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环氧树脂胶粘剂由于具有一系列优良的性能,如:粘接性好、粘接范围广、机械性能优良、固化收缩率小以及化学稳定性好,因而在汽车工业、土木建筑、机械电子、航空航天等各领域中得到了广泛的应用,使其成为人们俗称的“万能胶”。经过几十年的不断开发研究,环氧树脂胶粘剂逐渐向专用化、功能化和高性能化方向发展。本文以研究潮湿/水下环境固化环氧树脂胶粘剂为目的,选用苯酚、壬基酚、间甲酚为混合酚;己二胺、三乙烯四胺为混合胺及多聚甲醛为原料,利用Mannich方法合成能在水下固化的环氧树脂固化剂。通过正交实验设计,得出优化实验条件是:酚类/胺类/醛类=0.7/1.6/1;反应时间为3h;反应温度80℃。按固化剂:环氧树脂E-44 =40%(以环氧树脂质量为基准,下同)配制环氧树脂胶粘剂,其相应胶接件的干态、湿态剪切粘接强度分别为10.0～12MPa、7.2～7.6MPa;室温下浇铸的样条,拉伸强度、弯曲强度、冲击强度分别为57MPa、116MPa、15.6kJ/m2;在水中以及沸水中的吸水率分别为0.8～1.5%、2～6.5%。通过填料种类的选择与复配探索实验表明:加入填料能较显著提高剪切粘接强度,尤其湿态剪切粘接强度,使用复合填料比使用单一填料效果好,填料的量控制在60～80%。在一定的配比条件下,环氧树脂、固化剂、填料以及偶联剂配合,得到的环氧树脂胶粘剂在大气、水下固化24h剪切粘接强度(金属对金属)分别达23MPa、14MPa。DMA研究了在一定频率、升温速率下E’,E"、tanδ的变化情况,固化剂用量增加,E’,E"、tanδ均向低温方向移动;DSC研究了环氧树脂-固化物的固化过程,得到了固化过程的特征温度,并随固化剂用量增加,向低温方向移动,采用Kissinger、Flynn-Wall-Ozawa、Crane 方程分别算出Ea是 59KJ/mol、61.8KJ/mol 和反应级数为0.9;TGA研究了其固化物的耐热性,随固化剂用量增加,质量损失曲线向低温移动;SEM观察了脆断面的形貌,随固化剂用量增加,冲击断面由脆性断裂向韧性断裂转变。