室溫固化耐熱環氧膠粘劑1
環氧膠粘劑不但具有優異的粘接和力學性能,而且具有良好的耐介質性和電絕緣性,又因為其固化過程中收縮率低、尺寸穩定、易于加工成型,所以在各領域得到了廣泛的應用。近年來宇航、飛機制造、精密電子和機械加工等高科技產業的迅速發展,大多數耐熱的環氧膠粘劑在固化過程中需要加熱,使得環氧膠粘劑在許多領域的應用受到了限制,問題的關鍵在于使耐熱環氧膠粘劑實現室溫固化。室溫固化的膠粘劑在使用時具有省時、省力、省工、節省能源、使用方便等一系列優點,不僅可以降低膠粘劑成本,而且可以簡化加工過程,特別適用于大尺寸部件的高溫維修及收縮材料的粘接。環氧樹脂行業協會專家介紹說,因此研制可室溫固化的耐熱膠粘劑就成為環氧膠粘劑的重要發展方向之一。
一、引言
環氧膠粘劑在許多領域得到廣泛應用。據環氧樹脂行業協會專家介紹,近年來,宇航、飛機制造、精密電子和機械加工等高科技產業的迅速發展,對膠粘劑的耐熱性提出了更高的要求。如:超音速飛機機翼的蜂窩結構,機翼外部與空氣摩擦可升溫達260℃以上;一些戰斗機的發動機中的印刷電路控制板要求使用溫度也達280℃;許多航天器的零部件如導線接插件,導線包皮等也需要耐熱膠粘劑。但是大多數耐熱的環氧膠粘劑在固化過程中需要加熱,這使得環氧膠粘劑在許多領域的應用受到了限制,問題的關鍵在于使耐熱環氧膠粘劑實現室溫固化。所謂室溫固化,就是將室溫下為液態的環氧樹脂和固化劑組分混合調制后,可于室溫條件下一定時間內凝膠,并在不超過7天的時間內完全固化并達到可用強度的固化方法。室溫固化的膠粘劑在使用時具有省時、省力、省工、節省能源、使用方便等一系列優點,不僅可以降低膠粘劑成本,而且可以簡化加工過程,特別適用于大尺寸部件的高溫維修及收縮材料的粘接。
二、室溫固化耐熱環氧膠粘劑的研究現狀和進展
進入20世紀90年代以來,針對環氧膠粘劑耐熱性和室溫固化2個方面的研究,都取得了很多的進展。據環氧樹脂行業協會專家介紹,如俄羅斯的科研機構用特種有機硅樹脂及雙馬來酰亞胺改性環氧樹脂,使膠粘劑的高工作溫度提高至400℃以上的研究已取得成效。近年來各種用途的室溫固化型結構膠粘劑也被相繼報道,僅美國一家商業刊物1993年向推出的雙組分室溫固化膠粘劑就有近2000種。但能同時兼具耐熱和室溫固化這2種特性的環氧膠粘劑的研究尚且不多。
1、普通雙酚A型環氧樹脂
雙酚A型環氧樹脂是環氧樹脂家族中產量大、用途為普遍的一大品種,對其耐熱性和室溫固化技術的研究也為成熟,該領域的很多產品已投放市場并取得了良好的經濟效益。如國產的DG-2、DG-3型室溫固化耐熱膠,以雙酚A型環氧樹脂和液體端羧基丁腈橡膠預反應,采用改性胺及咪唑類固化劑,加入適量的有機硅氧烷助劑,室溫固化7天后可達高強度,使用溫度可達150℃,T-型剝離強度達30~60N/cm,可粘接鋁及鋁合金、紫銅、黃銅、不銹鋼、碳鋼、尼龍等各種材料。另一種國產CY-22膠粘劑是以環氧618(E-51)樹脂、改性胺固化劑及耐熱填料為主要成分配制的膠粘劑,經室溫24h固化后即可投入使用,25℃下剪切強度為14.0MPa,在120-150℃也可保持一定強度。
