單組分環(huán)氧樹脂膠粘劑的研究現(xiàn)狀

--------單組分環(huán)氧樹脂膠粘劑的爭論現(xiàn)狀?? ??????對各種金屬材料、非金屬材料、熱固性高分子材料等具有優(yōu)良的粘接性,適應(yīng)性強,即可固化,好,氧樹脂膠粘劑是以主劑和固化劑分開的雙組分包裝形式供給應(yīng)用。在環(huán),會馬上開頭反響,,經(jīng)過適用期到達不能使用為止。但是雙組分混合給使用帶來不便利,;雙組分膠粘劑使用時,混合比例的準(zhǔn)確性和均一性將影響粘接強度；在樹脂和固化劑混合后使用時間短。膠粘劑中固化劑種類不同其使用期不同，如脂肪胺類為數(shù)格外鐘，叔胺或芳香胺類為幾小,不能長期存放；配置的膠液假設(shè)不能準(zhǔn)時用完會造成鋪張。由于粘度隨時間上升，轉(zhuǎn)變了操作工藝性，不能用于自動粘接。而單組分膠粘劑避開了上述缺點,它,并適于自動化操作。將固化劑和環(huán)氧樹脂混合起來配制單組分膠粘劑，主要是依靠固化劑的化學(xué)構(gòu)造或者是承受某種技術(shù)手段把固化劑對環(huán)氧樹脂的開環(huán)活化臨時凍結(jié)起來，然后在熱、光、機械力或化學(xué)作用下使固化劑活性被激發(fā),國內(nèi)外市場出售的單組分環(huán)氧樹脂膠粘劑幾乎都是承受埋伏性固化劑,產(chǎn)品的形態(tài)有液態(tài)、糊狀、粉末狀和膜狀。具有有用價值的單組分環(huán)氧膠粘劑主要有以下幾種::將固化劑封人微膠囊內(nèi)，與環(huán)氧樹脂混合后不會發(fā)生固化反響。成膜物質(zhì)有明膠、乙烯基纖維素、聚乙烯醇縮,固化劑和環(huán)氧樹脂便發(fā)生反響；埋伏性固化劑型:使用在規(guī)定溫度以上才能被活化發(fā)生反響的熱反響性固化劑,包括中溫固化型及高溫快固化型；陽離子光固化型。? 1單組分環(huán)氧膠粘劑的爭論進展?? 1 1濕氣固化型?? 這是一種室溫固化的單組分環(huán)氧膠粘劑,今為止?fàn)幷摰妮^多的是酮亞胺化合物,,而且酮亞胺中殘存的多胺必需用單環(huán)氧化合物進展封閉。酮亞胺與環(huán)氧樹脂在固化過程中通過吸附空氣或潮濕粘接面的水分而釋放出胺：?含有酮亞胺的樹脂協(xié)作物按上式,但固化速度不太快，使用期不像其他埋伏性固化劑那樣長,充其量只有8h左右,參加水分或用脂肪族多胺作促進劑,則可加快固化速度。其固化物的性質(zhì)與原料多胺化合物的根本一樣。由于固化時要吸取水分，所以不適合厚膠層。最近有日本專利中承受聚醚改性的胺類化合物與甲基異丁基酮縮合制備酮亞胺,作為單組分環(huán)氧膠的固化劑。固化物具有良好的韌性，伸長率達１50%,對灰泥面有良好的粘接。單組分室溫固化環(huán)氧膠由于酮亞胺氮原子上的孤對電子會對環(huán)氧基的環(huán)進展親核攻擊，造成環(huán)氧聚合，相對分子質(zhì)量增高，而并無有效方法加以抑制,;另外假設(shè)使用由伯胺基的位上存在甲基等緣由而反響活性較低的胺類制作的,貯存穩(wěn)定性可以有所改善，但固化速度又太慢。針對此問題，武田敏允等用其近旁的立體位阻基團對用高活性二胺作原料制備的酮亞胺氮原子上的孤對電子,使孤對電子難以與環(huán)氧基進展親核反響，從而改善了貯存穩(wěn)定性。??1２降低固化溫度?常見的埋伏性固化劑有咪唑和咪唑鹽、雙氰胺、有機酸酰肼、三氟化硼絡(luò)合物，其中以雙氰胺的應(yīng)用最為廣泛。