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第二讲 氨基树脂胶黏剂-09-1,2

环氧树脂胶黏剂

环氧树脂胶黏剂 由两个碳原子与一个氧原子形成的环称为环氧基。也有在其他一些化合物中含有此基团的化学物质统称为环氧化合物,如环氧乙烷、环氧丙烷等,它们通过离子性聚合得到热塑性的聚氧化乙烯树脂,但这种树脂不能称为环氧树脂。 1891年德国的Lindmann用对苯二酚和环氧氯丙烷反应生成了树脂状产物。 1938年后,瑞士的P.Castan所发表的多项专利揭示了双酚A和环氧氯丙烷经缩聚反应合成环氧树脂,用有机多元胺或邻苯二甲酸酐均可使树脂固化,并具有优良的胶接性能。 不久,瑞士(汽巴)CIBA公司、美国的Shell公司及Dow Chemical公司都开始了环氧树脂工业化生产及应用开发工作。 1947年,瑞士汽巴公司牌号为Araldite的胶黏剂开始引人注目,环氧树脂从此以万能胶闻名于世。 1956年美国联合碳化合物公司开始出售脂环族环氧树脂; 1959年Dow化学公司生产酚醛环氧树脂。 环氧树脂是指分子中含有两个或两个以上环氧基并在适当化学助剂如固化剂存在下能形成三向交联结构的化合物总称。 它是一种胶接性能好、耐腐蚀,且电绝缘性能和机械强度都很高的热固性树脂。它具有许多优良的性能,对金属和非金属都有很好的胶接效果,所以环氧树脂有“万能胶”之称。 基本性能与应用 基本性能 外观与色泽:环氧树脂会随着相对分子质量的变化而改变其外观形态,从低粘度液体变为半固态直至固体。环氧树脂一般是透明的。但会因为制造工艺的不同而呈现无色或淡黄色。环氧值:表示100g环氧树脂中含有环氧基的物质的量(mol); 环氧当量:表示每一个环氧基团相当的环氧树脂的质量,或者说1mol环氧基的环氧树脂的质量g; 环氧值=100/环氧当量 环氧值越大,相对分子质量愈小,黏度愈低。环氧基的相对分子质量是43. 环氧基质量分数是指每100g环氧树脂中含有环氧基的质量g,单位是%。 环氧当量=100/环氧值=43/环氧基质量分数 黏度:环氧树脂的黏度是与使用工艺有关的一项重要指标,黏度的大小随温度的不同而改变。软化点:固体环氧树脂变软或发粘的温度称为软化点,一般随环氧树脂的相对分子质量的增加而升高。因环氧树脂是聚合度不同的低聚物,故没有明确的熔点,只有熔融的温度范围,因而称为软化点。 挥发分:100g树脂中低分子杂质、易挥发分含量 平均相对分子质量:环氧树脂是不同聚合度的同系分子的混合物,分子量因聚合物中重复链节数的不同而不均一。随着分子量由低到高的变化,环氧树脂的形态从液态、黏稠态到固态,

胶合原理与胶黏剂

胶合原理与胶黏剂 第一章木材胶接基础 名词解释: 胶黏剂:在一定条件下能使被胶接材料,通过表面粘附作用紧密地胶粘在一起的物质。 胶接强度:使胶接件中胶黏剂与被胶接物在界面或邻近发生破坏所需要的应力。 胶接耐久性:胶接结构的耐久性是标志胶接结构在大气环境作用下所能保持实用强度的一种特性,也是标志胶接结构使用寿命的一种特性。 固体含量:在规定的温度和时间条件下,测得的胶黏剂中非挥发性物质的质量百分数。 粘度:反应流体内部阻碍相对流动的一种特性,一层流体对相邻层流体运动的阻力。 耐水性:交接件经水分或湿气作用后仍保持其胶接性能的能力。 适用期:配制好的胶粘剂维持其可用性能的时间。 木材破坏率:通常将木材破坏面积占整个胶接面积的比率叫做木材破坏率,也叫木破率。 结构型胶黏剂:用于受力结构件胶接的,能承受较大动、静负荷并能长期使用的胶黏剂。 非结构型胶黏剂:适用于非受力结构件胶接的胶黏剂。 问答题 4胶接的五个理论的内容? (1)吸附交接理论 胶接作用是胶黏剂与被胶接物的分子在界面上相互吸附产生的,是物理作用和化学作用共同 作用的结果。 (2)机械交接理论 液态胶黏剂渗入被胶接物表面的缝隙或凹陷处,固化后在界面上产生啮合连接。 (3)扩散胶接理论 胶黏剂与被胶接物的分子通过相互扩散形成牢固的接头,而且胶接作用与它们的互溶特性有 关。 (4)静电交接理论 在胶接接头中存在双电层,胶结力主要来自双电层的静电引力。 (5)化学键理论 胶接作用主要是化学键力的作用结果,胶黏剂与被胶接物分子发生化学反应实现高强度的主 价键结合。 2.胶接耐久性的定义?受哪些因素的影响? 胶接耐久性:胶接结构的耐久性标志胶接结构在大气环境作用下所能保持实用强度的一种特性,也是标志胶接结构使用寿命的一种特性。 影响的因素:(1)胶黏剂的种类、成分(2)被胶接材料的种类、表面状态(3)胶接部位的形状、尺寸(4)胶接作业的条件、方法(5)胶接部位所受应力的方向、大小(6)环境条件等诸多因素的影响。 3.胶接结构产生破坏的原因是什么?破坏的形式有哪几种? 影响街头破坏的原因为弱面界层、内应力、环境应力。 破坏的类型主要为被胶接物破坏、内聚破坏、界面破坏和混合破坏。 4.水对胶接结构的耐久性有什么影响? 破坏界面的氢键,对胶层有水解作用,表现在破坏胶黏剂分子间的氢键和水解胶黏剂的化学键。 5.胶黏剂的组成包括哪些成分?每种成分的作用是什么? 胶粘剂的组成包括(1)胶料,它是胶黏剂中的主要成分,决定了胶粘剂的基本特性,也是区分胶粘剂的重要标志之一。 (2)固化剂,直接参与化学反应使固化剂固化的的成分,物理固化不需要固化剂(3)增塑剂与增韧剂,改善胶黏剂的脆性,提高其柔韧性。(4)填料,也称填充剂,为改善胶粘剂的加工性,耐久性,强度或其他性能,为降低成本而加入的非粘性固体物质。(5)稀释剂与溶剂,用来降低胶粘剂的粘度,便于涂布操作。(6)偶联剂,为了使胶黏剂与被胶接物表面之间形成一层牢固的界面层,使原来直接不能胶接

