把鋼與固體環(huán)氧樹脂粘結(jié)在一起應(yīng)采用什么粘接劑
作者:化工綜合網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2022-04-17分類:膠粘劑瀏覽:89
環(huán)氧樹脂膠粘劑的品種很多,其分類的方法和分類的指標(biāo)尚未統(tǒng)一。
⑴按膠粘劑形態(tài)分類
無(wú)溶劑型膠粘劑、(有機(jī))溶劑型膠粘劑、水性膠粘劑(又可分為水乳型和水溶型兩種)、膏狀膠粘劑、薄膜狀膠粘劑(環(huán)氧膠膜)等。
⑵按固化條件分類
1)冷固化膠(不加熱固化膠)。又分為:
低溫固化膠,固化溫度150℃。
3)其他方式固化膠,如光固化膠、潮濕面及水中固化膠、潛伏性固化膠等。
⑶按膠接強(qiáng)度分類
1)結(jié)構(gòu)膠,抗剪及抗拉強(qiáng)度大,而且還應(yīng)有較高的不均勻扯離強(qiáng)度,使膠接接頭在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)能承受振動(dòng)、疲勞及沖擊等載荷。同時(shí)還應(yīng)具有較高的耐熱性和耐候性。通常鋼-鋼室溫抗剪強(qiáng)度>25MPa,抗拉強(qiáng)度≥33MPa。不均勻扯離強(qiáng)度>40kN/m。
2)次受力結(jié)構(gòu)膠,能承受中等載荷。通常抗剪強(qiáng)度17—25MPa,不均勻扯離強(qiáng)度20—50kN/m。
3)非結(jié)構(gòu)膠,即通用型膠粘劑。其室溫強(qiáng)度還比較高,但隨溫度的升高,膠接強(qiáng)度下降較快。只能用于受力不大的部位。
⑷按用途分類
1)通用型膠粘劑。
2)特種膠粘劑。如耐高溫膠(使用溫度≥150℃)、耐低溫膠(可耐—50℃或更低的溫度)、應(yīng)變膠(粘貼應(yīng)變片用)、導(dǎo)電膠(體積電阻率10-3~10-4Ω·cm)、密封膠(真空密封、機(jī)械密封用)、光學(xué)膠(無(wú)色透明、耐光老化、折光率與光學(xué)零件相匹配)、耐腐蝕膠、結(jié)構(gòu)膠等。
⑸其他分類
也可按固化劑的類型來(lái)分類,如胺固化環(huán)氧膠、酸酐固化膠等。還可分為雙組分膠和單組分膠,純環(huán)氧膠和改性環(huán)氧膠(如環(huán)氧-尼龍膠、環(huán)氧-聚硫橡膠膠、環(huán)氧-丁腈膠、環(huán)氧-聚氨酯膠、環(huán)氧-酚醛膠、有機(jī)硅環(huán)氧膠、丙烯酸環(huán)氧膠等)。
組成介紹
環(huán)氧樹脂膠粘劑由環(huán)氧樹脂、固化劑、增塑劑、促進(jìn)劑、稀釋劑、填充劑、偶聯(lián)劑、阻燃劑、穩(wěn)定劑等組成。其中環(huán)氧樹脂、固化劑、增韌劑是不可缺少的組分,其他則根據(jù)需要決定加否。
1、環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂是分子中含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基團(tuán)而相對(duì)分子質(zhì)量較低的高分子化合物一、分類環(huán)氧樹脂的品種、牌號(hào)很多,但雙酚A縮水甘油醚環(huán)氧樹脂通常稱為雙酚A環(huán)氧樹脂是最重要的一類。它占環(huán)氧樹脂總產(chǎn)量的90%。分子結(jié)構(gòu)非常的長(zhǎng)在這里就不說了!如果要知道的話可以點(diǎn)擊環(huán)氧樹脂將會(huì)有詳細(xì)的說明!在這里只作簡(jiǎn)述:1、雙酚A型環(huán)氧樹脂又稱通用型環(huán)氧樹脂和標(biāo)準(zhǔn)型環(huán)氧樹脂,中國(guó)定名為E型環(huán)氧樹脂,由雙酚(BPA或DPP)與環(huán)氧氯丙烷(ECH)在氫氧化鈉下縮聚而得。
根據(jù)原料配比、反應(yīng)條件和采用的方法不同,可制得不同聚合度的低相對(duì)分子質(zhì)量的粘稠液體和高相對(duì)分子質(zhì)量、高軟化點(diǎn)固體。平均相對(duì)分子質(zhì)量300~7000。外觀為近乎無(wú)色或淡黃色透明粘稠液體或片狀脆性固體。環(huán)氧樹脂本身是熱塑性線型聚合物,受熱時(shí)液體樹脂粘度變低,固體樹脂軟化或熔融。溶于丙酮、甲乙酮、環(huán)已酮、醋酸乙酯、苯、甲苯、二甲苯、無(wú)水乙醇、乙二醇等有機(jī)溶劑。
2、氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂化學(xué)名稱為氫化雙酚A二縮水甘油醚,是由雙酚A加氫得到的六氫雙酚A與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉催化下縮聚而得。是一種粘度非常低、凝膠時(shí)間長(zhǎng)、耐候性相當(dāng)好的環(huán)氧樹脂。
