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國外環氧樹脂應用研究技術進展(下)

日期:2013年4月23日 17:06

四、固化劑和潛伏固化促進劑 1、水揚酸酰肼潛伏固化促進劑 單酰肼加到環氧樹脂一二酰肼固化體系作為潛伏固化促進刑,可降低固化溫度,而不降低固化物的機械性能,其原理是與單酰肼形成共熔合金。 2、Ajicure PN—31和PN—40 Ajicure PN—31和PN—40,從A—C催化劑制備,是一種潛伏固化別、促進劑,用于單組分環氧樹脂粘接劑。Ajicure PN—40在70℃以下是穩定的,90℃可以固化。用其配置單組分環氧樹脂粘接劑,室溫下儲存期大干9個月。 3、涂料用環氧樹脂固化劑 Henkel公司引入Versamine M一1 CE和Ver—samine M—3CEE環氧樹脂固化劑,具有低溫環境下低粘度、快速固化、不褪色的性能,適用于建筑工程。Versamine M—1 CE能用于濕基材,適用于地面、砂漿粘接涂料,并且與液體環氧樹脂構成修補材料。Versamjne—3CEE適用于高固體分環氧樹脂涂料,它還可以作聚酰胺、聚胺基酰胺的促進劑。

五、灌封料和澆鑄料 1、彈性環氧樹脂灌封料 Stycast E 1000A/B是一種彈性環氧樹脂灌封料,用于汽車、船舶和其他減振材料,也用于機械振動和熱循環環境的元件灌封,其彈性設計是為了保護元件。這種產品粘度低、雙組分,制造者聲稱其可在升溫或室溫下固化??諝夤袒h氧樹脂是以汽車、電子材料灌封為 應用目標。Odyssey 6960A和6960 B是雙組分環氧樹脂,具有高壓縮強度、高抗振、電性優良、能耐油耐濕等特點。雙組分Durabond 520Ns室溫固化,其非下垂配方,適合垂直表面涂層可避免流淌。 2、觸變性環氯樹脂灌封料 觸變性環氧樹脂將高導熱性和絕緣性相結合,Tra—Bond 223P01固化收縮率低,能適用于大面積的灌封,應用目標是電子元件、二極管、集成塊、變壓器、精密電阻或電容封裝成的電路板。 3、環氧樹脂澆鑄料 Insulcast 116 FR環氧樹脂澆鑄料的1:1配比,使它適合于混料生產線,自動配料不允許有研磨性配料。此種產品的低粘度特性可使它滲人密集電路,以確保最佳雙電性。此灌封料可配成室溫固化型,具有半剛性和足夠的伸長率,使組分應力降至最低,快速固化型也可適用。

六、韌性環氮樹脂 1、熱塑性聚酰亞胺—環氧樹脂摻混物 雙宮能團環氧樹脂是用雙功能端基酰亞胺化合物改善它的韌性,其固化物結構形態和機械性能與酰亞胺化合物分子量和功能基團類型有關,檢測結果發現,斷裂時塑性形變很大,而應力、韌性增加。 2、環氧樹脂—聚醚酰亞胺摻混物的相容劑 研究發現合成胺端基聚醚酰亞胺、二甲基硅氧烷嵌段共聚物,可用作環氧樹脂—聚酷亞胺滲混物的相容劑。摻混樹脂用4,4,—二胺基二苯昐固化。電子顯微鏡照片說明,環氧樹脂—聚醚酰亞胺摻混樹脂固化物存在微相分離,即環氧樹脂富集相和聚醚酰亞胺富集相,兩相間粘接性很差,然而加入3%~5%的上述嵌段共聚物作為第3組分改進了兩相間的粘接。 3、改性硅酮微粒—環氧樹脂體系 為了了解環氧樹脂固化物體系中的分散相對粘接性能的影響,Takahiro Okamatsu等制備了含交聯改性硅酮顆粒的環氧樹脂。通過加入胺基硅烷作為環氧樹脂—改性硅酮體系的相容劑,將分散相尺寸控制在微米級。改性硅酮微粒的直徑減小,剪切強度和T—剝離強度增加。另外,控制固化條件可使粘接性能穩定。 4、液體氯丁二烯聚氨酯預聚物一環氧樹脂摻溫物 有端羥基液體氯丁二烯橡膠和兩種不同二異氰酸酯反應制備了聚氨酯預聚物,然后再與丙酮、苯酚和ω—已內酰胺反應制備嵌段預聚物。動力學粘彈性和SEM證實了海島(微相分離)結構。預聚物同環氧樹脂反應形成的界面層存在于分散橡膠顆粒的表面。具有優良粘接性的改性環氧樹脂可以用嵌段劑控制異氰酸酯基的反應性來制備。