环氧树脂优缺点

热固性树脂基复合材料是目前研究得最多、应用得最广的一种复合材料。它具有质量轻、强度高、模量大、耐腐蚀性好、电性能优异、原料来源广泛,加工成型简便、生产效率高等特点,并具有材料可设计性以及其他一些特殊性能,如减振、消音、透电磁波、隐身、耐烧蚀等特性,已成为国民经济、国防建设和科技发展中无法取代的重要材料。在热固性树脂基复合材料中使用最多的树脂仍然是酚醛树脂、不饱和聚酪树脂和环氧树脂这三大热固性树脂。这三种树脂阶性能各有特点:酚醛树脂的耐热性较高、耐酸性好、固化速度快,但较脆、需高压成型;不饱和聚酪树脂的工艺性好、价格最低,但性能较差;环氧树脂的粘结强度和内聚强度高,耐腐蚀性及介电性能优异,综合性能最好,但价格较贵。因此,在实际工程中环氧树脂复合材料多用于对使用性能要求高的场合,如用作结构材料、耐腐蚀材料、电绝缘材料及透波材料等。 1、环氯树脂复合材料的分类 环氧树脂复合材料(简称环氧复合材料,也有人称为环氧增强塑料)的品种很多,其名称、含义和分类方法也没有完全统一,但大体上讲可按以下方法分类。 (1)按用途可分为环氧结构复合材料、环氧功能复合材料和环氧功能型结构复合材料。结构复合材料是通过组成材料力学性能的复合,使之能用作受力结构材料,并能按受力情况设计和制造材料,以达到材料性能册格比的最佳状态。功能复合材料是通过组成材料其他性能(如光、电、热、耐腐蚀等)的复合,以得到具有某种理想功能的材料。例如环氧树脂覆铜板、环氧树脂电子塑封料、雷达罩等。需要指出的是,无论使用的是材料的哪一种功能性,都必须具有必要的力学性能,否则再好的功能材料也没有实用性。已有些功能材料同时还要有很高的强度,如高压绝缘子芯棒,要求绝缘性和强度都很高,是一种绝缘性结构复合材料。 (2)按成型压力可分为高压成型材料(成型压力5—30MPa),如环氧工程塑料及环氧层压塑料;低压成型材料(成型压力<2.5MPa),如环氧玻璃钢和高性能环氧复合材料。玻璃钢和高性能复合材料由于制件尺寸较大(可达几个㎡)、型面通常不是平面,所以不宜用高压成型。否则模具造价太高,压机吨位太大,因而成本太贵。 (3)按环氧复合材料阶性能、成型方法、产品及应用领域的特点,并照顾到习惯上的名称综合考虑可分为:环氧树脂工程塑料、环氧树脂层压塑料、环氧树脂玻璃钢(通用型环氧树脂复合材料)及环氧树脂结构复合材料。 3、环氧树脂复合材料的特性 (1)密度小,比强度和比模量高。高模量碳纤维环氧复合材料的比强度为钢的5倍、铝合金的4倍,钻合金的3.2倍。其比模量是钢、铝合金、钦合金的5.5—6倍。因此,在强度和刚度相同的情况下碳纤维环氧复合材料构件的重量可以大大减轻。这在节省能源、提高构件的使用性能方面,是现有任何金属材料所不能相比的。 (2)疲劳强度高,破损安全特性好。环氧复合材料在静载荷或疲劳载荷作用下,首先在最薄弱处出现损伤,如横向裂纹、界面脱胶、分层、纤维断裂等。然而众多的纤维和界面会阻

氨基树脂

氨基树脂 氨基树脂由含有氨基的化合物与甲醛经缩聚而成的树脂的总称,重要的树脂有脲醛树脂(UF)、三聚氰胺甲醛树脂(MF)和聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)等。 简介 结构式 【中文名称】氨基树脂 【结构式】 【用途】 用于制涂料、胶粘剂、塑料或鞣料,并用于织物、纸张的防缩防皱处理等。 【其他】 由含有氨基的化合物与甲醛经缩聚而成的树脂的总称。重要的树脂有脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和苯胺甲醛树脂等。一般可制成水溶液或乙醇溶液,也可干燥成粉末固体。大多硬而脆,使用时需加填料。 涂料用氨基树脂是一种多官能团的化合物,以含有(-NH2)官能团的化合物与醛类(主要为甲醛)加成缩合,然后生成的羟甲基(-CH20H)与脂肪族一元醇部分醚化或全部醚化二得到的产物。根据采用的氨基化合物的不同可分为四类:脲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯代三聚氰胺树脂、共聚树脂。 若作为漆膜若单独用氨基树脂,制得漆膜太硬,而且发脆,对底材附着力差,所以通常和能与氨基树脂相容,并且通过加热可交联的其它类型树脂合用,他可作为油改性醇酸树脂、饱和聚酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、环氧酯等的交联剂,这样的匹配,通过加热能够得到三维网状结构的有强韧性的漆膜,根据所使用的氨基树脂和匹配的其它树脂的变化,得到的漆膜也各有特色。 用氨基树脂作交联剂的漆膜具有优良的光泽、保色性、硬度、耐药品性、耐水及耐侯性等,因此,以氨基树脂作交联剂的涂料广泛地应用与汽车、工农业机械、刚制家具、家用电器和金属预涂等工业涂料。氨基树脂在酸催化剂存在时,可在底温烘烤或在室温固化,这种性能可用于反应性的二液型木材涂装和汽车修补用涂料。

UF在造纸中的应用 作为纸张湿强剂 纤维是亲水性的,一般纸张被水湿透后,纤维发生膨胀,纤维之间键力减弱,从而失去其大部分强度,余下部分强度通常称为湿强度。一般来说,湿强度大于15%的纸就成为湿强纸。由于脲醛树脂为非离子性,故不能被带阴性电荷的纸纤维较好的吸附,因此,用作纸张湿强剂时不能直接在浆内添加,而只能用浸渍法(如表面涂布)。 脲醛树脂作为纸张湿强剂,其树脂间的化学交联形成网状结构包裹在纤维周围,这种化学交联不会被水解,从而阻止了纸中的半纤维素的吸水膨胀,减少了纸张在润湿条件下的强度下降,像一个网子一样,束缚了纤维的润涨,从而保持了纸张的湿强度。 传统的脲醛树脂(UF)由于有游离甲醛危害,国外已禁用,而不含甲醛的湿强剂成本比较高,因此人们开始对改性脲醛树脂进行研究。以乙二醛部分或全部代替甲醛合成脲醛树脂的合成条件以及产物对纸张的湿强效 果,结果表明产物无污染、稳定性能好、增强效果明显。 作为涂布交联剂 交联剂也可称为硬化剂,由于某些涂布纸需经湿压光、胶版印刷、放置室外等与水接触的情况,因此涂布干燥后必须具有抗湿性。通常合成聚合物胶乳具有良好的抗水性,但淀粉、聚乙烯醇、蛋白质、海藻酸钠等天然涂布粘合剂和表面施胶剂的抗水性很差,需要使用交联剂以增强涂布纸张耐湿摩擦能力,特别对于胶版印刷,耐湿摩擦是很重要的指标。 王蕾,苗宗成等人采用苯酚改性脲醛树脂(PUF),它克服了脲醛树脂(UF)耐水、耐热、耐老化性能差及使用过程中释放甲醛、贮存期短等缺点。并对苯酚改性脲醛树脂涂布纸抗水性进行了测试,得出其在造纸抗水剂领域具有很好的应用前景。 作为胶体絮凝剂 阳离子型改性脲醛树脂季铵盐(MU-FRQA)是一种新型的高分子絮凝剂,水溶性较好,生产成本低,对阴离子性胶体的絮凝效果好。龚福忠等人以尿素、甲醛、环氧氯丙烷、三甲胺为原料,合成了水溶性阳离子脲醛树脂季铵盐,用红外光谱进行了表征,测定了该合成产物的表面活性,用胶体化学方法研究了加入阳离子型改性脲醛树脂季铵盐后黏土悬浮分散体系的电动电位和等电点以及絮凝体粒径大小变化,得到了一些有意义的结果。 作为造纸胶粘剂

