全  站关键词

氰酸酯树脂胶粘剂能与金属表面的羟基等基团形成化学键,因而对金属具有极好的粘结性,由于在固化过程中无有机小分子产生,可在低压和较低温度下固化成型。但由于高纯度的CE树脂的包覆性能较差,在制备复合材料预浸料过程中极易析出且价格较高,这些都限制了其应用。在很多情况下,氰酸酯树脂并不单独作为胶粘剂使用,而是在其中加入环氧树脂后应用,其目的在于增加胶粘剂的适用性和韧性,降低成型温度和成本。

人们在氰酸酯树脂增韧方面做了许多的工作,目前国内外研究较多的有与环氧树脂等热固性树脂共聚,与热塑性树脂共混,与橡胶弹性体共混,互穿网络改性以及粒子纤维增韧等方法。

Hamerton等对CE和双马来酰亚胺(BMI)的互穿聚合物网络进行了详尽的研究,通过NNMR光谱对互穿网络结构进行观察分析发现,烯丙基CE和BMI的共聚物表现出很高的Tg,达到350℃。

Anuradha等合成了一种新的烯丙基CE,以亚砜基团为连接基团,对CE与BMI混合体系的固化工艺和热稳定性能进行了研究,CE/BMI(25:75)表现出最高的热稳定性,热分解温度从419℃提高到441℃。

酚醛树脂结构特殊,作为胶粘剂很难使其在室温下固化,目前人们对其研究较多的是在不影响其耐热性能的前提下,尽量降低其固化温度。

欧阳兆辉等在普通的酚醛树脂中引入钼元素改性酚醛树脂,以提高树脂的耐热性。结果表明,改性树脂固化温度为160℃左右,热分解温度为534·8℃。陶毓博等利用尿素与苯酚等三元共缩聚的方法提高酚醛树脂的固化速度,PUF树脂在低于PF树脂25℃的固化温度下就能够固化完全。在相同的固化温度下,树脂的固化速度要快于PF。

前苏联研制的用于金属和非金属材料胶接的ФΦK型胶粘剂,100℃固化4h于1000℃可短期使用。WangC等人研制出一种经丙烯腈橡胶改性的酚醛树脂胶粘剂,用于碳基复合材料的粘接,该胶粘剂在130℃下固化3h,可于400℃~500℃的范围内长时间使用。3M公司生产的AF3是一种酚醛-橡胶型胶粘剂,经170~180℃固化后的扯离强度可达310~620kPa;Hexcel公司生产的Redux775由热固性的酚醛树脂和热塑性的乙烯基固化剂组成,经145~156℃固化后的扯离强度可达480~760kPa;Cytec公司生产的FM47是一种酚醛-缩醛型胶粘剂,经150~175℃固化后的扯离强度为480~1380kPa。

2无机胶粘剂

无机胶粘剂按按化学组成可分为硅酸盐、磷酸盐、硫酸盐和氧化镁等。无机胶粘剂的主要优点是耐高低温性能好,可在183~290℃范围内使用,耐油性较好,可室温固化,其主要缺点是脆性较大,平接时粘接强度较低等。无机胶粘剂具有良好的耐高温性能,但脆性较大,在航天航空领域中应用较少,但在高能粒子辐射、高低温交变频繁的环境中不可或缺。随着科学技术的不断发展,无机胶粘剂必然会蓬勃发展,其与有机胶粘剂的结合是未来研究的重要方向。

硅酸盐类胶粘剂一般以碱金属硅酸盐为基料,加入固化剂和填料等配制而成。