以雙氰胺為固化劑的環(huán)氧樹脂組合物的適用期可達六個月以上,但存,很多使用單組分環(huán)氧樹脂膠粘劑的場合,由于器件及材料不能承受這樣,或因生產(chǎn)流水線的生產(chǎn)工藝要求必需降低單組分環(huán),爭論埋伏性固化體系降低單組分環(huán)氧樹脂膠的固化溫度,同時又具有足夠的貯存穩(wěn)定性始終是膠粘劑領(lǐng)域里的重要爭論課題。參加相應(yīng)的促進劑以降低反響溫度,固化體系的促進劑有咪唑及咪唑鹽、有機脲類、含膦化合物、胍衍生物。為了降低二氰二胺固化環(huán)氧樹脂的溫度,有人曾選用了不同種類的催化劑進展了較深入的爭論。經(jīng)過不斷的探究和追求,2，６二氨蒽醌改性酚醛既提高耐熱性,亞胺進一步提高耐熱性，參加固體羧丁橡膠提高韌性，承受催化劑Ｂ降低固化溫度到達中溫固化耐高溫的技術(shù)要求,得到的膠粘劑可中溫1３0℃3０0℃,滿足了航天器整流罩高速飛行的耐熱要求，單組分室溫貯存期可達三個月。劉鵬等爭論了以二氰二胺固化環(huán)氧樹脂的固化催化劑,覺察復(fù)合催化劑Ａ能顯著降低膠粘劑的固化溫度，縮短固化時間。他們選用了脲的衍生物及胍的衍生物的混合物作為二氰二胺固化環(huán)氧樹脂的復(fù)合催化劑,可使單組分環(huán)氧樹脂膠粘劑的固化溫度降至８0℃，并且有良好的儲存穩(wěn)定性。復(fù)合催化劑Ａ能顯著降低固化溫度，在80℃即可得到較完全的固化,在15０℃能快速固化,最正確固化溫度為1１0℃左右。室溫貯存期3個月左右。一種型單組分環(huán)氧樹脂埋伏性低中溫固化劑3２8據(jù)稱具有固化溫度低、埋伏期長的特點，埋伏期長達七個月以上，而固化溫度卻低至 9０℃，固化時間3~5ｈ,假設(shè)再配以促進劑，固化溫度還可降低。以環(huán)氧樹脂6101、型埋伏性固化劑Ｃ及型固化促進劑Ｎ及丁腈橡膠等為主要組分的SＵ-ｌ膠,可在1０0～11０℃固化,長等綜合性能優(yōu)良的埋伏性中低溫A環(huán)氧樹脂、雙氰胺、脲及改性材料為主要成安排制的膠粘劑可在中溫快速固化,該單組分環(huán)氧密封膠用于電子行業(yè)印刷線路的封裝,膠速度快、固化膠膜無光、膠液粘度低,易施工、貯存期大于３個月等特點。環(huán)氧樹脂、聚硫橡膠改性樹脂為基材，雙氰胺作固化劑，3，４-苯基-1制備的單組分膠粘劑1２0℃下４0min固化,剪切強度、剝離強度均佳。李瑞珍用咪唑和異氰酸酯合成了以甲氨?；Ｗo咪唑的活潑氫制得脲的衍生物,可,2－甲基咪唑等與異氰酸酯相當(dāng)?shù)碾逖苌?是環(huán)氧樹脂、雙氰胺單組分固化體系中較好的促進劑。該促進劑在固態(tài)環(huán)氧樹脂雙氰胺協(xié)作體系中室溫下有2個月的貯存期,有效降低了固化溫度。經(jīng)典的雙氰胺固化劑存在固化產(chǎn)物易吸水，易收縮變形、固化溫度高等缺點,為此人們開發(fā)了羧酸肼等性能、工藝較好的埋伏固化劑，固化溫度較雙氰胺低。固化產(chǎn)物具有較好的耐水,也可與雙氰胺并用，可改善雙氰胺固化物的耐水性。癸二酸二酰肼與環(huán)氧樹脂協(xié)作,,固化溫度降低、貯存穩(wěn)定性好。??13提高固化速度?? ,對高質(zhì)、高效提出了越來越嚴(yán)格的要求。自動化流水線工業(yè)生產(chǎn)中常常需要使用快固化單組分膠粘劑。因此爭論單組分環(huán)氧樹脂膠粘劑,除貯存期長不變外,在高溫下快速固化是個課題。