氨基树脂生产技术

氨基树脂生产技术 一、概述 以含有氨基官能团的化合物与醛类(主要是甲醛)经缩聚反应制得的热固性树脂称为氨基树脂,这种树脂在模塑料、粘结材料、层压材料、纸张处理剂等方面有广泛的应用。用于涂料的氨基树脂须再以醇类改性,使它能溶于有机溶剂,并与主要成膜树脂有良好的混溶性和反应性。 氨基化合物主要是尿素,三聚氰胺和苯代三聚氰胺。在涂料中,由氨基树脂单独加热固化所得的涂膜硬而脆,且附着力差,因此它常与基体树脂如醇酸树脂、聚脂树脂,环氧树脂等配合,组成氨基树脂漆。 氨基树脂漆中氨基树脂作为交联剂,它提高了基体树脂的硬度、光泽、耐化学性以及烘干速度,而基体树脂则克服了氨基树脂的脆性,改善了附着力。该漆在一定的温度经过短时间烘烤后,即形成强韧的三维结构涂层。 与醇酸树脂相比,氨基树脂漆的特点是:清漆色泽浅、光泽高、硬度高、有良好的电绝缘性;色漆外观丰满,色彩鲜艳,附着力优良,耐老化性好,具有良好的抗性;干燥时间短,施工方便,有利于涂漆的连续化操作。 尤其值得一提的是三聚氰胺甲醛树脂,它与不干性醇酸树脂,热固性丙烯酸树脂、聚酯树脂配合,可制得保光保色性极佳的高级白色或浅色烘漆。这类涂料目前在车辆、家用电器、轻工产品、机床等方面都得到了广泛的应用。 二、原料 1、氨基化合物 (1)尿素又称脲或碳酰胺。无色晶体,大量存在于人类和哺乳动物的尿中,密度是1.335,熔

点132.7℃。加热温度超过熔点时即分解。溶于水,乙醇和苯,水溶液呈中性反应。用作肥料、动物饲料、炸药、稳定剂和脲醛树脂等的原料。可由氨和CO2在高温、高压下作用制得。(2)三聚氰胺即蜜胺,又称氰尿酰胺。白色晶体,难溶于水,乙二醇,甘油,略溶于乙醇,不溶苯等有机溶剂。用于制备合成树脂和塑料等。可由双氰胺法和尿素法制得。 (3)苯代三聚氰胺俗称苯鸟粪胺,是以-C6H5取代三聚氰胺分子上一个氨基的化合物。它的主要用途是涂料,塑料与三聚氰胺并用制层压板或密胺餐具,另外,在织物处理剂,纸张处理剂,胶粘剂,耐热润滑剂的增稠剂等方面也有应用。以它制得的氨基树脂,改善了三聚氰胺树脂的脆性,又不影响其耐候性。 工业上苯代三聚氰胺由苯甲腈和双氰胺在碱性催化剂存在下,以丁醇为溶剂制得。 表1-1为尿素,三聚氰胺,苯代三聚氰胺性能指标。 表1-1 原料性能指标 项目尿素三聚氰胺苯代三聚氰胺 外观白色结晶白色结晶白色结晶粉末 含氮量(以干基计),% ≥ 46.3 37.0~38.07 熔点,℃ 224~228 缩二脲含量,% ≤ 0.5 含量(升华法),% ≥ 99.5 水分含量,% ≤ 0.5 0.2 0.5 铁(Fe2O3)含量。% ≤ 0.002 游离氨(NH3)含量,% ≤ 0.01

热塑性和热固性胶黏剂

热塑性和热固性胶黏剂 依靠界面作用(物理力或化学力)把同种或不同种的固体材料连接在一起的媒介物质称为胶黏剂。胶黏剂根据基料的化学组成可分为无机和有机胶黏剂。有机胶黏剂又分为天然和合成胶黏剂,应用更广泛的是合成胶黏剂。在合成胶黏剂中有热塑性和热固性胶黏剂占有重要地位。 热塑性胶黏剂是以线型聚合物为基料,固化过程中不产生交联反应,通过溶剂或分散介质的挥发或熔融体冷却成为胶层,产生粘结力。而热固性胶黏剂是以含有反应性基团的中、低相对分子量聚合物为基料,通过加入固化剂发生聚合反应交联成网状结构,形成不溶、不熔的胶层而达到粘结目的。 热塑性胶黏剂从其结构上看,以线型聚合物为基料,固化中不形成化学键,因此初粘力高、柔韧性好但耐溶剂性较差、粘结强度不大,主要适用于非结构件的粘接。热固性胶黏剂由于在固化过程中发生交联反应形成体型结构,溶解度降低、机械强度高、黏接力强但易脆耐冲击性差,适合结构件的黏接。 热塑性胶黏剂主要有聚醋酸乙烯及其共聚物胶黏剂和聚乙烯醇缩醛胶黏剂。前者主要用于黏接金属、塑料和纤维性材料如木材、纸张等,后者主要用于黏接无机玻璃、纸品,也大量用于建筑、印刷、木材及皮革加工等领域。热固性胶黏剂主要有环氧树脂胶黏剂、酚醛树脂胶黏剂、氨基树脂胶黏剂、聚氨酯胶黏剂。环氧树脂胶黏剂有万能胶之称,是最重要的一类合成胶黏剂。由于它含有羟基和醚基,具有高度极性,使其与被黏物表面发生自由基反应形成化学键,其黏接力特别强,对大部分材料都有良好的黏接力,且其耐腐蚀性、耐热性、耐寒性、耐酸碱性、电绝缘性都很好。酚醛树脂胶黏剂单独使用时综合性能不太好,合成时加入其它有机高分子改性后黏接强度大,耐热性高。氨基树脂胶黏剂主要用于木

