云清化工環氧樹脂膠粘劑特性
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- 發布日期：2010-12-29 點擊：4560
環氧膠粘劑是由環氧樹脂、固化劑、促進劑、改性劑、稀釋劑、填料等組成的液態或固態膠粘劑。環氧膠粘劑的膠粘過程是一個復雜的物理和化學過程，包括浸潤、粘附、固化等步驟，最后生成三維交聯結構的固化物，把被粘物結合成一個整體。膠接性能(強度、耐熱性、耐腐蝕性、抗滲性等)不僅取決于膠粘劑的結構和性能以及被粘物表面的結構和膠粘特性，而且和接頭設計、膠粘劑的制備工藝和貯存以及膠接工藝等密切相關，同時還受周圍環境(應力、溫度、濕度、介質等)的制約。因此環氧膠粘劑的應用是一個系統工程。環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，才能獲得最佳結果。用相同配方的環氧膠粘劑膠接不同性質的物體，或采用不同的膠接條件、或在不同的使用環境中，其性能會有極大的差別。應用時應充分給予重視。
環氧樹脂膠粘劑的品種很多，其分類的方法和分類的指標尚未統一。通常按下列方法分類。
按膠粘劑的形態分類——如無溶劑型膠粘劑、(有機)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(環氧膠膜)等。
(1)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＜15℃；
室溫固化膠，固化溫度15—40℃。
2)熱固化膠。又可分為：
中溫固化膠，固化溫度約80—120℃；
高溫固化膠，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。
(2)按膠接強度分類
1)結構膠，抗剪及抗拉強度大，而且還應有較高的不均勻扯離強度，使膠接接頭在長時間內能承受振動、疲勞及沖擊等栽荷。同時還應具有較高的耐熱性和耐候性。通常鋼-鋼室溫抗剪強度＞25MPa，抗拉強度≥33MPa。不均勻扯離強度＞40kN／m。
2)次受力結構膠，能承受中等載荷。通?？辜魪姸?/span>17—25MPa，不均勻扯離強度20—50kN／m。
3)非結構膠，即通用型膠粘劑。其室溫強度還比較高，但隨溫度的升高，膠接強度下降較快。只能用于受力不大的部位。
3)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)、應變膠(粘貼應變片用)、導電膠(體積電阻率10-3～10-4Ω·cm)、密封膠(真空密封、機械密封用)、光學膠(無色透明、耐光老化、折光率與光學零件相匹配)、耐腐蝕膠、結構膠等。
此外也可按固化劑的類型來分類，如胺固化環氧膠、酸酐固化膠等。還可分為雙組分膠和單組分膠，純環氧膠和改性環氧膠(如環氧-尼龍膠、環氧-聚硫橡膠膠、環氧-丁腈膠、環氧-聚氨酯膠、環氧-酚醛膠、有機硅環氧膠、丙烯酸環氧膠等)。
環氧膠粘劑與其他類型膠粘劑比較，具有以下優點：
(1)環氧樹脂含有多種極性基團和活性很大的環氧基，因而與金屬、玻璃、水泥、木材、塑料等多種極性材料，尤其是表面活性高的材料具有很強的粘接力，同時環氧固化物的內聚強度也很大，所以其膠接強度很高。
(2)環氧樹脂固化時基本上無低分子揮發物產生。膠層的體積收縮率小，約1％一2％，是熱固性樹脂中固化收縮率最小的品種之一。加入填料后可降到0．2％以下。環氧固化物的線脹系數也很小。因此內應力小，對膠接強度影響小。加之環氧固化物的蠕變小，所以膠層的尺寸穩定性好。
(3)環氧樹脂、固化劑及改性劑的品種很多，可通過合理而巧妙的配方設計，使膠粘劑具有所需要的工藝性(如快速固化、室溫固化、低溫固化、水中固化、低粘度、高粘度等)，并具有所要求的使用性能(如耐高溫、耐低溫、高強度、高柔性、耐老化、導電、導磁、導熱等)。
(4)與多種有機物(單體、樹脂、橡膠)和無機物(如填料等)具有很好的相容性和反應性，易于進行共聚、交聯、共混、填充等改性，以提高膠層的性能。
(5)耐腐蝕性及介電性能好。能耐酸、堿、鹽、溶劑等多種介質的腐蝕。體積電阻率1013—1016Ω·cm，介電強度16—35kV／mm。
(6)通用型環氧樹脂、固化劑及添加劑的產地多、產量大，配制簡易，可接觸壓成型，能大規模應用。
環氧膠粘劑的主要缺點
(1)不增韌時，固化物一般偏脆，抗剝離、抗開裂、抗沖擊性能差。
(2)對極性小的材料(如聚乙烯、聚丙烯、氟塑料等)粘接力小。必須先進行表面活化處理。
(3)有些原材料如活性稀釋劑、固化劑等有不同程度的毒性和刺激性。設計配方時應盡量避免選用，施工操作時應加強通風和防護。