改性環氧膠粘劑

改性環氧膠粘劑又稱複合型環氧膠粘劑。在熱固性環氧樹脂中加入熱塑性樹脂或合成橡膠為基料製得的一類膠粘劑。由於環氧樹脂性脆，衝擊和剝離強度較低，經過改性後才能作為結構膠使用。改性方法是加入足夠量的熱塑性樹脂或合成橡膠，以增加韌性，提高綜合性能。用於改性的樹脂有聚乙烯醇縮醛、酚醛、尼龍、丁腈、聚碸、聚硫等。聚乙烯醇縮醛改性具有中等剝離強度，早期被用於發動機短艙製造；環氧-酚醛膠具有良好的高溫剪下強度，而剝離和衝擊強度仍然不高；用共聚尼龍改性的環氧-尼龍膠，不僅膠接剪下強度高，而且韌性好，不均勻扯離和抗剝離強度都很好，可用於飛機、汽車的受力和衝擊力較大部件粘接。

基本介紹

• 中文名：改性環氧膠粘劑
• 外文名：Modified epoxy adhesive
• 別稱：複合型環氧膠粘劑
• 改性方法：加入足夠量的熱塑性樹脂
• 套用：發動機短艙製造、飛機、汽車
• 改性樹脂：酚醛、尼龍、丁腈、聚碸、聚硫

改性環氧膠粘劑的方法

純環氧樹脂膠粘劑主要缺點是脆性大，抗衝擊性能差，剝離強度低。要克服這些不足之處，可用熱塑性樹脂和橡膠對環氧樹脂進行改性，改性方法有三種：

物理改性，用溶解度參數(SP)與環氧樹脂相近的柔性高分子聚合物來共混，增加其韌性；

化學改性，通過化學反應，如共聚、接枝，嵌段，交聯等手段，從分子結構上使環氧樹脂具有較大取代基進行改性。

網路互穿，又稱IPN，是在環氧樹脂中，混入另外一種柔性的，可與環氧樹脂互溶的聚合物，環氧樹脂和加入的聚合物各自交聯，互不反應，形成聚合物網路相互纏繞；相互貫穿，但不同網路之間不形成共價鍵。實際上在對環氧樹脂改性時，三種方法很難截然分開，有的以共混為主，但也有部分發生化學反應，有的以化學反應為主，但亦有部分是聚合物網路互穿。

呋喃改性環氧膠粘劑

(1)配方

環氧樹脂(E-51)

呋喃單體

苯乙烯

多乙烯多胺

(2)配製、固化及用途

配製：按配料比稱量配膠。

固化：室溫或加熱固化

用途：用於膠接聚苯乙烯、聚苯乙烯泡沫塑膠、玻璃鋼、水泥製品、木屑板等。

尼龍改性環氧膠粘劑

尼龍改性的環氧膠粘劑在飛機製造工業中套用已有近十五年的歷史，它的研製是膠粘劑發展史上的重要階段，這種膠的爬鼓剝離強度超過27公斤/厘米，抗剪強度超過450公斤/厘米²，疲勞和抗沖性能良好，大大超過其它類型的膠粘劑性能

尼龍改性的環氧膠粘劑一般製成膠膜，這是一種無溶劑型的膠膜，固化時無揮發物，不影響膠層的緻密性，可用以膠接金屬或金屬-蜂窩複合結構。缺點是在高溫下膠接強度低，耐濕熱破壞作用性能較差，這種膠的最高使用溫度不超過100-120℃，提高無溶劑型結構膠膜的使用溫度並改善耐濕熱破壞作用，這也研究的熱點課題之一。

橡膠改性環氧膠粘劑

隨著現代航空工業的發展，在膠接工藝上提出了中溫，低壓短周期固化和固化揮發分低的要求。丁腈-環氧膠粘劑就是在這種新要求下於1967年以後逐步發展起來的。它可用固體丁腈或液體丁腈改性環氧樹脂製得。

固體丁腈橡膠改性環氧膠粘劑所用的環氧樹脂多為雙酚A環氧樹脂，諾伏拉克酚醛環氧樹脂或二者的混合物。橡膠多數採用氰基含量高的丁腈-40。固化劑常用雙氰胺或雙氰胺促進劑體系，這類膠粘劑的特點可在82-121℃下低壓固化，固化時揮發分低於1%，適於在飛機的無孔蜂窩膠接結構上使用。丁腈橡膠改性後的環氧膠粘劑體系，其剪下、剝離和耐疲勞性能均有顯著提高，它的耐濕熱老化性能稍差於酚醛-丁腩型膠粘劑，但比尼龍-環氧膠粘劑要好得多。國產J-23膠乃屬丁腈橡膠改性環氧膠粘劑體系，它具有較好的綜合強度性能和濕熱老化性能，可在-60～100℃出範圍內長期使用。