聚氨酯改性環氧膠粘劑的合成及性能研究(二)
2結果與討論
2.1不同樹脂體系對剪切強度的影響
聚氯酯膠粘劑具有優越的耐沖擊性、耐寒性以及卓越的耐剝離性,而環氧樹脂膠卡占劑的特點屜低柔韌性、高硬度、高耐化學品性、高搭接剪切強度,若使其二者結合,則可發揮兩者的優點,互補缺點,制造出既有一定柔韌性,又有相當粘接強度的較為理想的膠粘劑。我們對多種樹脂體系進行了比較,其中以端環氧基聚氨酯改性環氧樹脂膠粘劑對其的剪切強度佳。結果見表1。

2.2端環氧基聚氨酯含量對剪切強度的影響
端環氧基聚氨酯改性環氧樹脂膠粘劑中端環氧基聚氨酯的用量對剪切強度有明顯的影響。結果如圖2所示。

從圖2可以看出,當其用量約為25%時卡占接強度高,說明此比例較好地綜合了聚氨酯和環氧樹脂膠粘劑的性能。
2.3 固化劑種類及用量對剪切強度的影響
(1)可以交聯固化環氧樹脂的固化劑很多,主要有脂肪胺類、芳香胺類和脂環胺及其改性產品、低分子聚酰胺、酸酐等,膠粘劑的性能往往取決于固化劑的種類。我們對其中4種固化劑體系(分別為脂肪胺類、脂環胺類、改性脂環胺類及聚酰胺)進行對比試驗,則以聚酰胺為好。結果見表2。

(2)固化劑用量對剪切強度及固化速度都有明顯影響,用量多,固化快,但膠膜脆;用量少,固化時間延長,甚至不固化。實驗結果如圖3所示。
由圖3可見,當固化劑用量為80%時剪切強度高。
2.4固化條件對剪切強度的影響
溫度影響膠粘劑的固化速度,溫度高,固化速度快,而且,溫度也是影響膠粘劑粘接性能的主要因素之一。不同固化溫度對剪切強度的影響結果如圖4所示。

從圖4可以看出,加熱固化比室溫固化的剪切強度高;當固化溫度為6O℃時,剪切強度即達到大值,而120qC下固化8h的剪切強度與6OqC下固化8h的剪切強度無多少差別。這說明溫度在6OqC時,膠粘劑可達到較好的固化效果。
2.5填料用量對剪切強度的影響
不同填料量對剪切強度的影響結果如圖5所示。

從圖5可以看出,填料的用量對剪切強度具有明顯的影響,填料用量為樹脂量的20%(質量)時,剪切強度高。
2.6表面處理對剪切強度的影響
對被粘物進行適當的表面處理以確保膠粘劑與被粘物充分濕潤、緊密結合,實現牢固的粘接。常片{的方法有機械法(打磨法)、物理法和化學法(酸洗、銅氨法、酸性氯化銅法、底膠法)等。初步的對比結果見表3。

結果表明,在僅用化學方法處理表面時,銅氨鈍化法和底膠法效果基本相同,佩前者操作較繁雜目.對環境有一定的污染,底膠法更簡便實用一些。
在上述實驗基礎上,先將表面打磨,再用底膠法分別比較涂膠與否對剪切強度的影響。實驗結果見表4。

結果表明,經打磨后由于增加r表面的粗糙度,進一步提高了體系的剪切強度。
3結論
(1)端環氧基聚氨酯用于改性環氧樹脂膠粘劑,較大地提高丁膠牯劑的強度。
(2)端環氧基聚氯酯改性環氧樹脂膠粘劑在60下可扶得佳性能。
(3)該膠粘劑對較難粘材料黃銅的剪切強度達到30MPa以上。
參考文獻
[1]李桂林.環氧樹脂與環氧涂料[Mj].北京:化學工業出版社,1998.
[2]SiehH.PolyreHSY.EngSci[J].1990,30(9):493.
[3]Bishopp JA.nt J Adhesion and Adhesives[J].1992,12(3):178.
[4]錢軍民,李旭祥.環氧樹脂改性研究進展[J]絕緣材料200l(5):27-31.
[5]姚微,牟潤強.縮水甘油封端聚氨酯的合成廈其改性環氧樹脂的粘合性能[J].青島化工學院學報,1997,18(3):244―248.
[6]程時遠,李盛彪,黃世強.膠粘剞[M]北京:化學工業出版社2001.










































