一、稀釋劑
稀釋劑主要作用是降低環(huán)氧樹脂配方體系的粘度,改善工藝性能。但稀釋劑的加入對環(huán)氧樹脂固化物的HDT、機械性能等有很明顯的影響。
1.非活性稀釋劑
在此物理混入過程中,不能參與固化反應,僅起到稀釋粘度作用,其用量約5—20%為宜。
非活性稀釋劑大部分是高沸點溶劑如鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯等。其中鄰苯二甲酸二丁酯作為良好的增韌劑和稀釋劑使用,加17份二丁酯,雙酚A,環(huán)氧樹脂粘度從15.0降至4.0 Pa.s,二乙烯三胺固化后HDT下降20℃左右。
環(huán)氧樹脂常用的溶劑和稀釋劑如表
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名稱
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分子式
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比重
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分子量
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沸點
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丙酮
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CH3COCH3
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0.789
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58
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56.5
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環(huán)己酮
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C6 H10O
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98
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118.6
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甲苯
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C7H8
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0.886
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92.0
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110
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正丁醇
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C4H9OH
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0.881
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74.12
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117
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乙酸乙酯
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CH3COOC2H5
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0.91
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88.1
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77.1
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乙醇
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C2H5OH
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0.795
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46
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78.3
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2.活性稀釋劑
主要是含有環(huán)氧基團的低分子環(huán)氧化合物,能與環(huán)氧樹脂固化反應。其加入對固化物性能影響不大,可分為單環(huán)氧基和雙環(huán)氧基活性稀釋劑。
2.1單環(huán)氧活性劑
A.苯基縮水甘油醚:690#,粘度為7厘泊,上海樹脂廠生產(chǎn)
B.丙烯基縮水甘油醚:500#,粘度為2厘泊,上海樹脂廠生產(chǎn)
C.丁基縮水甘油醚:501#(稀釋劑),粘度為2厘泊,粘度低,毒性小,其用量為樹脂量10—15%,上海樹脂廠生產(chǎn)
D.對甲苯酚縮水甘油醚
E.乙烯基環(huán)己烯甘油醚
F.甲基丙烯酸縮水甘油酯
某些單環(huán)氧稀釋劑如690#,500#和501#對胺類固化劑反應活性較大;而烯烴或脂環(huán)族單環(huán)氧稀釋劑對酸酐固化劑反應活性較大。
2.2 雙環(huán)氧稀釋劑
A.雙縮水甘油醚:600#,粘度為4—6厘泊,無錫樹脂廠生產(chǎn)
B.乙二醇雙縮水甘油醚:512#,粘度為100厘泊,上海樹脂廠生產(chǎn)
C.甘油環(huán)氧:662#,粘度為300厘泊,上海樹脂廠生產(chǎn)
D.間苯二酚雙縮水甘油醚:680#,粘度為200—600厘泊,上海新華樹脂廠生產(chǎn)
E.丁二烯環(huán)氧
F.異氰酸三縮水甘油酯
二、增韌劑:
環(huán)氧樹脂未經(jīng)改性的固化物延伸率低、韌性差、脆性大。當承受到內(nèi)應力或外應力時,迅速形成缺陷區(qū)并擴展成裂縫,導致固化物開裂。改性環(huán)氧樹脂固化物具有較大韌性和抗沖擊性。
1.非活性增韌劑:
不含有活性基團,僅與環(huán)氧樹脂混溶而不發(fā)生化學反應。其大多為粘度小的液體,具有稀釋作用,有利于膠液對膠接表面的擴散、吸附和浸潤,并能增加流動性,使固化物柔性好。(注意:必須控制其用量,否則固化后將從膠層內(nèi)溢出)。用量為樹脂的5—20%
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名稱
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簡稱
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外觀
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沸點(℃)
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鄰苯二甲酸二甲酯
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DMP
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無色液體
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283
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鄰苯二甲酸二乙酯
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DEP
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無色液體
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295
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鄰苯二甲酸二丁酯
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DBP
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無色液體
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340
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鄰苯二甲酸二戊酯
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DPP
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無色液體
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342
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鄰苯二甲酸二辛酯
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DOP
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無色液體
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384
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癸二酸二辛酯
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DOS
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淡黃液體
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248
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磷酸三乙酯
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TEP
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淡黃液體
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210
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磷酸三丁酯
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TBP
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淡黃液體
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289
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2.活性增韌劑:
含有活性基團,能參加環(huán)氧樹脂的固化反應也能與環(huán)氧樹脂混溶,起到增韌作用。
常用的增柔劑有:液體聚硫橡膠、液體丁腈橡膠(液體端羧基丁腈橡膠)、液體端羧(羥)基聚丁二烯橡膠、聚乙烯醇縮醛、聚氨酯、尼龍、低分子聚酰胺和聚醚樹脂等。
聚乙烯醇縮甲(。┤—OH在高溫下與環(huán)氧樹脂發(fā)生化學作用,用量為5—15%。J—17環(huán)氧膠是聚乙烯醇縮甲醛和液體丁腈配合使用改性脂環(huán)族雙(3,4—環(huán)氧基)環(huán)戊基醚。
聚氨酯改性環(huán)氧,可作為低溫膠粘劑,主要由末端為異氰酸酯基的聚醚預聚體來配方,用胺類固化劑如3,3一二氯4,4一二氨基二苯甲烷(MOCA)固化。
三、填料:
填料的主要作用是降低膠層的收縮率,提高膠接的抗剪強度:
、 填料使膠液增稠或使粘度增大
、 填料降低收縮應力和熱應力
填料能影響膠層的物化性能。例如:羧基鐵粉添加到環(huán)氧樹脂中能改進導磁性能。另外,填料的加入會降低環(huán)氧膠的剝離強度,因此一般地結構膠除加入具有觸變性的2#SiO2外,不再加填料。
四、偶聯(lián)劑
偶聯(lián)劑主要是改善膠接頭的強度和耐濕熱老化性能,用量為1—5%,大多為有機硅偶聯(lián)劑,在環(huán)氧膠配方中常用的是KH-550和KH-560。 硅烷偶聯(lián)劑分子含有一部份基團x與無機物表面較好地親和;另一部份基團(R)能與有機樹脂結合,可用于處理織物,作涂層或被粘物表面處理劑,有效地提高膠接強度。 |