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不同固化劑對膠粘劑耐老化性能的影響與研究

發表時間:2012-07-25    來源:不詳    瀏覽次數:4286
 膠粘劑中環氧膠粘劑占主要地位,環氧膠粘劑是結構膠粘劑,強度高,可用于受力的結構產品,因此其耐老化性能特別重要。以環氧建筑結構加固膠粘劑為例,我國開發于1983年,至今已有二十多年。影響環氧樹脂建筑結構膠老化性能的因素很多,其中濕熱的綜合因素是最突出、最嚴重的影響因素。采用不同的固化劑,環氧膠粘劑表現出不同的性能,這也是提高其耐濕熱老化性能的重要途經。本文例舉一些資料中的例子,最后說明復合配方固化劑能較顯著地提高膠粘劑的耐老化性能。
2 固化劑對耐濕熱老化性能的影響
一組不同固化劑對耐濕熱老化性能的影響見表1。表中B1表示低分子聚酰胺;B2表示改性脂肪胺固化劑;B3表示改性芳香胺固化劑;B4表示改性脂環胺固化劑;B5是復合固化劑。

  另一組不同固化劑對濕熱老化的影響列于表2。A表示低分子聚酰胺;B表示改性脂肪胺;C表示芳香胺;D表示脂環胺;cp表示某復合固化劑。


  表1中的試驗是用普通沸水試驗方法。表2中的試驗是用濕熱老化試驗箱,在(50±2)℃,95%濕度的環境下進行老化試驗。
  從表1、2可見,采用不同固化劑的環氧膠粘劑的初始強度和老化后的強度是大不一樣。復合固化劑表現出特有的優越性。以上均用鋼—鋼膠接的剪切強度試驗結果。
  3 復合固化劑及固化處理條件對老化性能影響
  從各自固化劑的特點,經組合后形式復合固化劑。經這種復合固化劑固化的環氧膠粘劑不僅有初始的強度,更具有優異的耐老化性能,其中加入B4—改性脂環胺固化劑,表現更為突出。此固化劑加入量對老化性能的影響見圖1。顯然,隨著B4加入量的增加,耐溫熱老化性能逐漸提高。


  另外,固化條件不同,其剪切強度也顯著不同,見圖2。常溫固化指在23℃下固化7天(d),中溫固化指在80℃下固化4小時,再室溫固化7天(d)。


  另外,膠粘劑中的觸變劑、增韌劑填料及目數、偶聯劑等的含量及處理條件對膠粘劑的初始強度和耐老化性能均有一定影響,在制備膠粘劑有一個優化設計的問題。
  4 結論
  膠粘劑正廣泛應用于各工業部門,對于受力的產品結構,膠粘劑的強度和壽命是極重要的。對于環氧膠粘劑,采用復合固化劑,既可提高膠粘劑本身強度又可提高耐老化性能。其中加入改性脂環胺的復合固化劑,表現更為突出。
  參考文獻
  [1]謝業明、潘榮、彭勃,不同固化體系下環氧結構膠的耐濕熱老化性能研究,工程與建設,2009年第23卷第1期。
  [2]王文軍、李紅旭、張首文,建筑結構膠的耐濕熱老化性能研究,粘接,2006,27(1)。
  [3]王文軍、岳彩艷等,建筑結構膠耐濕熱老化性能測試方法研究,粘接,學術論研究及專論。

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