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环氧树脂胶粘剂具有粘接强度高、耐热、收缩率低等优点,并且还有优良的耐有机溶剂、耐碱性能,但现有环氧树脂胶粘剂存在透明性较差、耐水性不佳、涂附工艺实施困难,混溶性较差、脆性较大等缺点,严重影响了它的生产和使用。本文通过三种途径对环氧树脂胶粘剂体系进行了实验研究。
1.采用甲基丙烯酸酯、聚醚多元醇和多乙烯多胺进行酯交换、Mancheal反应,合成了具有柔性链的室温固化剂。在实验中,分别对原料比例、催化剂用量、酯交换反应时间和多乙烯多胺配比等因素进行了具体实验分析,并对其产率、胺值、结构、凝胶时间及力学性能进行了测试。
2.采用正交实验方法,研究了甲醛、尿素和甲苯二异氰酸酯对聚乙烯醇增韧剂的疏水改性,分析了合成条件对其固含量、粘度、溶出率和交联度的影响。从理论及实验上解释了改性聚乙烯醇与环氧树脂的相溶性。并且采用了KH-550偶联剂活化纳米微粒,实现了对其表面的修饰,通过光学显微镜检测胶液体系分散效果,证实了纳米TiO2在胶液中获得了良好的分散结果,实现了均匀分散的目的。
3.采用1,2-丙二醇、正丁醇和环氧氯丙烷为原料,在相转移催化剂的作用下反应,通过正交实验合成了的高环氧值、低粘度的缩水甘油醚稀释剂。研究了其合成工艺,并考察了原料配比、催化剂量、反应温度和时间、碱用量等因素对实验的影响,最终确定了最佳工艺条件。
4.通过配胶实验得到了可室温固化的环氧树脂胶粘剂,并分析了其力学性能和热性能。实验证明改性聚乙烯醇、活性稀释剂、纳米Ti02和固化剂的加入提高了胶粘剂的力学性能和粘结性能。而且,其含量对胶粘剂性能有较大影响。当改性聚乙烯醇、活性稀释剂、纳米Ti02和固化剂添加量分别为20%、20%、20%、3%时,胶粘剂性能最好。其拉伸剪切强度提高了7.67MPa,热分解温度提高了19.5℃。