环氧树脂胶配制方法

环氧树脂胶配方参考 金属与塑料制品粘接用胶黏剂 HYJ-6环氧胶黏剂 配方 组分用量/g 组分用量/g E-51环氧树脂100 气相法白炭黑2~5 邻苯二甲酸二丁酯15 四乙烯五胺13 氧化铝粉25 制备及固化将配方中前4种组分调制均匀,粘接前加入四乙烯五胺,混合均匀后,即得用于 粘接。粘接后,稍加压力,室温固化2~3d,或70℃固化24h。 用途本胶用于金属与玻璃钢的粘接。 J-37胶 配方 E-44环氧树脂100 间苯二胺15 邻苯二胺15 制备及固化按比例配制,低温保存。固化为80℃时6h。 用途本胶用于粘接金属、玻璃钢等材料。 HYJ-29胶 配方

组分用量/g 组分用量/g E-51环氧树脂100 气相法白炭黑2~5 液体羧基丁腈橡胶16 2-乙基-4-甲基咪唑8 三氧化三铝粉25 制备及固化依次称量,混合均匀。固化:70℃下3h。 用途用于粘接金属和玻璃钢。 KH-511胶 配方 组分用量/g 组分用量/g E-51环氧树脂100 间苯二胺11 液体丁腈橡胶-40 18~20 2-乙基-4-甲基咪唑4 制备及固化依次称量,混合均匀。在0.01MPa压力、120℃下固化3h。用途用于各种金属、玻璃钢、陶瓷、热固性塑料等的粘接,强度较高,中等温度固化,使用 工艺简便,可在-60~+150℃下长期使用。 KH-512胶 配方 组分用量/g 组分用量/g E-51环氧树脂100 647酸酐80 液体丁腈20 2-乙基-4-甲基咪唑2 制备及固化依次称量,混合均匀。固化:120℃下3~4h。 用途用于铝与玻璃钢、金属与硬质塑料等粘接。该胶粘接性能好,

在-60~150℃下使用。 SW-2胶 配方 组分用量/g 组分用量/g A、E-51环氧树脂2.0 苯酚-甲醛-四乙烯五胺0.9 聚醚N330 0.4 C、偶联剂KH-550 石英粉0.6 A:B:C=3:1:0.1 DMP-30 0.1 制备及固化按用量分别配制A、B、C三组分,混合均匀即可。适用期:20℃,10g量,10min 。固化:接触压力,常温下2~4h。 用途本胶为常温快速固化胶,在-60~+60℃下使用,用于铝、钢、铜等金属材料及玻璃钢等 的粘接。 粉末环氧黏合剂 配方 组分用量/g 组分用量/g E-42环氧树脂100 铁粉100 双氰胺7 制备及固化先将双氰胺和铁粉混合均匀,再加到低熔点E-42环氧树脂中,制成粉状(或棒 状)环氧黏合剂。

改性环氧树脂胶粘剂标准

备案号:173826S-2016 有效期至:2020年12月31日 Q/WHKS 武汉开思新材料有限公司企业标准 Q/WHKS015T-2016 改性环氧树脂胶粘剂标准 武汉开思新材料有限公司发布

前言 改性环氧树脂胶粘剂是近年来薄层铺装路面与透水路面等工程中采用的新型建筑材料,为严格控制胶粘剂产品质量,确保薄层铺装路面与透水路面等工程的工程安全,特制定本标准。 本标准确立的试验项目和试验方法主要参照我国胶粘剂、树脂等材料的国家标准和行业标准,同时考虑到改性环氧树脂胶粘剂与钢桥面、混凝土路面、沥青路面的粘接性能。根据相关标准,结合验证试验结果对胶粘剂的物理力学性能指标给与具体规定。 本标准负责起草单位:武汉开思新材料有限公司 本标准主要起草人:许奇王少波贾军 1

1、范围 本标准规定了改性环氧树脂胶粘剂的分类、技术要求、试验方法、检验规则及标志、保证、运输和贮存。 本标准适用于改性环氧树脂薄层铺装工程、透水胶粘石、环氧砂浆、改性环氧防水涂料用双组分改性环氧胶粘剂。 2、引用标准 JC 887-2001 干挂石材幕墙用环氧胶粘剂 GB/T 1630-1989 环氧树脂命名 GB/T 13657-2011 双酚A型环氧树脂 GB/T 4612-1984 环氧化合物环氧当量的测定 GB/T 2570-1995 树脂浇铸体弯曲性能试验方法 GB/T 2571-1995 树脂浇铸体冲击试验方法 GB 7124-2008 胶粘剂拉伸剪切强度的测(刚性材料对刚性材料) GB/T9966.1-2001 天然饰面石材试验方法第1部分:干燥、水饱和、冻融循环后压缩强度试验方法 GB/T 12954.1-2008 建筑胶粘剂试验方法第1部分陶瓷砖胶粘剂试验方法 JC/T 547-2005 陶瓷墙地砖胶粘剂 JC 830.2-2005 干挂饰面石材及其金属挂件第二部分 3、分类 3.1 品种 改性环氧树脂胶粘剂为双组分环氧型,按使用地点不同分为非机动车道薄层铺装型(KS-HY1)、机动车道薄层铺装型(KS-HY2)、透水铺装型(KS-HY3)、环氧砂浆型(KS-HY4)、防水涂料型(KS-HY5)。 3.2 产品标记 胶粘剂按下列顺序标记:名称、品种、分类号。 标记示例: 名称品种分类号 2

