環(huán)氧膠粘劑粘接強(qiáng)度增強(qiáng)方法:雖然環(huán)氧膠粘劑的粘接強(qiáng)度比較高,但對(duì)于一些高強(qiáng)結(jié)構(gòu)粘接仍感不足,還需進(jìn)一步提高粘接強(qiáng)度,可通過如下一些途徑進(jìn)行增強(qiáng).
一些高性能的環(huán)氧樹脂,如AG一80,AFG一90,酚醛環(huán)氧樹脂,似盼F環(huán)氧樹脂,雙酚S環(huán)氧樹脂,液晶環(huán)氧樹脂,TDE一85(IJ()),731等,單獨(dú)配合或與雙酚A型環(huán)氧樹脂共混,都具有很高的粘接強(qiáng)度.液晶環(huán)氧樹脂是一種高度分子有序,深度分子交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò),可形成自增強(qiáng)結(jié)構(gòu),力學(xué)性能相當(dāng)優(yōu)異.少量液晶環(huán)楓樹脂與B144環(huán)氧樹脂共混,固化物的拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度明顯拋島.
固化劑對(duì)環(huán)氧膠粘劑的粘接強(qiáng)度有重要影響,選用能使環(huán)氧膠固化后粘接強(qiáng)度高的固化劑,如雙氰胺,間苯二胺,二氨基二苯甲烷,二氨基二苯砜,低分子聚酰胺(315、3051),G一328、端氨基聚醚,105縮胺,甲基六氫苯酐,均苯四酸二酐/苯酐(20/28),2一乙基一4一甲基咪唑,線性酚醛樹脂等.
環(huán)氧樹脂預(yù)先與CTBN接枝,以多醚胺(聚醚胺)作為內(nèi)增韌型固化劑,采用雙重增韌體系,使室溫固化環(huán)氧膠粘劑的室溫剪切強(qiáng)度達(dá)到35MPa.90~剝離強(qiáng)度超過3.5kN/m.
填充劑的加入降低了固化物的熱膨脹系數(shù)和固化收縮率,減小了內(nèi)應(yīng)力.當(dāng)超負(fù)荷作用出現(xiàn)裂紋時(shí),有填料的膠層還能阻止裂紋擴(kuò)展,從而提高了粘接強(qiáng)度.例如用于金屬結(jié)構(gòu)粘接的環(huán)氧膠粘劑,加入適量的鐵粉可提高剪切強(qiáng)度.增強(qiáng)性的填充劑有硅微粉,白炭黑,硅灰石粉,氧化鋁,超細(xì)硅酸鋁,輕質(zhì)氧化鑲,滑石粉,海泡石粉,凹凸棒土粉,超細(xì)煅燒高嶺土,氧化鐵粉,鐵粉,鋁粉,鋅粉,玻璃磷片,不銹鋼鱗片,白云石粉等.
晶須是在特殊條件下以單晶形式生長而成的直徑極小的纖維,具有高度有序的原子排列結(jié)構(gòu),因而可接近原子間價(jià)鍵的理論強(qiáng)度,用于增強(qiáng)環(huán)氧膠粘劑潛力極大.可用的晶須有氧化鋅晶須,硫酸鈣晶須,碳酸鈣晶須,硼酸鋁晶須,鈦基晶須,羥基磷灰石晶須,氫氧化鎂晶須,堿式硫酸鎂晶須,碳化硅晶須等.
玻璃纖維,碳纖維,芳香族聚酰胺纖維(Kevlar纖維),維綸纖維,聚乙烯醇纖維,聚苯硫醚纖維,不銹鋼纖維,玄武巖纖維,奠來石纖維等都可對(duì)環(huán)氧膠粘劑增強(qiáng).
加入適當(dāng)適量的硅烷偶聯(lián)劑,如KH一560,KH一550,KH一580,KH一590,KH一792,南大一42,南大一73,A一186,A一1160等,都能有效提高環(huán)氧膠粘劑的粘接強(qiáng)度.例如環(huán)氧膠粘接鋁,加入KH一550(1%)的剪切強(qiáng)度為11.6.MPa;而無偶聯(lián)劑的僅為9.7MPa.
膜狀環(huán)氧膠簡(jiǎn)稱環(huán)氧膠膜,制造時(shí)多選用相對(duì)分子質(zhì)量高的雙酚A型固體環(huán)氧樹脂和多官能環(huán)氧樹脂.在粘接時(shí)膠膜容易保證膠層的厚度均勻一致,因此粘接強(qiáng)度很高.
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