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间苯二胺/低分子聚酰胺协同固化EP胶粘剂研究

文章作者:来源:www.difeltro.com时间:2019-11-09



[建材网]范蠡陈立新梁凤飞

摘要:在环氧树脂/低分子聚酰胺胶粘剂体系中,加入适量的改性液体间苯二胺固化剂可以明显改善胶粘剂体系的力学性能 结果表明,当m(EP)∶m(PA)=10∶5时,胶粘剂具有较好的综合力学性能。固化剂中m(m-PDA)∶m(PA)=31.03∶100时,相应胶粘剂的剪切强度(17.68MPa)和抗压强度(94.34MPa)优异。环氧树脂/低分子聚酰胺/聚酰胺固化体系的表观活化能(49.39千焦/摩尔)介于环氧树脂/聚酰胺固化体系(59.11千焦/摩尔)和环氧树脂/聚酰胺固化体系(42.15千焦/摩尔)之间

关键词:环氧树脂;聚酰胺;间苯二胺;力学性能

中间图分类编号:TQ433.437文件符号代码:一篇文章编号:1004-2849 (2011) 12-0005-04

0前言

环氧树脂是指一种含有两个或两个以上环氧基团,以脂肪族、脂环族或芳香族等有机化合物为骨架,通过环氧基团反应形成热固性产品的聚合物低聚物或化合物 环氧树脂在固化反应中收缩率低,固化产物具有良好的附着力、化学稳定性、电绝缘性和加工性能。因此,自环氧树脂问世以来,它已被广泛用作建筑、机械、电子设备和航空航天空等领域的基体树脂,如粘合剂、涂料和复合材料。 然而,未改性环氧树脂的脆性大、柔韧性差等缺点极大地限制了其应用范围[1-2] 环氧树脂本身是一种热塑性树脂,只有当它与固化剂反应形成三维网络交联结构时才有应用价值,即环氧树脂的应用价值是通过固化剂实现的

低分子聚酰胺(聚酰胺)是环氧树脂(占环氧树脂固化剂总量的30%以上)[3的主要固化剂之一,是由亚油酸(或桐油酸)二聚体和脂肪族多胺(如乙二胺等)缩合而成的琥珀色粘稠树脂。);低分子聚酰胺固化剂几乎无毒、不挥发,也是环氧树脂固化时的增韧剂,能有效改善环氧树脂的脆性;EP/低分子聚酰胺固化产品具有平衡的机械和电气性能、优异的抗冲击性和粘合性能,并已广泛用作工业粘合剂[4]

芳香胺固化剂也是环氧树脂中较为重要的固化剂之一 环氧树脂/芳香胺固化产品具有热变形温度高、力学性能优异、介电性能好和耐腐蚀性强的特点。然而,芳香胺具有高熔点,在室温下大部分是固体或晶体。因此,在与环氧树脂一起使用之前,必须对其进行加热和熔化,即其室温可用性差,可操作性差。 因此,芳香胺固化剂的低熔点是该领域的研究热点之一。 陈鸿宇等人[5]用物理共混法制备了m-PDA(间苯二胺)/DDM (4,4′-二氨基二苯甲烷)/moca (3,3′-二氯-4,4′-二氨基二苯甲烷)三元共混共晶固化剂 用3,4-环氧环己基羧酸酯改性甲基-PDA/DDM共混物,固化剂为深棕色,外观透明,粘度(25℃)为10 ~ 15pas,密度为1136kg/m3(25℃)[6]

随着粘合剂应用领域的不断扩大,人们要求粘合剂的高剪切强度和固化体系的高抗压强度([7] 因此,本研究采用破坏性结晶法制备了液态移动个人数字助理,显着提高了移动个人数字助理的室温操作性能。然后与聚酰胺共混制备新型液体固化剂(一方面,利用聚酰胺的韧性和极性实现胶粘剂体系与铝合金的良好粘接;另一方面,M-掌上电脑(m-PDA)的引入可以显着改善固化体系的粘合性和压缩性,并用于固化极压体系。 通过研究不同配比的混合胺对环氧树脂固化产品性能的影响,选择综合性能良好的固化剂配方和胶粘剂配方 伊春远大化工有限公司工业级聚酰胺(聚酰胺)(胺值330 ~ 360)1.1试验件

1.1试验材料;大连奇华化工公司工业级环氧树脂(品牌E-54,环氧值0.51 ~ 0.57);间苯二胺,分析纯(熔点62℃),天津陈辅化学试剂厂 友谊金属材料有限公司厚度为2.0毫米的LY-12铝合金

1.2测试仪器

WQF-310红外光谱仪,北京第二光学仪器厂;米氏工业系统(中国)有限公司深圳分公司珊施姆5105多功能试验机

1.3实验制备

1.3.1液体移动个人数字助理[8的制备]

将固体移动个人数字助理放入玻璃(或搪瓷)仪器中,然后放入普通鼓风恒温干燥箱中,在115-120℃下熔化;当熔体温度达到115℃时,保温5分钟,取出自然冷却至室温(用此方法制备的液体m-掌上电脑稳定性好,在15 ~ 30℃储存180天后仍为液体,流动性好)

1 . 3 . 2极压/极压/固化剂铸件的制备[9]

将一定量的极压和固化剂组分按配方在室温下搅拌均匀,然后倒入模具中,抽真空空以消除系统中的所有气泡;然后按照“80℃/2h→100℃/2h”的配方充分固化,脱模得到铸件样品

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