• 電子工業膠粘劑應用方案服務商讓粘接更牢固-諾力興

    深圳市諾力興電子材料有限公司

    諾力興-新聞中心
    新聞中心
    環氧樹脂膠粘劑及膠黏技術
    來源: 時間:2021-07-23

    環氧樹脂膠粘劑是以環氧樹脂為主體配制而成的。樹脂大分子末端有環氧基,鏈間有羥基和醚鍵,并在固化過程中還會繼續產生羥基和醚鍵,結構中含有苯環和雜環,這些結構決定了環氧樹脂膠粘劑具有優異的性能。環氧樹脂膠粘劑是一種使用歷史較久,用途極其廣泛的膠粘劑。

    由于其強度、多樣性和對多種多樣的被粘表面具有優異的粘合力,環氧樹脂膠粘劑得到了廣泛用戶的認同。近年來,對環氧樹脂的改性不斷深入,改性方法日新月異,如互穿網絡法、化學共聚法等,尤其是液晶增韌法和納米粒子增韌法更是近年來研究的熱點。隨著“規?;?、高純化、精細化、專用化、系列化、功能化”發展模式的確立,環氧樹脂的改性研究日新月異,目前已形成業內關注的焦點,它將促使環氧樹脂在經濟建設和人們生活中進一步越來越廣泛地得到應用。

    一、性能優異的環氧類膠粘劑應用領域廣泛
    膠接(粘合、粘接、膠結、膠粘)是指同質或異質物體表面用膠粘劑連接在一起的技術,具有應力分膠粘劑布連續,重量輕,或密封,多數工藝溫度低等特點。膠接特別適用于不同材質、不同厚度、超薄規格和復雜構件的連接。膠接近代發展最快,應用行業極廣,并對高新科學技術進步和人民日常生活改善有重大影響。因此,研究、開發和生產各類膠粘劑十分重要。
    環氧樹脂膠(簡稱環氧膠粘劑或環氧膠)是指在一個分子結構中,含有兩個或兩個以上的環氧基,并在適當的化學試劑及合適條件下,能形成三維交聯狀固化化合物的總稱。

    環氧樹脂膠粘由環氧樹脂、固化劑、增塑劑、促進劑、稀釋劑、填充劑、偶聯劑、阻燃劑、穩定劑等組成的液態或固態膠粘劑。其中環氧樹脂、固化劑、增韌劑是不可缺少的組分,其他則根據需要決定加否。環氧膠粘劑的膠粘過程是一個復雜的物理和化學過程,包括浸潤、粘附、固化等步驟,最后生成三維交聯結構的固化物,把被粘物結合成一個整體。

    有機硅原材料
    環氧類膠粘劑主要由環氧樹脂和固化劑兩大部分組成。為改善某些性能,滿足不同用途還可以加入增韌劑、稀釋劑、促進劑、偶聯劑等輔助材料。由于環氧膠粘劑的粘接強度高、通用性強,曾有“萬能膠”、“大力膠”之稱,在航空、航天、汽車、機械、建筑、化工、輕工、電子、電器以及日常生活等領域得到廣泛的應用。

    二、 環氧類膠粘劑的分子結構及品種分類
    環氧樹脂環氧樹脂是分子中含有兩個或兩個以上環氧基團而相對分子質量較低的高分子化合物一、分類環氧樹脂的品種、牌號很多,但雙酚A縮水甘油醚環氧樹脂通常稱為雙酚A環氧樹脂是最重要的一類。它占環氧樹脂總產量的90%。雙酚A型環氧樹脂雙酚A型環氧樹脂又稱通用型環氧樹脂和標準型環氧樹脂,中國定名為E型環氧樹脂,由雙酚(BPA或DPP)與環氧氯丙烷(ECH)在氫氧化鈉下縮聚而得:根據原料配比、反應條件和采用的方法不同,可制得不同聚合度的低相對分子質量的粘稠液體和高相對分子質量、高軟化點固體。平均相對分子質量300~7000。外觀為近乎無色或淡黃色透明粘稠液體或片狀脆性固體。環氧樹脂本身是熱塑性線型聚合物,受熱時液體樹脂粘度變低,固體樹脂軟化或熔融。

    溶于丙酮、甲乙酮、環已酮、醋酸乙酯、苯、甲苯、二甲苯、無水乙醇、乙二醇等有機溶劑。氫化雙酚A型環氧樹脂氫化雙酚A型環氧樹脂化學名稱為氫化雙酚A二縮水甘油醚,是由雙酚A加氫得到的六氫雙酚A與環氧氯丙烷在氫氧化鈉催化下縮聚而得。是一種粘度非常低、凝膠時間長、耐候性相當好的環氧樹脂。

    隨著高新技術和技術的不斷發展。近年來對環氧樹脂的改性不斷深入,互穿網絡、化學共聚和納米粒子增韌等方法廣泛應用,由環氧樹脂配制成的各種高性能膠粘劑品種也越來越多。


    環氧樹脂膠粘劑的品種繁多,其分類的方法和分類的指標尚未統一。通常按下列方法分類。按膠粘劑的形態分類:如無溶劑型膠粘劑、(有機)溶劑型膠粘劑、水性膠粘劑(又可分為水乳型和水溶型兩種)、膏狀膠粘劑、薄膜狀膠粘劑(環氧膠膜)等。