氨基树脂

氨基树脂 摘要:氨基树脂是含有氨基(—NH2)的富氮聚合物的总称。由于廉价、合成工艺相对简单,所以氨基树脂在模塑料、粘结材料、层压材料以及纸张处理剂、涂料等方面有广泛的应用。以氨基树脂为主要成膜物的涂料。常用的氨基树脂有三聚氰胺甲醛树脂、脲醛树脂、烃基三聚氰胺甲醛树脂、共聚树脂等。氨基树脂胶黏剂是以尿素、三聚氰胺等与甲醛反应所得热固性树脂粘稠液的总称,氨基树脂胶黏剂现在仍是最大品种之一。关键词:氨基树脂胶黏剂涂料 一、概述 氨基树脂根据采用的氨基化合物的不同可分为四类:脲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯代三聚氰胺树脂、共聚树脂。 氨基树脂是指含有氨基的化合物与醛类(主要是甲醛)经缩聚反应制得的热固性树脂。它用于涂料的氨基树脂必须经醇改性后,才能溶于有机溶剂,并与主要成膜树脂有良好的混容性和反应性。在涂料中,由氨基树脂单独加热固化所得的涂膜硬而脆,且附着力差,因此氨基树脂常与其他树脂如醇酸树脂、聚酯树脂、环氧树脂等配合,组成氨基树脂膝。 氨基树脂在氨基树脂漆中主要作为交联剂,它提高了基体树脂的硬度、光泽、耐化学性以及烘干速度,而基体树脂则克服了氨基树脂的脆性,改善了附着力。氨基树脂漆在一定的温度经过短时间烘烤后,即形成强韧的三维结构涂层。与醇酸树脂漆相比,氨基树脂漆的特点是:清漆色泽浅,光泽高,硬度高,有良好的电绝缘性;色漆外观丰满,色彩鲜艳,附着力优良,耐老化性好,具有良好的抗性;干燥时间短,施工方便,有利于涂漆的连续化操作。尤其是三聚氰胺甲醛树脂,它与不干性醇酸树脂、热固性丙烯酸树脂、聚酯树脂配合,可制得保光保色性极佳的高级白色或浅色烘漆。这类涂料目前在车辆、家用电器、轻工产品、机床等方面得到了广泛的应用。 目前,氨基树脂中的尿醛树脂主要用于胶黏剂,产品规格多。尿醛树脂于1844年由B.Tollens首次,1929年德国染料公司(IG公司)获得UF树脂用于胶接木材的专利,其产品名叫Kanrit,是一种能在常温下固化胶接木材的尿醛树脂预聚体,引起人们的重视。1931年尿醛树脂首次在市场上销售。 二、氨基树脂的性能 氨基树脂的性能既与母体化合物的性能有关,又与醚化剂及醚化程度有关。树脂的醚化程度一般通过测定树脂对200号油漆溶剂的容忍度来控制。测定容忍度应在规定的不挥发分含量及规定的溶剂中进行,测定方法是称3克试样于100毫升烧杯中,在25℃时搅拌下以200号油漆溶剂进行滴定,至试样溶液显示乳浊并在15秒内不消失为终点。1克试样可容忍200号油漆溶剂的克数即为树脂的容忍度。容忍度也可用100克试样能容忍的溶剂的克数来表示。醚化的目的是为了增加羟甲基化合物的稳定性,防止自聚,改善氨基树脂在有机溶剂中的溶解性,因为多羟甲基三聚氰胺中含有大量的-CH2OH,极性大,在有机溶剂中不溶解,用醇醚化后,使非极性基团数目增加。脲醛树脂的性能: 脲醛树脂有如下特性:价格低廉,来源充足;分子结构上含有极性氧原子,与基材的附着力好,可用于底漆,亦可用于中间层涂料;用酸催化时可在室温固化,故可用于双组分木器涂料;以脲醛树脂固化的涂膜改善了保色性,硬度较高,柔韧性较好,但对保光性有一定的影响;用于锤纹漆时有较清晰的花纹。但因脲醛树脂溶液的粘度较大,故贮存稳定性较差。 用甲醇醚化的脲醛树脂仍可溶于水,它具有固化快,可用作水性涂料交联剂,也可与溶剂型醇酸树脂并用。用乙醇醚化的脲醛树脂可溶于乙醇,它固化速度慢于甲醚化脲醛树脂。

氨基树脂胶黏剂

第二章氨基树脂胶黏剂 1、氨基树脂:指带有氨(—NH2或—NH)基团的化合物与醛类反应而生成的聚合产物。 2、氨基树脂包括:脲醛树脂(UF)和三聚氰胺甲醛树脂(MF) §1、脲醛树脂胶黏剂(使用量最大)【碱酸碱工艺】 1、脲醛树脂是一种由尿素和甲醛缩聚而成的合成树脂 2、脲醛树脂固化后胶层无色,脲醛树脂可制成水溶液状、泡沫状、粉末状和膏状 一、原料 1、尿素:分子式:CO(NH2)2分子量:60.055,熔点:132.7℃,尿素为无色针状结晶或白色结晶,呈弱碱性,易溶于水、甲醛、乙醇和液态氨。 2、缩二脲:【一定要记得】 3、硫酸铜和缩二脲反应呈紫色,可用来鉴定尿素 4、甲醛:分子式:HCHO,分子量:30.03,沸点:—19.5℃。常温下为气体 5、甲醛水溶液中没有甲醛,只有甲二醇(甲醛+水) 6、甲醛易氧化生成甲酸 7、甲醛在碱性介质中发生歧化反应生成甲酸和甲醇 8、甲醛与氨反应生成六次甲基四胺和盐酸 9、甲醛水溶液在贮存过程中,聚合度n≤3,否则会有不可恢复的沉淀 10、甲醇是阻聚剂,甲醇含量高的甲醛水溶液不适合做胶 二、合成原理(先加成后缩聚) 1、加成反应与PH值无关,无论酸碱性条件,最终产物相同 2、缩聚反应:①加成反应:PH>7,因为缩聚反应PH>7时,很慢。碱性条件 ②缩聚反应:PH<7,酸性条件 ③为了使生成物分子量不至于过大沉淀,减慢下来。碱性条件(贮存) ④使用时,再调成酸。酸性条件 3、加成反应中,当尿素和甲醛的摩尔比大于1:1时就能生成二羟甲基脲或三羟甲基脲 4、脲醛树脂合成反应的影响因素:①尿素与甲醛的摩尔比 ②反应阶段的PH值 ③反应温度(反应温度自始至终控制在45℃以下) ④反应时间 ⑤原材料质量 5、二羟甲基脲的重要性:①在缩聚反应中,有二羟甲基脲的存在,才具有促使羟甲基形成交联结构的可能,以确保胶层具有足够的内聚力;②二羟甲基脲是增加胶层与木材之间胶接强度的主要组分;③缩聚后树脂分子中必须具有足够的羟甲基才能确保与木材的胶接及交联。 6、羟甲基含量越高的胶粘剂对木材的胶接性能就越佳;羟甲基含量越高的胶粘剂固化后释放出的游离甲醛也越多。 7、游离羟甲基含量和尿素与甲醛的摩尔比有关:当F/U增大时,游离羟甲基含量增加,树

涂料知识:氨基树脂

涂料知识:氨基树脂 氨基树脂由含有氨基的化合物与甲醛经缩聚而成的树脂的总称,重要的树脂有脲醛树脂(UF)、三聚氰胺甲醛树脂(MF)和聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)等。【中文名称】氨基树脂 【英文名称】aminoresin 【用途】 用于制涂料、胶粘剂、塑料或鞣料,并用于织物、纸张的防缩防皱处理等。 氨基树脂 【其他】 由含有氨基的化合物与甲醛经缩聚而成的树脂的总称。重要的树脂有脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和苯胺甲醛树脂等。一般可制成水溶液或乙醇溶液,也可干燥成粉末固体。大多硬而脆,使用时需加填料。 涂料用氨基树脂是一种多官能团的化合物,以含有(-NH2)官能团的化合物与醛类(主要为甲醛)加成缩合,然后生成的羟甲基(-CH20H)与脂肪族一元醇部分醚化或全部醚化二得到的产物。根据采用的氨基化合物的不同可分为四类:脲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯代三聚氰胺树脂、共聚树脂。 若作为漆膜若单独用氨基树脂,制得漆膜太硬,而且发脆,对底材附着力差,所以通常和能与氨基树脂相容,并且通过加热可交联的其它类型树脂合用,他可作为油改性醇酸树脂、饱和聚酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、环氧酯等的交联剂,这样的匹配,通过加热能够得到三维网状结构的有强韧性的漆膜,根据所使用的氨基树脂和匹配的其它树脂的变化,得到的漆膜也各有特色。 用氨基树脂作交联剂的漆膜具有优良的光泽、保色性、硬度、耐药品性、耐水及耐侯性等,因此,以氨基树脂作交联剂的涂料广泛地应用与汽车、工农业机械、刚制家具、家用电器和金属预涂等工业涂料。氨基树脂在酸催化剂存在时,可在底温烘烤或在室温固化,这种性能可用于反应性的二液型木材涂装和汽车修补用涂料。 UF在造纸中的应用 作为纸张湿强剂 纤维是亲水性的,一般纸张被水湿透后,纤维发生膨胀,纤维之间键力减弱,从而失去其大部分强度,余下部分强度通常称为湿强度。一般来说,湿强度大于15%的纸就成为湿强纸。由于脲醛树脂为非离子性,故不能被带阴性电荷的纸纤维较好的吸附,因此,用作纸张湿强剂时不能直接在浆内添加,而只能用浸渍法(如表面涂布)。