要實現(xiàn)高溫快速固化，固化催化劑的選擇是關(guān)鍵。對埋伏性環(huán)氧樹脂的動力學(xué)參數(shù)特征進展理論分析研究，以尋求低溫貯存穩(wěn)定性和高溫快速固化反響的之間的關(guān)系，對實際問,是進展型埋伏性固化劑和促進劑分子設(shè)計的重要的理論依據(jù)。環(huán)氧樹脂固化體系的低溫貯存穩(wěn)定性和高溫快速固化反響速率的問題，在本質(zhì)上是固化反響速率與反響溫度之間關(guān)系的問題。Ａｒｒｈeｎｉｕｓ總結(jié)了如下閱歷公式：ｌnｋ=Ｅa/ＲT＋ｌｎA(yù)式中的反響活化能Ｅａ實質(zhì)上是一個與溫度T有關(guān)的變量。埋伏性環(huán)氧樹脂體系的動,應(yīng)具有較高的固化反響活化能和頻率熵因子,或者具有可變活化能特征在低溫或室溫下體系具有較高的固化反響活化能,又在高溫下具有較低的固化反響活化能。提高溫度，快速固化的單組分環(huán)氧膠粘劑,特別適用于自動化流水線生產(chǎn)，有更完善的應(yīng)用效果和技術(shù)特性。高溫快速固化單組分環(huán)氧膠的品exｔｅr公司的EA94１Maｓterｏnｄ公司的SｕpurenelHｅnkol公司的Ｍａt(yī)aｌlｏnＥ2760和2７00件分別在1８0~230℃1~2ｍｉn范圍內(nèi),粘接強度12-18ＭＰａ。典型的應(yīng)用實例如瑞士Mｉｋafｉl公司的２６0℃2miｎ快速固化環(huán)氧膠用于電機生產(chǎn)。國內(nèi)也有一些類似膠種問世。ＳE-SE單組分環(huán)氧膠粘劑的系列品種之一。由多種環(huán)氧樹脂及添加的增塑劑、觸變劑和潛性固化劑、促進劑等組份配制而成，在高溫可快速固化,高的良好性能。作為復(fù)合材料基料與鋼絲、玻璃布制造磁性槽楔，適合于流水線生產(chǎn)。陳爾春、唐振等合成咪唑類金屬化合物，大環(huán)族芳酰胺作為雙氰雙胺埋伏性固化劑的促進劑而配制的單組分環(huán)氧Ａ和B其進展了固化行為的爭論剖析，確證它們?yōu)楦邷乜焖俟袒瘑谓M分環(huán)氧膠粘劑，具有貯存期長的特點，已用于機電產(chǎn)品零部件初電子元件的粘接,適用于流水線生產(chǎn)。?4陽離子光固化型?近20年來在游離基型光聚合爭論的根底上進展了環(huán)氧樹脂陽離子型光聚合。將之用于單組分環(huán)氧樹脂膠粘劑，可以制得完全保持環(huán)氧樹脂固有的特征的膠粘劑，具有高效、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)點，固化物附著力強，收縮率低,可明顯改善環(huán)氧樹脂膠粘劑的性能。在環(huán)氧樹脂中參加特別的光敏劑,,而經(jīng)過紫外線照耀作用,能快速起固化反響。,能在紫外線照耀下引起環(huán)氧樹脂陽離子聚合。作為陽離子光固化的環(huán)氧樹脂,可用B型，但通用型樹脂由于固化速度太慢，固化物脆性大并無多大有用價值。國外一些廠家推出了專用于陽離,具有優(yōu)良的性能，可滿足大多數(shù)條件下的需求。陽離子光敏劑如二芳基碘钅翁鹽、三芳基锍鹽等,均具有良好的光固化促進作。NoｒｌanｄPｒoduｃtsＩncｏrporａｔｅdoｒlａｎdOｐｔｉcaｌＡdｈｅsiｖｅ系列即是以陽離子型光固化環(huán)氧樹脂為主體,,光導(dǎo)纖維接頭的粘接。國內(nèi)對陽離子光固化膠粘劑開展