此外該膠粘劑還有較好的壓縮、耐磨性能,除可用作耐熱結構膠粘劑使用外,還可用作耐磨修補劑及涂層。據環氧樹脂行業協會專家介紹,孫明明等研制的J-200-1D室溫固化膠粘劑,選用端異氰酸基聚氨酯預聚體對E-5l環氧樹脂進行改性,并自制了含有改性芳胺結構的復合固化劑,產品的粘接強度高,同時還具有優異的耐濕熱老化性能。
一、引言
環氧膠粘劑在許多領域得到廣泛應用。據環氧樹脂行業協會專家介紹,近年來,宇航、飛機制造、精密電子和機械加工等高科技產業的迅速發展,對膠粘劑的耐熱性提出了更高的要求。如:超音速飛機機翼的蜂窩結構,機翼外部與空氣摩擦可升溫達260℃以上;一些戰斗機的發動機中的印刷電路控制板要求使用溫度也達280℃;許多航天器的零部件如導線接插件,導線包皮等也需要耐熱膠粘劑。但是大多數耐熱的環氧膠粘劑在固化過程中需要加熱,這使得環氧膠粘劑在許多領域的應用受到了限制,問題的關鍵在于使耐熱環氧膠粘劑實現室溫固化。所謂室溫固化,就是將室溫下為液態的環氧樹脂和固化劑組分混合調制后,可于室溫條件下一定時間內凝膠,并在不超過7天的時間內完全固化并達到可用強度的固化方法。室溫固化的膠粘劑在使用時具有省時、省力、省工、節省能源、使用方便等一系列優點,不僅可以降低膠粘劑成本,而且可以簡化加工過程,特別適用于大尺寸部件的高溫維修及收縮材料的粘接。
二、室溫固化耐熱環氧膠粘劑的研究現狀和進展
進入20世紀90年代以來,針對環氧膠粘劑耐熱性和室溫固化2個方面的研究,都取得了很多的進展。據環氧樹脂行業協會專家介紹,如俄羅斯的科研機構用特種有機硅樹脂及雙馬來酰亞胺改性環氧樹脂,使膠粘劑的高工作溫度提高至400℃以上的研究已取得成效。近年來各種用途的室溫固化型結構膠粘劑也被相繼報道,僅美國一家商業刊物1993年向推出的雙組分室溫固化膠粘劑就有近2000種。但能同時兼具耐熱和室溫固化這2種特性的環氧膠粘劑的研究尚且不多。
1、普通雙酚A型環氧樹脂
雙酚A型環氧樹脂是環氧樹脂家族中產量大、用途為普遍的一大品種,對其耐熱性和室溫固化技術的研究也為成熟,該領域的很多產品已投放市場并取得了良好的經濟效益。如國產的DG-2、DG-3型室溫固化耐熱膠,以雙酚A型環氧樹脂和液體端羧基丁腈橡膠預反應,采用改性胺及咪唑類固化劑,加入適量的有機硅氧烷助劑,室溫固化7天后可達高強度,使用溫度可達150℃,T-型剝離強度達30~60N/cm,可粘接鋁及鋁合金、紫銅、黃銅、不銹鋼、碳鋼、尼龍等各種材料。另一種國產CY-22膠粘劑是以環氧618(E-51)樹脂、改性胺固化劑及耐熱填料為主要成分配制的膠粘劑,經室溫24h固化后即可投入使用,25℃下剪切強度為14.0MPa,在120-150℃也可保持一定強度。
此外該膠粘劑還有較好的壓縮、耐磨性能,除可用作耐熱結構膠粘劑使用外,還可用作耐磨修補劑及涂層。據環氧樹脂行業協會專家介紹,孫明明等研制的J-200-1D室溫固化膠粘劑,選用端異氰酸基聚氨酯預聚體對E-5l環氧樹脂進行改性,并自制了含有改性芳胺結構的復合固化劑,產品的粘接強度高,同時還具有優異的耐濕熱老化性能。










































