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1.4 含氮雜環(huán)類的膠粘劑　　在耐高溫有機(jī)膠粘劑中,雜環(huán)高分子化合物的耐熱性最好。品種主要有聚酰亞胺、聚苯并咪唑和聚苯基喹惡啉。其中聚酰亞胺(ＰＩ)是迄今工業(yè)上應(yīng)用耐熱等級(jí)最高的一種商業(yè)化聚合材料,廣泛應(yīng)用于宇航、電工和微電子等高技術(shù)領(lǐng)域。聚酰亞胺是指分子鏈中含有酰亞胺環(huán)狀結(jié)構(gòu)的環(huán)鏈高聚物,具有優(yōu)良的耐熱老化性能和化學(xué)穩(wěn)定性、耐溶劑性,熱膨脹系數(shù)小以及優(yōu)異的力學(xué)性能和電性能?！　【埘啺纺z粘劑可分為熱固性和熱塑性二類。近年來(lái)熱固性樹(shù)脂以其優(yōu)異的耐熱性受到重視并開(kāi)發(fā),按熱固化機(jī)理又分為縮聚型和加成型?？s聚型聚酰亞胺膠粘劑最早是由芳香族四酸二酐與芳香族二胺在極性溶液中反應(yīng)生成的聚酰胺酸,再加熱膠水縮合而成,被首先應(yīng)用于航空領(lǐng)域;加成型聚酰亞胺膠粘劑是以不飽和活性基團(tuán)為端基的短鏈預(yù)聚物,通過(guò)端基間的反應(yīng)而形成高度交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的聚合物,優(yōu)點(diǎn)是熔融流動(dòng)性好,固化時(shí)無(wú)揮發(fā)物以及加工性能好。但兩者固化產(chǎn)物韌性均較差。改性方法主要是在主鏈中引入柔性基團(tuán)或在均聚物中引入第二種結(jié)構(gòu)不同的連接基團(tuán)?！　?974年Ｈｕｇｈｅｓ飛機(jī)公司報(bào)道的一種ＨＲ一600乙炔端基型聚酰亞胺,可粘接鈦、鋁、銅及復(fù)合材料,工作溫度可達(dá)316℃,在288℃長(zhǎng)期老化后其力學(xué)性能仍保持較高的水平[6]。張斌等人[7]研制的一種雙馬來(lái)酰亞胺粘合劑,固化溫度低于300℃,400℃有2ＭＰａ以上的剪切強(qiáng)度,可滿足航空航天工業(yè)的耐熱要求。曾勤等人用苯胺二苯醚與雙馬來(lái)酰亞胺共聚制得了具有二者特性的苯胺二苯醚雙馬來(lái)酰亞胺(ＡＮＤＰＯＢ-ＭＩ),該樹(shù)脂具有良好的耐熱性且剪切強(qiáng)度高,表面分解溫度為390℃,溫度指數(shù)大于220℃,玻璃化溫度270℃?！　【郾讲⑦溥?ＰＢＩ)是另一種重要的耐高溫膠粘劑,是由芳香族四胺與芳香族二元羧酸或其衍生物經(jīng)縮聚反應(yīng)而得。對(duì)許多金屬及非金屬材料均有良好的粘接性能,起始粘接強(qiáng)度較高,有良好的耐水、耐油、耐高溫及瞬間超高溫性能,可在-253～260℃下長(zhǎng)期使用,在539℃下短期使用。但由于ＰＢＩ分子結(jié)構(gòu)中Ｎ—Ｈ鍵存在導(dǎo)致耐熱老化性能欠佳和原料成本高昂,使得ＰＢＩ膠粘劑至今未得到廣泛應(yīng)用。聚苯基喹惡啉(ＰＢ0)是由雙(鄰)苯二胺和對(duì)苯二甲酸化合物縮聚而成,是一種耐高溫的芳雜環(huán)高聚物。在500℃加熱3ｈ不分解,易成膜,可用作大面積的粘接。但價(jià)格昂貴,加工溫度高(370℃)限制了其廣泛應(yīng)用。2 無(wú)機(jī)耐高溫膠粘劑　　無(wú)機(jī)膠粘劑由無(wú)機(jī)鹽、無(wú)機(jī)酸、無(wú)機(jī)堿和金屬氧化物、氫氧化物等組成。無(wú)機(jī)膠粘劑耐高溫性能極為優(yōu)異(一般耐900～1000℃,可以-183—2900℃范圍內(nèi)使用)、收縮率小,抗老化性好,原材料低廉,是極有發(fā)展前途的一類膠粘劑。缺點(diǎn)是耐酸堿性和耐水性差,脆性大,不耐沖擊。目前常用的耐高溫?zé)o機(jī)膠粘劑主要有硅酸鹽類和磷酸鹽類等。　　硅酸鹽類膠粘劑一般以堿金屬硅酸鹽為基料,加入固化劑和填料等配制而成。其耐熱溫度高達(dá)1500—1700℃。像硅酸鋁一氧化鋯膠粘劑具有優(yōu)異的耐水、耐油、耐熱和電氣絕緣性能,其使用溫度范圍-70～1200℃,可用于金屬件套接粘接?！　×姿猁}類膠粘劑是由酸式磷酸鹽、偏磷酸鹽、焦磷酸鹽為基料或直接由酸與金屬氧化物、鹵化物、氫氧化物、堿性鹽類、硅酸鹽、硼酸鹽等的反應(yīng)產(chǎn)物為基料。與硅酸鹽膠粘劑相比,其耐水性較好、固化收縮率小、高溫強(qiáng)度大,可粘接金屬、陶瓷、玻璃等。像氧化銅一磷酸膠粘劑能耐-70～1300℃高、低溫,如果加入高熔點(diǎn)的化合物(氧化鋯、氧化鋁等),可提高到1500℃左右。劉新錦[8]等人改性氧化銅一磷酸膠粘劑使得粘接強(qiáng)度大幅度提高,最高可增加2.4倍。3 結(jié)束語(yǔ)　　近些年來(lái),耐高溫膠粘劑應(yīng)用日益擴(kuò)大,對(duì)其技術(shù)要求也愈加苛刻。盡管耐高溫膠粘劑新產(chǎn)品、新用途不斷被報(bào)道,但迄今為止,限于無(wú)機(jī)和有機(jī)膠粘劑本身的固有缺陷,其性能很難有根本上的突破,這在很大程度上限制了它們的應(yīng)用。耐高溫膠粘劑研究的總體發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:開(kāi)發(fā)新型的有機(jī)耐高溫膠粘劑。制備出耐高溫、力學(xué)性能好、高耐久性的膠粘劑?！　±煤烷_(kāi)發(fā)新型的改性技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的耐高溫樹(shù)脂進(jìn)行改性,提高其綜合性能,擴(kuò)大應(yīng)用范圍。利用納米材料和晶須材料等新型材料的特殊性能制備出高性能和新功能的復(fù)合膠粘劑。改善無(wú)機(jī)膠粘劑的性能。主要是提高對(duì)基材的粘接強(qiáng)度、降低脆性和提高耐水性等。利用無(wú)機(jī)膠粘劑和有機(jī)膠粘劑二者的優(yōu)點(diǎn),研究和開(kāi)發(fā)有機(jī)和無(wú)機(jī)復(fù)合型膠粘劑。來(lái)源:化工精細(xì)網(wǎng)