3、雙酚F型環(huán)氧樹脂雙酚F型環(huán)氧樹脂化學(xué)名稱為雙酚F二縮水甘油醚,簡(jiǎn)稱DGEBF或BPF,是由苯酚與甲醛在酸性催化劑下反應(yīng)生成雙酚F,再與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉催化下進(jìn)行縮聚反應(yīng)制得的無(wú)色或淡黃色透明粘稠液體
4、雙酚S型環(huán)氧樹脂雙酚S型環(huán)氧樹脂化學(xué)名稱為雙酚S二縮水甘油醚,簡(jiǎn)稱為BPS或KGEBS,是由雙酚S與環(huán)氧甩丙烷在氫氧化鈉催化下制得的,雙酚S型環(huán)氧樹脂耐熱性高,熱變形溫度比雙酚A環(huán)氧樹脂高60~700C固化物寸穩(wěn)定,耐溶劑性良好。
5、雙酚P型環(huán)氧樹脂雙酚P型環(huán)氧樹脂是由以3-氯丙烯和苯酚為主要原料合成雙酚P,再與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉在催化下縮聚制得。雙酚P型環(huán)氧樹脂環(huán)氧值為0.45eq/100g,有機(jī)氯含量1.38*10-3eq/100g,無(wú)機(jī)氯含量1.84*10-4eq/100g雙酚P型環(huán)氧樹脂分子鏈柔性大,低溫下流動(dòng)性好,粘度低于雙酚A環(huán)氧樹脂,壓縮強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度高于雙酚A環(huán)氧樹脂。
6、羥甲基雙酚A環(huán)氧樹脂
7、溴化雙酚A環(huán)氧樹脂
8、酚醛環(huán)氧樹脂酚醛環(huán)氧樹脂主要有苯酚線型酚醋環(huán)氧樹脂和鄰甲酚線型酚醛環(huán)氧樹脂,還有間苯二酚型酚醛環(huán)氧樹脂。另外,四酚基乙烷環(huán)氧樹脂也屬于酚醛環(huán)氧樹脂。
1、苯酚線型酚醛環(huán)氧樹脂(EPN)-----是由苯酚與甲醛在酸性介質(zhì)中進(jìn)行縮聚反應(yīng)得到的線型酚醛樹脂,再與過量的環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉存在下縮聚而制得的線棕黃色的粘稠液體或半固體。
2、 鄰甲酚線型酚醛環(huán)氧樹脂(ECN) ------是鄰甲酚與甲醛縮合得到的線型鄰甲酚醛樹脂,再與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉存在下反應(yīng),經(jīng)多步驟處理后而制得的黃色至琥珀色固體。
3、環(huán)氧間苯二酚甲醛樹脂-----化學(xué)名稱為間苯二酚甲醛四縮水甘油醚,是由間苯二酚與甲醛以草酸為催化劑反應(yīng)制得四 官能酚醛樹脂。再與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉存在下縮聚而得的橙黃色粘稠液體。
4、四酚基乙烷環(huán)氧樹脂------化學(xué)名稱為四酚基乙烷縮水甘油醚(PGEE),是由苯酚與乙二醛在酸性催化劑存在下反應(yīng)制得四酚基乙烷,再與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉催化下反應(yīng)制得
5、萘酚酚醛環(huán)氧樹脂(EEPN)-----是以a-萘酚與甲醛溶液縮聚,合成出線型蔡酚醛樹脂,再與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉催化下反應(yīng)制得。
9、縮水甘油酯型環(huán)氧樹脂1、四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯是由四氫鄰苯二甲酸與環(huán)愧疚氯丙烷反應(yīng)而成2、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯(黃色粘性液體)又稱鄰苯二甲酸環(huán)氧丙酯,是由鄰苯二甲酸與碳酸鉀反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽。再與環(huán)氧氯丙烷在叔胺作用下制得3、 間苯二甲酸二縮水甘油酯(白色固體粉末)間苯二甲酸二縮水甘油酯又稱間苯二甲酸環(huán)氧丙酯,是由間苯二甲酸與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)制得。 4、對(duì)苯二甲酸縮水甘油酯(白色固體粉末)對(duì)苯二甲酸縮水甘油酯又稱對(duì)苯二甲酸環(huán)氧丙酯,是由對(duì)苯二甲酸與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)制得。