环氧树脂胶黏剂文献综述

环氧树脂胶黏剂文献综述 摘要:作为一种具有良好粘结力及耐腐蚀性能的高分子材料,环氧树脂以其优良的机械强度和绝缘性能领先于其他热固型高分子材料,成为现阶段胶类产品发展的趋势和代表,并在国民经济产业构成中起到了相当重要的作用,其技术水平及推广应用的范围已成为衡量国家工业化水平的一个重要指标。本文从对环氧树脂特性与用途的分析入手,综述了国内外环氧树脂胶粘剂消费市场及其应用的现状,并重点对环氧树脂胶粘剂的改性加以阐述。 关键词:环氧树脂胶黏剂改性 一.引言 环氧树脂是指分子中平均含有一个以上环氧基团而分子量不高的聚合物的统称。在各类环氧树脂中,产量最大,应用最广的是由环氧氯丙烷与二酚基丙烷在碱的作用下缩聚而成的具有线型结构的热塑性的高聚物[1]。作为胶黏剂使用时,一般为低分子量液体环氧树脂,其分子量一般在340—700 之间。环氧树脂有极强的粘结力,它对大部分材料如:木材、金属、玻璃、塑料、皮革、陶瓷、纤维等都有良好的粘结性能,只对少数材料如:聚苯乙烯聚氯乙烯等粘结力较差。近年来,环氧树脂总的发展趋势是寻找高耐热性、高强度、高韧性,以及能在低温或其他特殊环境下固化的、操作简便的新颖树脂体系。通常情况下,工程上应用的环氧树脂胶粘剂主要是由基料、稀释剂、固化剂等原料配置而成的,由于其低廉的成本,良好的粘接性能和

简便的粘结工艺已在汽车制造、电子电器及航天工业领域得到了广泛的推广和应用。现阶段,随着对环氧树脂特性的深入研究,新工艺、新配方得到了不断的使用,具有高性能的环氧树脂胶粘剂陆续出现。因而对于近年来环氧树脂胶粘剂发展状况及相关技术的研究具有非常重要的现实意义。 二、环氧树脂胶粘剂特性与应用分析

胶粘剂

第一章:绪论 1、胶粘剂又称粘接剂、胶粘剂,简称胶。是一种能够把两种同类或不同类材料紧密地结合并将应力传递到被粘物的物质。采用胶黏剂将各种材料或部件连接起来的技术称为胶接技术。 2、胶黏剂通常是由基料、固化剂、促进剂、填料、增韧剂、稀释剂、偶联剂、稳定剂、防老剂、增粘剂、增稠剂等配合而成。 a、基料又称粘料,是胶黏剂的主要成分。有天然高分子、合成高分子及无机物三大类。它决定着胶接头的主要物理、化学、力学性能。如:环氧、酚醛树脂等。 b、固化剂:是使液态基料通过化学反应,如:聚合或交联反应,转变成高分子量固体,使胶接接头具有良好的力学强度和稳定性的物质。 固化剂选用原则:固化快、质量好、用量少。 (a) 固化:液体的胶黏剂通过物理化学方法变成固体的过程。 (b) 固化方法:物理方法有溶解挥发、乳液凝聚、熔融体冷却;化学方法使胶粘剂聚合成高分子物质。 c、填料:是不参与反应的惰性物质,可提高胶接强度、耐热性、尺寸稳定性并可降低成本。其品种很多根据要求选用。 填料用量要求: ①控制胶黏剂到一定黏度;②保证填料能润湿; ③达到各种胶接性能的要求。

d、增韧剂:能提高胶黏剂的柔韧性,降低脆性,改善抗冲击性等。通常是一种单官能团或多官能团的物质,能与胶料起反应,成为固化物分子结构的一部分。 e、稀释剂:降低胶黏剂的粘度,便于施工操作。可分为参与固化反应的活性稀释剂和惰性稀释剂两种。 f、偶联剂:能与被粘物及胶黏剂反应成键的物质,可提高胶接强度 g、稳定剂:为防止胶黏剂长期受热分解或贮存时性能变化的成分。 h、增塑剂:能提高胶黏剂弹性和改进耐寒性的功能。通常为高沸点、难挥发液体或低熔点固体。 3、胶接理论: a、机械结合理论:这是一种较早的最直观的宏观理论。认为被粘物表面的不规则性,如高低不平的峰谷或疏松孔隙结构,有利于胶黏剂的填入,固化后胶黏剂和被粘物表面发生咬合而固定。 b、吸附理论:胶接产生的黏附力主要来源于胶黏剂与被粘物之间界面上两种分子之间相互作用的结果,所有的液体——固体分子之间都存在这种作用力,这些作用力包括化学键、范德华力和氢键。根据吸附理论,胶黏剂分子中基团的极性越大,数量越多,则对极性被粘物的胶接强度就越高。 c、扩散理论:高分子材料之间的胶接是由于胶黏剂与被粘物表面分子或链段彼此之间处于不停热运动引起的相互扩散作用,使胶黏剂与被粘物之间的界面逐步消失,形成相互交织的牢固结,胶接接头的强度随时间的延长而增至最大值。

