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为何环氧类胶黏剂俗称“万能胶”?
为何环氧类胶黏剂俗称“万能胶”?

一般环氧树脂结构中含有羟基、醚键,使它有高的粘结性,这些极性基团能使相邻界面产生电磁力,在固化过程中,伴随固化剂的化学作用,还能进一步生成羟基和醚键,所以环氧胶黏剂不仅有较高的内聚力,而且具有很强的黏附力,俗称“万能胶”。

环氧胶黏剂粘接力大,粘接强度高,收缩率小,尺寸稳定,环氧树脂胶在固化时几乎不放出低分子产物,线膨胀系数受温度影响小,因此,粘接件的尺寸稳定性好。环氧树脂胶的固化产物具有优异的电绝缘性能,体积电阻率为1013~1016Ω·cm,介电强度为30~50kV/mm。环氧树脂分子中含有醚键,且分子链间排列紧密,交联密度又大,故有良好的耐溶剂、耐油、耐酸、耐碱、耐水等性能,特别是耐碱性强。环氧树脂与很多橡胶(弹性体)及热塑性树脂相容性好,甚至能发生化学反应;与填料分散性好,可在很大范围内改变环氧树脂胶的性能;工艺性好,使用方便,毒性较低,危害性小;树脂中含有很多的苯环和杂环,分子链柔性小,加之固化后的交联结构不易变形,未增韧的环氧树脂胶韧性不好,脆性较大,剥离强度很低,不耐冲击振动。


加之环氧固化物的蠕变小,所以胶层的尺寸稳定性好。环氧树脂、固化剂及改性剂的品种很多,可通过合理而巧妙的配方设计,使胶黏剂具有所需要的工艺性(如快速固化、室温固化、低温固化、水中固化、低黏度、高黏度等),并具有所要求的使用性能(如耐高温、耐低温、高强度、高柔性、耐老化、导电、导磁、导热等)。环氧胶黏剂与多种有机物(单体,树脂、橡胶)和无机物(如填料等)具有很好的相容性和反应性,易于进行共聚、交联、共混、填充等改性,以提高胶层的性能。环氧胶黏剂能耐酸、碱、盐、溶剂等多种介质的腐蚀。

根据所选用的固化剂种类不同,环氧胶黏剂可分别在常温、中温或高温下固化。一般固化时只需要接触压力0.1~0.5MPa,大部分环氧树脂胶黏剂不含溶剂,操作方便。一般环氧胶的施工黏度、适用期限和固化速度可通过配方调节,满足各种要求。这不但易于保证粘接质量,也简化了固化工艺及设备。环氧树脂固化后,可获得良好的电绝缘性能;击穿电压>35kV/mm,体积电阻率>1015Ω·cm,介电常数3~4(50Hz),抗电弧100~140s。改变环氧树脂胶黏剂的组成(固化剂、增韧剂、填料等),可以得到一系列不同性能的胶黏剂配方,以适应各种不同的需要,且与许多改性剂混合可产生各种性能不同的品种。一般双酚A型环氧树脂的使用温度为一60~175℃,有时短时间达200℃,若采用耐高、低温的新型环氧树脂,使用温度可更高或更低,而且环氧树脂的吸水性小。通用型环氧树脂,固化剂及添加剂的产地多,产量大,配制简易,可接触压成型,能大规模生产与应用。环氧胶黏剂的根本弱点是若不加增韧剂,固化物呈脆性,抗剥离、抗开裂、抗冲击性能差;对极性小的材料(如聚乙烯、聚丙烯等)粘接力小;必须进行表面活化处理;有些原材料,如活性稀释剂、固化剂等有不同程度的毒性和刺激性,配方设计时应尽量避免选用,施工时也应加强通风防护。

上述可见,环氧树脂具有良好的综合力学性能,而且具有很强的黏附力,俗称“万能胶”。
 
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