由于环氧树脂具有粘接性强,收缩率小,介电性能、耐热性能优良,化学稳定性好 等优异性能,在粘合剂领域得到良好的发展。
环氧树脂虽然种类繁多,有缩水甘油醚型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水 甘油胺型环氧树脂、脂环族环氧树脂、线状脂肪族环氧树脂、酰亚胺环氧树脂、海因环氧树 脂、酚醛型环氧树脂、聚氨酯型环氧树脂以及含硅、磷等元素的有机环氧树脂等。通用型环氧树脂主要是缩水甘油醚型环氧树脂,其中双酚A型环氧树脂(DGEBA)占据了大约85% 的市场份额。
环氧树脂结构胶具有优良的耐热性、电绝缘性、粘接性、耐水性、机械性能和耐化 学药品性,在水利交通等方面得到广泛应用。但环氧树脂固形物存在质地较脆的缺陷限制了其在高端结构胶领域的应用。通过向环氧树脂体系引入具增加韧性的高聚物材料,结合 共聚或共混工艺,制得具有硬而韧特性的高性能结构胶材料。
传统用于改性环氧树脂结构胶的改性剂成本高、粘度大、反应条件苛刻,不利于应用于现实生活中大量生产。采用聚氨酯预聚体复合物改性环氧树脂,首先反应温度低、反应时间短,所制得的结构胶粘度低,利现场于施工,其次,结构胶固化时无需加热设 备,极大地简化了施工条件。
取聚醚多元醇,于110℃真空干燥1-2小时,干燥后的聚醚多元醇密封后静置至室 温,将干燥后的聚醚多元醇与多苯基多甲基多异氰酸酯(PAPI)按照质量比例15∶9~17∶4混 合均匀,于50-70℃下机械搅拌,直至混合液体中的异氰酸根的质量分数达到2.0%-2.5% 值时,此时,物料中聚醚多元醇、PAPI聚氨酯预聚体、的质量比为20∶15∶8-20∶9∶21,加入阻 聚剂苯甲酰氯,加入量为聚醚多元醇与PAPI总加入质量的0.01%-0.1%,继续搅拌10-20分 钟后出料,得到组分聚氨酯预聚体、聚醚多元醇、PAPI、阻聚剂苯甲酰氯且粘度为7000- 11600mPa.s的复合改性剂。
聚氨酯预聚体复合物复合改性剂20份、双酚A型 环氧树脂为80份、活性稀释剂15份搅拌均匀制得组分A,组分B为8份的固化剂(如乙二胺、间苯二甲胺、邻苯二甲酸酐、 聚酰胺、T31等一种或多种混合物),使用时,将组分A、B混合均匀即可。
A组分包括用于改 性环氧树脂结构胶的聚氨酯预聚体复合物、双酚A型环氧树脂、稀释剂,B组分为固化剂,用于复合改性环氧树脂结构胶的聚氨酯预聚体复合物组分包括:聚氨酯预聚体、聚醚多元醇、 多甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)、阻聚剂,其中,组分A、组分B的质量比为17∶2-35∶1,A组分 中双酚A型环氧树脂、预聚体复合物、稀释剂的质量比为20∶1∶2-50∶10∶9,聚氨酯预聚体复 合物中聚醚多元醇、PAPI、聚氨酯预聚体的质量比为20∶15∶8-20∶9∶21。
环氧树脂结构胶的固化温度范围为10-40℃;浇注粘度为3950-8120mPa·s,可流淌;表干时间为30-90分钟; 环氧树脂固形物养护5天性能达到最佳,拉伸强度为26-45MPa、拉伸剪切强度为10-25MPa、 断裂伸长率为11%-40%。
环氧树脂结构胶,加入固化剂,反应基团胺基含量增加,环氧基与胺基反应活性加大, 固化时间缩短,可室温固化且达到高温固化的力学性能,易于现场施工,极大地简化了施工 条件。双酚A型环氧树脂为E51、E44、E55的一种或多种混合物,活性稀释剂为501、622、660A、669、 690等一种或多种混合物。
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