    按固化條件分類:冷固化膠(不加熱固化膠)。又分為低溫固化膠,固化溫度<15℃;室溫固化膠,固化溫度15~40℃;熱固化膠又可分為:中溫固化膠,固化溫度約80~120℃;高溫固化膠,固化溫度>150℃;其他方式固化膠,如光固化膠、潮濕面及水中固化膠、潛伏性固化膠等。

    按膠接強度分類:結構膠抗剪及抗拉強度大,而且還應有較高的不均勻扯離強度,使膠接接頭在長時間內能承受振動、疲勞及沖擊等栽荷。同時還應具有較高的耐熱性和耐候性;次受力結構膠能承受中等載荷,通??辜魪姸?7~25Mpa,不均勻扯離強度20~50kN/m;非結構膠,即通用型膠粘劑。其室溫強度還比較高,但隨溫度的升高,膠接強度下降較快。只能用于受力不大的部位。

    按用途分類:通用型膠粘劑,特種膠粘劑,如耐高溫膠(使用溫度≥150℃)、耐低溫膠(可耐-50℃或更低的溫度)、應變膠(粘貼應變片用)、導電膠、密封膠(真空密封、機械密封用)、光學膠(無色透明、耐光老化、折光率與光學零件相匹配)、耐腐蝕膠、結構膠等。也可按固化劑的類型來分類,如胺固化環氧膠、酸酐固化膠等。還可分為雙組分膠和單組分膠,純環氧膠和改性環氧膠。

    三、環氧類膠粘劑的性能特點
    一般環氧樹脂結構中含有羥基、醚鍵使它有高的粘接性,由于這些極性基團,因此能使相鄰界面產生電磁力,在固化過程少,伴隨和固化劑的化學作用,還能進一步生成經基和醚鍵,不僅有較高的內聚力,而且產生很強的粘附力,所以環氧膠粘劑對許多種材料如金屬、塑料、玻璃、木材、纖維等都具有很強的粘接強度,俗稱“萬能膠”。

    環氧樹脂的分子排列緊密,在固化過程中不析出低分子物,而且它可以配制成無溶劑型膠粘劑,所以它的收縮率一般比較低。如果選用適當填料,可使收縮率降至0.1~0.2%。

    環氧樹指結構中存在穩定的苯環、醚鏈以及固化后結構致密,決定了環氧膠粘劑具有對大氣、潮濕、化學介質、細菌等的作用有很強的抵抗力,因此可應用在許多較為苛刻的環境中。

    根據所選用的固化劑種類不同,環氧膠粘劑可分別在常溫、中溫或高溫下固化。一般固化時只需要接觸壓力0.1~0.5MPa,大部分 環氧樹脂膠粘劑不含溶劑,操作方便。一般環氧膠的施工粘度。適用期限和固化速度可通過配方調節,滿足各種要求。這不但易于保證粘接質量,也簡化了固化工藝及設備。環氧樹脂固化后,可獲得良好的電絕緣性能;擊穿電壓>35kV/mm體積電阻>1015Ω.cm,介電常數3~4(50Hz),抗電弧100~140s。環氧樹脂膠粘劑改變其組成(固化劑、增韌劑、填料等),可以得到一系列不同性能的膠粘劑配方,以適應各種不同的需要,且和許多改性劑混合而產生各種性能不同的品種。一般雙酚A型環氧樹脂的使用溫度從-60~175℃有時短時間達200℃,若采用耐高、低溫的新型環氧樹脂,使用溫度可更高或更低,而且環氧樹脂的吸水性小。

    環氧原材料
    通用型環氧樹脂、固化劑及添加劑的產地多、產量大,配制簡易,可接觸壓成型,能大規模應用。環氧膠粘劑的主要缺點:不增韌時固化物一般偏脆,抗剝離、抗開裂、抗沖擊性能差;對極性小的材料(如聚乙烯、聚丙烯等)粘接力小。必須先進行表面活化處理;有些原材料如活性稀釋劑、固化劑等有不同程度的毒性和刺激性。設計配方時應盡量避免選用,施工時應加強通風防護。
    上述可見,環氧樹脂具有良好的綜合力學性能,特別是高度的粘合力、很小的收縮率、很好的穩定性、優異的電絕緣性能,作為粘合劑、復合材料基質、粉末涂料等制品提供了物質基礎。

    四、環氧膠粘劑應用技術進展
    耐熱環氧樹脂膠粘劑是采用改性環氧樹脂配制而成的一種膠粘劑,可在250℃下間歇使用,甚至可在400℃下長期使用,460℃下短期使用。這種膠粘劑的基體樹脂一般是引入較多的剛性基團或提高固化物的交聯密度。比如帶芴基、萘環環氧樹脂和多官能團環氧樹脂,或者用馬來酰亞胺、有機硅改性的 環氧樹脂膠粘劑粘接的均能達到460℃短期耐高溫、高強度的要求。近年來隨著電子電器和宇航工業的發展,對耐高溫、耐燒蝕性能要求越來越高。

    環氧樹脂膠粘劑具有優異的粘接性能和化學穩定性因而獲得廣泛應用,現代工業的發展要求EP膠粘劑兼具室溫固化和耐受高溫的能力。環氧樹脂膠粘劑基體材料來源廣泛,適用粘接多種基材,具有強度高、固化收縮率低、耐腐蝕、熱穩定性及電絕緣性能好等特點,而且具有施工工藝簡便、工效高、能耗小、成本低等優點,可大大降低勞動強度,節省人力成本,市場潛力巨大應用前景廣闊。


    相關資訊

    四虎国产精品久久久久久网址