10、 縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂11、 脂環(huán)族環(huán)氧樹脂化學(xué)名稱為脂環(huán)二環(huán)氧化物,通常是用過氧化有機(jī)酸氧化相應(yīng)的不飽和脂及族化合物而得支的一類環(huán)氧化合物。結(jié)構(gòu)中含水量有脂環(huán),環(huán)氧基連接在脂環(huán)上由于合成中不用環(huán)氧氯丙烷作原料,因此產(chǎn)品的有機(jī)氯含量為0,具有優(yōu)良的電性能,高體積電阻率和表面電阻率,耐電弧性耐漏電痕跡檄好。固化產(chǎn)物交聯(lián)密度大,耐熱性高,耐候性好,耐紫外光以及抗電子輻射。
12、TDE-85環(huán)氧樹脂(化學(xué)名稱為4,5-環(huán)氧環(huán)已烷-1,2二甲酸二縮水甘油酯)
13、 聚丁二烯環(huán)氧樹脂聚丁二烯環(huán)氧樹脂又稱環(huán)氧化聚丁二烯樹脂,是以1,3-丁二烯為原料,金屬鈉為催化劑在溶劑。
14、 氟化環(huán)氧樹脂由于引入了氟原子,使分子結(jié)構(gòu)致密,碳氟原子緊密地排列在樹脂主鏈周圍。因而表央張力、磨擦系數(shù)、折射率很低,有極優(yōu)異耐腐蝕性、耐磨性、耐熱性、耐污染性、耐久性。但價(jià)格高昂不能作為一般的用途。
15、聚醚環(huán)氧樹脂是由聚丙二醇與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉存在下進(jìn)行縮聚反應(yīng)而制得,淡黃色均勻液體
16、聚氨酯環(huán)氧樹脂又稱環(huán)氧氨基甲酸酯樹脂,是由聚酯(或醚)多元醇與環(huán)氧氯丙烷在BF3 和NaOH作用下生成多元醇縮水甘油醚再與二異氰酸酯加成縮聚制得
17、萘系環(huán)氧樹脂是由萘酚與甲醛合成線型萘酚酚醛樹脂或二羥基萘(NDOL)與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉催化下縮聚而得,耐熱性高、吸水性低、線膨脹系數(shù)小;
18、有機(jī)硅環(huán)氧樹脂是分子結(jié)構(gòu)中含有硅的環(huán)氧化物是由聚甲基苯基硅氧烷與環(huán)氧樹脂共縮聚而成。甲苯為溶液,淡黃色均勻液體19、有機(jī)鈦環(huán)氧樹脂是由雙酚A型環(huán)氧樹脂中的羥基與鈦酸正丁酯反應(yīng)而得。由于樹脂中引入了金屬元素鈦,不僅解決因羥基存在造成的吸水性增大、防潮性和電性能降低等問是,而且由于樹脂中具有P電子的氧原子和具有D電子缺位的鈦原直接相連,導(dǎo)致大分子鏈中存在的P-D共軛效應(yīng),而使耐熱老化性能顯著提高,介電性能更好。外觀為黃色至琥珀色高粘度透明液體。
20、有機(jī)硼環(huán)氧樹脂 化學(xué)名稱為聚環(huán)氧丁基碳硼烷21、含氧環(huán)氧樹脂是指同進(jìn)含水量有磷和不氧基團(tuán)的樹脂,通過三羥甲基磷化氧與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)制得含磷環(huán)氧樹脂。
膠粘原理
環(huán)氧膠粘劑是由環(huán)氧樹脂、固化劑、促進(jìn)劑、改性劑、稀釋劑、填料等組成的液態(tài)或固態(tài)膠粘劑。環(huán)氧膠粘劑的膠粘過程是一個(gè)復(fù)雜的物理和化學(xué)過程,包括浸潤(rùn)、粘附、固化等步驟,最后生成三維交聯(lián)結(jié)構(gòu)的固化物,把被粘物結(jié)合成一個(gè)整體。膠接性能(強(qiáng)度、耐熱性、耐腐蝕性、抗?jié)B性等)不僅取決于膠粘劑的結(jié)構(gòu)和性能以及被粘物表面的結(jié)構(gòu)和膠粘特性,而且和接頭設(shè)計(jì)、膠粘劑的制備工藝和貯存以及膠接工藝等密切相關(guān),同時(shí)還受周圍環(huán)境(應(yīng)力、溫度、濕度、介質(zhì)等)的制約。因此環(huán)氧膠粘劑的應(yīng)用是一個(gè)系統(tǒng)工程。環(huán)氧膠粘劑的性能必須與上述影響膠接性能的諸因素相適應(yīng),才能獲得最佳結(jié)果。用相同配方的環(huán)氧膠粘劑膠接不同性質(zhì)的物體,或采用不同的膠接條件、或在不同的使用環(huán)境中,其性能會(huì)有極大的差別。
標(biāo)簽:粘接劑粘結(jié)環(huán)氧樹脂
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