七、液晶環氧樹脂 1、取代基對液晶環氧樹脂固化性能的影響 Jun Yeob lce等敘述了帶有內消旋中心取代基的芳香酯基液晶環氧樹脂的合成,是以甲基作為取代基和以二胺基二苯醚作為為固化劑的3種環氧樹脂,結果發現在分解溫度以下固化,液晶相環氧樹脂是穩定的。 2、對聯苯二酚二縮水甘油醚(DGE—DHBP)系液晶環氧樹脂 Barbara Szczepaniak等敘述了用DGE—OHBP和雙功能芳香化合物制備液晶環氧樹脂的合成方法和特性。由DGE—DHBP同羥基苯甲酸、苯二羥酸和二酚鏈增長反應生成的3種液晶環氧樹脂和間苯二酞酸封端的聚醚,由于降低相轉變溫度而被使用,聚合方法是熔融催化加聚,以三苯基磷作為催化劑。 3、液晶環氧樹脂復合物 低成本液晶環氧樹脂復合物是當今液晶改性環氧樹脂的熱點。美國國家標準技術研究院的研究者們采用加入0.2%液晶聚合物,并用環氧樹脂偶聯液晶和聚酯以提高強度。這是一種低成本生產復合物的方法。

八、新體系 1、拉擠環氧樹脂作系 美國Reichhold推出能進行拉擠加工的環氧樹脂體系。這個產品由兩個預成型組分構成,具有優良的機械強度和電性能,可在廣泛溫度下進行加工。 2、Araldite和Tactix環氧樹脂體系 汽巴公司推出了用于航天的環氧樹脂體系。該體系已成為國際空間站的一個重要組成部分,并成功的用于美國航天飛機上。 3、耐溫環氧樹脂體系 馬來酰亞胺改性環氧樹脂具有酰亞胺基團,通過含烯丙基環氧樹脂同N—苯基馬來酰亞胺反應制備。此樹脂用二胺基二苯甲烷固化,玻璃化溫度比商品環氧樹脂高,200℃下抗剪切強度也相應高的多。紅外光譜檢測發現,其與胺的交聯反應、烯丙基同胺的反應比環氧樹脂基同胺的反應速度快。 4、蔗糖基環氧樹脂單體 兩組蔗糖基環氧樹脂單體,命名為環氧樹脂烯丙基蔗糖(EAS)和環氧樹脂丁烯基蔗糖(ECS),其分別由辛烷氧基辛丙基蔗搪(OAS)和辛烷氧基丁烯基蔗糖(OCS)環氧樹脂制備。合成和結構特性研究表明,新型環氧樹脂單體是由同分異構體和非對稱異構體構成的混合物.每個蔗糖分子上含有數量各不相同的環氧樹脂基。EAS和ECS可制備成平均每個蔗糖分子含1.8個環氧樹脂基的環氧樹脂化合物。 二乙烯三胺(DETA)固化的蔗糖基環氧樹脂聚合物大約在320℃開始降解,其可粘接鋁材、玻璃和鋼材。相對搭接抗剪試驗表明,DETA固化環氧樹脂烯丙基蔗糖,每個蔗糖分子平均3.2個環氧樹脂基團(EAS—3.2),其固化物與雙酚A二縮水甘油醚相比屬于彈性粘接,而DETA固化ECS—7.3性能比DGBA和EAS—3.2都好。所有蔗糖基環氧樹脂都可以交聯固化且溶于水、二甲基甲酰胺、四氫呋喃、丙酮和二氯甲烷。 5、生產工藝的改進 德國Ruetgers開發了一種新型制備環氧樹脂的方法,減少了反應時間,收率高于60%,原料和水分明顯減少。這個新方法使環氧樹脂生產獲得更高的附加值。該公司子公司Bakelite將在Duisburg完成生產能力為25000t/a的產業化規模。這個方法在歐洲是先進的,在美國也是少有的。

九、其他 1、環氧樹脂隔濕板 德國開發了MC—Dur 1101/MC—Dur 1103M環氧樹脂系隔濕板,其適用于水壩、地下庫等建筑和地坪涂料等,兩種產品均是雙組分環氧樹脂分散體系。 2、無鹵阻燃組成物的開發 Dr Neil Brown和Dr Mike Agglcton研究了用于印刷線路板(PCBs)制造的阻燃技術。其采用優級氫氧化鋁阻燃劑,但加工工藝稍有不同,所制備的層壓板無環境公害。 3、抗振電子封裝材料 美國Fielo Industries公司采用雙組分環氧樹脂固化體系封裝自動化電子元件技術,并認為這種封裝具有抗壓、抗振、防油、防水、防濕和防沖擊性。 4、環氧樹脂基油墨 日本中型化學產品制造商已開始生產、供應最適合于填充多層層壓板(PCBs)孔洞的特種油墨,其完全適用于填充高密集層壓板。共有3種類型:熱固型、紫外光固型和二者結合型。 5、預混環氧樹脂散熱型包裝材料 電子工業和航天航空工業所用的預混合環氧樹脂粘合劑類的發熱材料,其運輸的基本問題是一旦發熱就會越來越熱,直到整體化為無有。Brelt Fine等開發出不需高價材料和冷凍設施的船來運此類產品,用散熱性、且具有高熱容和熔融潛熱的材料來制作裝環氧樹脂的容器,例如各種烴類、石油類和塑料材料以及混合鹽,而石蠟是特別有用的。此類散熱材料用塑料袋封裝,以免任何材料蒸發,且整個被封在夾層的聚苯乙烯容器內。

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