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环氧胶粘剂配方设计方向,思路和方法

栏目:胶粘知识 作者:东莞华创 时间:2020-07-01 22:18:32
环氧胶粘剂是使用中国最广用量可以最大的一类胶粘剂,约占我国市场经济份额70%——80%的份额。怎样进行设计出环氧胶的最佳工艺配方
为了设计出最佳的环氧胶粘剂配方,达到要求的粘接性能,有必要了解环氧胶粘剂的粘接机理和失效机理。
中的基本原则环氧树脂粘合剂配方设计,要把握以下三个方面。
的粘接性能的性质和顺序之间的关系。
胶粘剂的性能对胶接性能研究具有一个决定性的影响,对胶粘剂的配方进行设计发展至关重要。接头中胶层和界面层的性能分析主要问题取决于胶粘剂的结构、性能特点及其思想固化时间历程,当然我们还与被粘物的表面组织结构和性质等有关。本节通过讨论的胶粘剂的性质是指固化后的胶层和界面层阶性质。影响胶接性能的胶粘剂性能指标主要有:
(1)胶粘剂的强度和韧性。前者是胶粘剂抵抗各种外力的能力,而后者是降低企业应力主要集中、抵抗裂纹不断扩展的能力。提高中国胶粘剂的强度和韧性研究有利于学生提高以及接头的胶接强度。
(胶粘剂的模量和断裂伸长率。 这两个因素影响胶接接头的应力分布。 胶粘剂的低模量和高断裂伸长率将大大提高粘接强度时的“线力”。 但是,模量过低和断裂伸长过大往往会降低粘结强度,相反,会降低位片粘结强度。 对于这两个相反的因素,只有找出它们共同影响下的最佳值,才能得到最佳的“线力”粘结强度。
(3)稳定性和粘合剂的耐用性。它是其抵抗周围环境(温度,湿度,老化,介质的侵蚀,等)使粘合剂性能劣化和结构损伤的能力。在改善关节,耐湿热性的耐热性决定性的作用,耐老化性,耐腐蚀,安全性和可靠性。剪切强度(表面力)和剥离强度(力线)是明显不同的类型的性能特性。前者属于应力的范畴,是材料(应力在故障)的极限应力;和粘合剂可变形关于后者,能量属于类别,该材料断裂能(断裂功)。因此,剥离强度韧性参数。 Nakao等一个所测量的温度和剥离强度测试速度之间的层厚度的关系,这些参数可以在过渡点具有涉及该释放曲线的峰值数的粘合强度的数量方面找到。硬度,模量和环氧粘合剂的粘结性能,大小的硬度可以被划分成四个区域:非结构粘合剂,弹性粘合剂,结构粘合剂和一般的耐热性的粘合剂。
必须明确指出的是:胶粘剂的性能与胶接性能是相互之间关联又相互影响制约的,只有一个综合分析考虑、全面发展权衡,才能进行设计出所需环氧胶粘剂的最佳配方。
第二,所述环氧粘合剂主要是确定根据所期望的性能的关键
(1)按接头中胶层的受力工作状态和大小可以选择中国胶粘剂的性能。若为“面受力”,宜选用内聚强度和粘附作用强度大、韧性好的胶粘剂。若为“线受力”则宜选用具有韧性好、模量影响较小、断裂以及伸长率变化较大的胶粘剂。受疲劳或冲击最大载荷时宜采用选用经济韧性好的胶粘剂。
(2)根据胶粘剂的性质选择胶粘剂。 刚性脆性材料(如玻璃、陶瓷、水泥、石材等)应采用高强度、高硬度、高模量,不易变形的粘结剂。 金属板材、结构件等强韧性高的刚性材料应作为环氧丁腈橡胶等高强韧性的结构胶粘剂。 软而有弹性的材料(塑料薄膜、橡胶等)一般不采用环氧树脂。 也可以选择柔性较大的环氧胶粘剂。 多孔材料(泡沫塑料、一般材料等)应具有较大的教育程度,环氧树脂具有良好的柔韧性。 极性较小的材料(聚乙烯、聚丙烯、氟塑料等)在粘接环氧树脂之前应进行表面活化处理。
(3)根据使用温度选择胶粘剂。 一般来说,胶粘剂的玻璃化转变温度(tg)应高于最高使用温度。 通用型环氧胶粘剂的使用温度在 -40 ~ + 80 °c 左右,温度高于150 °c 时应使用具有良好韧性的耐低温胶粘剂,如环氧-聚氨酯胶粘剂、环氧-尼龙胶粘剂等。 冷热交替接头破坏严重,适用于环氧-尼龙等韧性好的耐高低温胶粘剂。
(4)通过粘接剂的选择其它性能要求。如耐水性,耐湿热性,耐老化性,耐腐蚀性,介电性能等。
(5)按工艺技术要求(固化温度、固化速度、教度、潮面或水中固化等)选择胶粘剂。所选出的胶粘剂常常我们不能通过同时可以满足企业所有的要求。这就导致需要学生正确地判断哪些工作性能是所需胶粘剂的主要产品性能(关键性性能),哪些是次要性能。并按照确保社会主要包括性能,兼顾其他系统性能的原则问题设计胶粘剂配方。
第三,环氧粘合剂配制物和方法步骤。
首先我们应根据学生使用网络性能和允许的固化工艺技术条件可以判断企业采用环氧胶粘剂是否有可能,在性能价格比上是否有优势。然后大体上按照以下几个步骤进行配方设计。
(1)初始确定什么环氧粘合剂,这是一种小的性能所需要的主要性能。
(2)根据组成材料的结构、性能与胶粘剂性能的关系,在保证胶粘剂主要性能和兼顾其他性能的原则下,确定了胶粘剂的初步配方。 还应考虑到成本和组成材料的来源。 首先选择环氧树脂固化体系。 根据化学当量计算树脂和固化剂的理论用量。 催化剂和促进剂的用量参考了经验数据。 图2。 加入其他添加剂。 根据经验数据或试配方法选择初始剂量(配比)。 在选择和匹配组合材料时,还应注意组合材料之间的相互作用。
(3)按照与主功能最好的,其它功能初步配方优化适当的原则。如正交回归分析法,计算机辅助设计,全面权衡后,最后确定最佳配方。


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