上海汉司环氧树脂胶粘剂基本知识

上海汉司环氧树脂胶粘剂基本知识 环氧树脂胶粘剂是一类由环氧树脂基料、固化剂、稀释剂、促进剂和填料配制而成的工程胶粘剂。由于其粘接性能好、功能性好、价格比较低廉、粘接工艺简便,所以近几十年来在家电、汽车、水利交通、电子电器和宇航工业领域得到了广泛的应用。随着高新技术和纳米技术的不断发展,近年来,对环氧树脂的改性不断深入,互穿网络、化学共聚和纳米粒子增韧等方法广泛应用,由环氧树脂配制成的各种高性能胶粘剂品种也越来越多。今天,我们从环氧树脂开始,为大家介绍环氧树脂胶的基本知识,非常感谢您的关注。 (一)环氧树脂的概念: 环氧树脂是指高分子链结构中含有两个或两个以上环氧基团的高分子化合物的总称,属于热固性树脂,代表性树脂是双酚A型环氧树脂。 (二)环氧树脂的特点(通常指双酚A型环氧树脂) 1、单独的环氧树脂应用价值很低,它需要与固化剂配合使用才有实用价值。 2、高粘接强度:在合成胶粘剂中环氧树脂胶的胶接强度居前列。 3、固化收缩率小,在胶粘剂中环氧树脂胶的收缩率最小,这也是环氧树脂胶固化胶接高的原因之一。例如: 酚醛树脂胶:8—10% ;有机硅树脂胶:6—8% 聚酯树脂胶:4—8% ;环氧树脂胶:1—3% 若经过改性加工后的环氧树脂胶收缩率可降为0.1—0.3%,热膨胀系数为6.0×10-5/℃ 4、耐化学性能工好:在固化体系中的醚基、苯环和脂肪羟基不易受酸碱侵蚀。在海水、石油、煤油、10%H2SO4、10%HCl、10%HAc、10%NH3、10%H3PO4和30%Na2CO3中可以用两年;而在50%H2SO4和10%HNO3常温浸泡半年;10%NaOH (100℃)浸泡一个月,性能保持不变。 5、电绝缘性优良:环氧树脂的击穿电压可大于35kv/mm 6、工艺性能良好、制品尺寸稳定、耐性良好和吸水率低。 双酚A型环氧树脂的优点固然好,但也有其缺点: ①操作粘度大,这在施工方面显的有些不方便 ②固化物性脆,伸长率小。 ③剥离强度低。 ④耐机械冲击和热冲击差。

胶粘剂基本知识

一,胶粘剂得分类 1、按基体材料分:合成胶粘剂热固性树脂胶粘剂:环氧树脂胶,酚醛树脂胶,聚氨酯胶,氨基树脂胶,不饱与聚酯胶,有机硅树脂胶,杂环聚合物胶 热塑性树脂胶粘剂:丙烯酸酯胶,聚醋酸乙酯胶,聚乙烯醇胶 橡胶胶粘剂:氯丁橡胶,丁腈橡胶,聚硫橡胶,硅橡胶,丁苯橡胶特种胶粘剂:热熔胶,密封胶,压敏胶,导电胶等 无机胶粘剂:磷酸盐胶粘剂,硅酸盐胶粘剂 天然胶粘剂:植物胶:淀粉胶、糊精胶、阿拉伯树胶与松香胶 动物胶:虫胶与皮骨胶 矿物胶:沥青胶、地蜡胶与硫磺胶 2、按应用分:结构胶、非结构胶与特种胶,其中,结构胶要求受力部件得胶接头承受应力与被粘物相当或接近。 二,胶粘剂得组成 1、胶粘剂:又称粘合剂、接着剂,将经过表面处理得两个或两个以上胶粘材料牢固地连接在一起,并且具有一定力学强度得化学性质。例如,环氧树脂、磷酸一氧化铜、白乳胶等。 2、固体材料(基料):决定胶接头得主要物理化学力学性能。例如,环氧树脂与酚醛树脂等。 3、固化剂: a)固化:液体得胶粘剂通过物理化学方法变成固体得过程。物理方法有溶解挥发、乳液凝聚、熔融体冷却;化学方法使胶粘剂聚合成高分子物质。 b)固化剂:固化过程所使用得化学物质。

4、固化促进剂:能促进固化反应速度,缩短反应时间得化学物质,又称催化剂。 5、增韧剂:能提高胶粘剂固化物得韧性,主要就是酯类与弹性化合物。 6、填料:能提高接头得力学强度。 7、其它辅助材料:着色剂、溶剂(稀释剂)、防老剂与偶联剂等。 三,胶粘剂得选择 1、选择胶粘剂得原则 (1)考虑胶接材料得种类性质大小与硬度; (2)考虑胶接材料得形状结构与工艺条件; (3)、考虑胶接部位承受得负荷与形式(拉力、剪切力、剥离力等);(4)考虑材料得特殊要求如导电导热耐高温与耐低温。 2、胶接材料得性质 (1)金属:金属表面得氧化膜经表面处理后,容易胶接;由于胶粘剂粘接金属得两相线膨胀系数相差太大,胶层容易产生内应力;另外金属胶接部位因水作用易产生电化学腐蚀。 (2)橡胶:橡胶得极性越大,胶接效果越好。其中丁腈氯丁橡胶极性大,胶接强度大;天然橡胶、硅橡胶与异丁橡胶极性小,粘接力较弱。另外橡胶表面往往有脱模剂或其它游离出得助剂,妨碍胶接效果。 (3)木材:属多孔材料,易吸潮,引起尺寸变化,可能因此产生应力集中。 另外,抛光得材料比表面粗糙得木材胶接性能好。 (4)塑料:极性大得塑料其胶接性能好。 (5)玻璃:玻璃表面从微观角度就是由无数部均匀得凹凸不平得部分组成、使用湿润性好得胶粘剂,防止在凹凸处可能存在气泡影响、另外,玻璃就是以

《胶粘剂》参考答案

参考答案 一、选择题 1-5 CBDDC 6-10 BCCDA 11-15 ACBBB 16-20 CDBAD 21-25 BBDDB-30 BDDCA 31-35 CDCBA 36-40 DADCB 41-45DDBBC 46-50DDCCC 51-55BCADC 56-60CDACB 二、填空题 1.胶粘剂的组成:胶料、固化剂、增塑剂和增韧剂、稀释剂、偶联剂及填料 2.胶粘剂按固化形式分类:冷却冷凝型、溶剂挥发型、化学反应型 3.要形成良好的胶接,首先胶粘剂要润湿被交接材料的表面,再通过扩撒作用, 形成胶结键。 4.热塑性酚醛树脂合成的条件:酸性介质中、酚必须过量 5.热熔胶中增黏剂的主要作用是:降低热熔胶的熔融温度、提高胶结面的湿润 性和初黏性。 增黏剂的使用要求:与聚合物有良好的相容性、对被胶结物有良好的黏附性和热稳定性。 6.耐老化性能最好的PF(酚醛树脂),耐老化性能最差的是UF(脲醛树脂) 7.聚氨酯胶粘剂分子链上有异氰酸酯基和聚氨基甲酸酯,因而具有高度的极性 和活泼性,能胶结多种材料。 8.酚醛树脂最长用的碱性催化剂是氢氧化钠,除了氢氧化钠还有氢氧化钙、氢 氧化钡、氢氧化钾、氨水等。 9.脲醛树脂的合成分为两个阶段,第一阶段是在中性或弱碱性条件下进行加成

