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國外環氧樹脂應用研究技術進展(上)

日期:2013年4月23日 17:09

近年來,環氧樹脂新產品開發和應用技術進展迅速,特別是復合材料、涂料、粘合劑、固化劑、韌性環氧樹脂、液體環氧樹脂以及催化劑、促進劑等產品,這是新型材料發展的需要,我們應予以重視。

一、復合材料 1、玻璃微珠環氧樹脂復合材料 用硅烷偶聯劑(SA)處理玻璃微珠(GB)表面,以雙酚A型環氧樹脂(E828)和乙烯二胺(EDA)固化劑作為復合材料基體,γ—胺丙基三甲氧基硅烷(APS)、γ—胺丙基三乙氧基硅烷(AES)和2—氫基乙基苯硅烷(AAPS)用作處理劑,對其處理條件與機械性能關系進行了研究。結果表明:①復合材料的玻璃化溫度(Tg)、彎曲模量和彎曲強度達到最大值的SA水溶液的最佳濃度序列是AAS小于AES小于AAPS。②復合材料機械性能達到最大值時,SA水溶液的水解時間依賴于SA的無機基團,乙氧基比甲氧基需要更長的時間。③在基體固化程度確立的工藝條件下,對SA和E828的反應性進行研究。表面處理后的LB在80—150℃下與E828混合后,再加EDA固化劑,以增加SA和E828反應程度。結果為150℃比80℃混料的復合材料Tg高。 2、硅充填環氧樹脂復合材料 使用環氧樹脂作為基體樹脂的復合材料,具有優良的機械性能,但在高溫下長時間使用就會出現時間和溫度的特性。用靜態抗彎和疲勞試驗檢驗時間、溫度對抗彎強度的影響。結果表明,時間—溫度疊加原理適用于靜態彎曲強度。與純基體樹脂和復合材料相比,純樹脂是影響復合材料靜態強度和溫度特性的主要因素。疲勞測試表明,時間、溫度疊加原理適用于最初的基體樹脂的彈性強度,當溫度、應力LLt助D時,塑性形變影響存在,抗彎強度和模量也有所增加。 3、鑲嵌減振材料的石墨環氧樹脂復合層壓板 復合材料中共固化彈性減震材料的減振性能有效的提高了材料的減振性能,然而,當減振材料沒有達到層壓固化的周期時,減振性能常常不如二次粘接的復合材料高。共固化和二次粘接樣品之間,減振性不同的原因是樹脂滲入到減振材料所至。在減振材料和環氧樹脂之間有隔層的樣品的比沒有隔層共固化FasTapell25有效的損失系數(視頻率而定)要高15.7%—92.3%,而比沒有隔層的共固化ISDll2樣品至少要高168%。這樣的減振值,接近于二次粘接所達到的值。研究結果表明,對減振材料粘彈性大多數都受固化期溫度的影響。 4、炭纖維環氧樹脂復合材料 研究表明,雜質對碳纖維增強環氧樹脂復合材料機械性能有影響。對樣品無論是先固化還是后固化都受到雜質(水、海水、酸、堿和有機溶劑)污染,因此在制造工藝和應用中,控制環境因素很重要。 5、環氧樹脂灌注復合材料 由汽巴特種化學品公司制造種新型雙組分環氧樹脂灌封復合物Resinfusion 8603可在航天航空、交通運輸和船舶應用,凝膠時間78min、低粘度260cP(1cP=10-3Pa.s)、樹脂在25℃、24h固化。

二、涂料 1、陽離子型環氧樹脂防粘涂料 Rhodia公司首先推出一種新系列陽離于型環氧樹脂—硅酮防粘涂料,其和紫外線電子束一并使用,用作轉移紙、膜和銅箔如壓敏膠帶和標簽的服膜生產線等。 2、涂料添加劑 汽巴特種化學公司的“Ardldite-Epoxidharze”用于建筑工業,作為顏料、涂料和化學建材等抗蝕材料的組分,在冷固定粘接劑體系中,環氧樹脂型粘合劑793同固化劑Euredur450一起粘接表面。 3、環氧樹脂地坪涂料 美國開發出SL1300地坪涂料,該涂料不冒煙、天臭味、且迅速凝固,24h能踩,48h可使用,可耐7d輻照。 三、粘合劑 1、非流淌型環氧樹脂粘合劑 聚合物粘合劑EP21N是雙組分環氧樹脂粘合劑,用于一般粘接、室溫固化或快速升溫固化,以1∶1重量或體積配比使用。 2、低粘度環氧樹脂 在高低溫下具有優良機械性能和電絕緣性能的工業用低粘度環氧樹脂。Tr—Boud2211可在190℃連續使用,不含溶劑,且容易混合,并在室溫下可使用。 3、壓敏膠 壓敏膠使轉印得到新的特性選擇,以滿足標簽和印花應用的需要。Nacro8684具有高剪切、剝離性好、卓越的抗濕性和清潔除污特性。 4、鋁合金用結構膠 單組分熱固化環氧樹脂結構膠用于鋁合金粘接,對其粘接耐久性與羥基磷灰石(HAP)加入的關系進行研究,結果發現,含HAP體系確實提高了粘結耐久性,與鋁合金表面處理無關。換言之沒有HAP的結構膠,耐久性顯著變差。 5、聚丙烯酸微粒改性環氧樹脂粘合劑 含聚丙烯酸微粒(甲基丙烯酸甲酯(MMA)—甲基丙烯酸丙三醇脂(GMA)共聚物)的環氧樹脂粘合劑與NBP、CTBN改性環氧樹脂粘合劑的結構差別進行了對比分析,并研究了其對鋁合金的粘接性能。結果表明,使用殼芯結構聚丙烯酸微粒改性環氧樹脂膠粘劑和丙烯酸橡膠改性環氧樹脂粘合劑,NBR改性環氧樹脂的內應力顯著減少,粘接強度明顯提高,酸處理比不處理具有更高的耐化學性。 6、快速固定、無下垂觸變性粘合劑 Loctitc和Durabond l00NS是一種快速固定、天垂淌、觸變性、雙組分工業級膠粘劑,用于零件裝配、設備、電子器件和化學纖維領域。此產品室溫固化形成半透明、剛性可加工的膠層。完全固化后,可廣泛耐化學物質和溶劑,用作電子絕緣制品。 7、韌性粘合劑 針對高振動環境開發了低味、5min固化、雙組分增韌粘合劑,商品牌號為FCO 9508A和固化劑FCO 9508B,其具有高粘接強度、剪切強度和濕強度。 8、快速固定粘合劑 美國開發出一種10min快速固定環氧樹脂膠粘劑,其屬于雙組分彈性環氧樹脂,適用于各種粘接應用,其具有高剪切強度、剝離強度、沖擊強度、高耐化學性、耐油性。 9、醫療器械粘合劑 醫療設備用環氧樹脂粘合劑Pemabond AE98是一種單組分快速低溫固化,適合于熱敏性物質粘接,90—120℃之間固化時間為5—60min的新型粘合劉??捎糜诜派湫匀萜?,探視器和其他金屬外科手術器械的粘接,以及過濾器結構的澆鑄密封。 10、高強度粘合剖 Tra—Bond F202是一種低粘度、透明潔凈材料。其專門為耐高溫、耐化學性的應用而研制的。這種在265℃溫度下也有高粘接強度的雙組分環氧樹脂粘合劑,可粘合光導纖維和光學材料,包括大多數金屬、陶瓷、玻璃以及許多塑料等。

所屬類別: 膠粘知識

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