反应,第二阶段是在酸性条件下进行缩聚反应。 10.判断胶粘剂湿润性指标有:接触角、铺展系数、胶结功 11.降低热熔胶的熔融温度可加入:增粘剂、蜡类及增塑剂成分。 12.氯丁橡胶胶粘剂常用的硫化剂有:氧化锌和氧化镁 13.脲醛树脂胶合制品释放的甲醛主要来自:游离甲醛释放和固化后树脂分解产 生的甲醛 14.环氧树脂胶的特性是:胶结强、机械强度高、收缩性小、稳定性好 15.胶结工艺过程主要包括:胶头设计、选胶或配胶、表面处理、涂胶、固化、 质量检测。 16.机械加固是最普通最常见最有效的强化措施,包括嵌波浪键、金属扣、钢板 加固。 17.胶结接头在外力作用下胶层所受到的力可归纳为:正拉、剥离、不均匀扯离、 剪切。 18.环氧树脂又被称为万能胶 19.用于制备丙烯酸压敏胶的单体可分为三类:黏附成分(主单体)、内聚成分 (共聚单体)、改性成分(功能单体) 作用:主单体:增加润湿性和黏附性;内聚单体:提高内聚性能;功能单体:促进反应速度和提高聚合稳定性。 20.聚氨酯的化学基础是:异氰酸酯基和羟基化合物的反应。 21.聚氨酯的湿固化是利用:异氰酸酯基和水的反应 22.天然淀粉含有直链淀粉和支链淀粉,而糯米只含有支链淀粉,易溶于冷水。 23.无机胶粘剂按化学成分可分为:硅酸盐、磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐及氧化物

环氧树脂胶黏剂

环氧树脂胶黏剂 刘老师*,张老师,王老师 (南京大学科技园飞秒检测中心,南京,210032,feimiaojc@https://www.doczj.com/doc/5719217827.html,) 摘要:本文综述了环氧树脂胶黏剂的组成和特点,对环氧树脂胶黏剂不同方法分类,分析了胶黏剂的胶黏剂粘接原理,并对环氧树脂胶黏剂的应用进行了阐述。关键词:环氧树脂胶黏剂;粘接原理;应用;分类 引言 早在几千年之前,人类就开始使用胶黏剂,很多出土的文物都有被胶黏剂粘过的痕迹,但是那时使用的尽是些天然的胶黏剂,如骨头制成的动物胶。但是天然胶黏剂有很多的缺陷,所以从19世纪开始,人们展开了对天然胶黏剂改性加以研究。伴随着高分子化学的迅速发展,合成的高分子材料被大量的制造出来,各种胶黏剂不断地出现。1933年,德国的施拉克公司成功的将双酚A环氧树脂和双酚A分离 自从1690年荷兰首先建造的第一个动物胶生产工厂,从那时起胶黏剂的大规模化生产已经走过了300多年的岁月。从1958年我国开始了合成环氧树脂胶黏剂生产,改革开放以后得到了迅速的推广,胶黏剂生产发展尤其迅速,产量大增。近五年平均产量增长达到11.6%。不管是胶黏剂的种类、性能和应用,还是粘黏技术不断的进步、创新和推广,都有着飞速的发展。 环氧树脂胶黏剂因为它性能比较全面,应用比较广泛,所以被称为“万能胶”,在合成胶黏剂中占有非常重要的作用,是胶黏剂中的佼佼者,拥有很多优良的特性,如粘黏强度高,耐化学介质,配制方法简单,使用温度范围广,耐老化性能好,毒害量少,环境污染少等。环氧树脂胶黏剂对很多不同属性的种材料都具有非常好的粘黏效果。除此之外,环氧树脂胶黏剂还有密封、绝缘、耐磨、加固等功能,堪称性能最高,功能最丰富的胶黏剂。可以说在现代工业和日常生活中都能发现环氧树脂胶黏剂的痕迹。 一、环氧树脂胶黏剂的组成 凡含有环氧基团的高分子化学物统称为环氧树脂。以环氧树脂为基料的胶黏剂称之为环氧树脂胶黏剂,俗名“万能胶”。 环氧树脂胶粘剂由环氧树脂、固化剂、增塑剂、促进剂、稀释剂、填充剂、

环氧树脂胶黏剂的合成及配制

环氧树脂胶黏剂的合成及配制 一、实验目标 1. 掌握双酚A 型环氧树脂的实验室制法。 2. 了解环氧值的测定方法和一般环氧树脂胶黏剂的配制方法和应用。 二、产品特性与用途 双酚A 型环氧树脂有低分子量、中等分子量和高分子量三种。双酚A 型低分子量环氧树脂,学名双酚A 二缩水甘油醚、E 型环氧树脂,为黄色或琥珀色高粘度透明液体,软化点低于50℃,分子量小于700,易溶于二甲苯、甲乙酮等有机溶剂。通常环氧树脂胶黏剂大多采用低分子量环氧树脂,而热熔胶采用高分子量环氧树脂。 三、实验原理 1. 双酚A 型环氧树脂的合成原理 双酚A 型环氧树脂由环氧氯丙烷与双酚A 在氢氧化钠作用下聚合制得。 该反应为逐步聚合反应,通常认为它们在氢氧化钠存在的条件下,不断地进行环氧基开环和闭环的反应。即: 继续反应下去,即得长链分子,反应通式如下

2. 环氧值的测定 环氧值是指每100g树脂中所含环氧基的摩尔数。它是环氧树脂质量的重要指标之一,也是计算固化剂用量的依据。分子量越高,环氧基团间的分子链也越长,环氧值就越低。一般低分子量环氧树脂的环氧值在 0.50~0.57之间。分子量小于1500的环氧树脂,其环氧值测定采用盐酸—丙酮法。反应如下: 过量的HCl用标准NaOH—C2H5OH溶液回滴。 3. 环氧树脂胶黏剂的粘接和固化机理 在环氧树脂结构中含有脂肪族羟基、醚基和极活泼的环氧基, 羟基和醚基都有高度的极性,使环氧树脂分子能与临界面产生静电引力, 而环氧基团与介质表面的游离基起反应形成化学键,所以环氧树脂的黏合力特别强。 环氧树脂在未固化前是呈热塑性的线形结构,使用时必须加入固化剂,固化剂与环氧树脂的环氧基等反应,变成网状结构的大分子,成为不溶不熔的热固性物质。 不同的固化剂按照不同的固化机理固化,有的固化剂与环氧树脂加成后,构成固化产物的一部分即完成固化,有的固化剂则通过催化作用使环氧树脂本身开环聚合而固化。 四、主要仪器与药品 1. 主要仪器 四口瓶、电动搅拌装置、滴液漏斗、分液漏斗、回流冷凝管、电热套、减压蒸馏装置一套、铝片。 2. 主要药品 双酚A、环氧氯丙烷、氢氧化钠、盐酸—丙酮溶液、氢氧化钠乙醇溶液、苯、乙二胺、酚酞试液、浓硫酸、重铬酸钾。 五、实验内容与操作步骤 1. 环氧树脂的制备 ⑴将22 g双酚A(0.1 mol)、28 g环氧氯丙烷(0.3 mol)加入装有搅拌器、滴液漏斗、回流冷凝管及温度计的四口瓶中,搅拌并加热至70 ℃,使双酚A全部溶解。

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