摘要:介紹了一種用端胺基丁腈橡膠(ＡＴＢＮ)增韌的環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑,該膠可在室溫下固化并具有較好的粘接性能、耐介質(zhì)性能和電絕緣性能,使用溫度為-55～200℃,可滿(mǎn)足耐高溫的需要。 關(guān)鍵詞:環(huán)氧樹(shù)脂;室溫固化;耐熱膠粘劑 我國(guó)航空航天工業(yè)的發(fā)展要求有配套的室溫固化耐熱膠粘劑。國(guó)內(nèi)這方面品種主要有北京航空材料研究院的ＳＹ系列,晨光化工院的ＤＧ系列,黑龍江省石化院的Ｊ系列。本文采用混合環(huán)氧樹(shù)脂作為膠粘劑的主體樹(shù)脂,用一種端胺基丁腈橡膠(ＡＴＢＮ)增韌環(huán)氧樹(shù)脂,選用聚酰胺類(lèi)固化劑和叔胺類(lèi)促進(jìn)劑,研制了一種室溫固化耐熱膠粘劑,它的粘接強(qiáng)度、耐介質(zhì)性、耐熱性、電絕緣性能均較好并滿(mǎn)足某項(xiàng)目的技術(shù)要求。1 實(shí)驗(yàn)部分1.1 原材料 環(huán)氧樹(shù)脂Ｅ 51,無(wú)錫;環(huán)氧樹(shù)脂ＡＧ 80,上海;聚酰胺類(lèi)固化劑315,上海;增韌劑ＡＴＢＮ,進(jìn)口;促進(jìn)劑Ｓ1,自制;鈦白粉,天津。1.2 粘接試樣的制備 常溫剪切試樣采用Ｔｉ6ＡＬ4Ｖ鈦合金,200℃剪切試樣采用ＬＹ12ＣＺ鋁合金,試片表面均經(jīng)噴砂處理,固化條件為25℃×7ｄ或80℃×4ｈ。1.3 性能測(cè)試 剪切強(qiáng)度,ＧＢ/Ｔ7124-1986;適用期,ＧＢ/Ｔ7123.1-2002;耐介質(zhì)性,ＯＣＴ180517-83;絕緣性,ＧＢ10064-88。2 結(jié)果與討論2.1 膠粘劑配方的研究 為了滿(mǎn)足膠粘劑可室溫固化耐熱200℃的要求,采用高官能度環(huán)氧樹(shù)脂與雙酚Ａ型環(huán)氧樹(shù)脂混合,組成混合環(huán)氧樹(shù)脂,作為膠粘劑的主體樹(shù)脂;選用帶有端胺基活性官能團(tuán)的丁腈橡膠ＡＴＢＮ進(jìn)行增韌,使其在保證對(duì)膠粘劑有效增韌的同時(shí),提高膠粘劑的交聯(lián)密度,從而提高膠粘劑的耐熱性,平衡膠粘劑韌性和耐熱性的矛盾;為了保證膠粘劑的常溫和低溫性能以及膠粘劑的反應(yīng)活性,選用韌性和反應(yīng)活性較好的聚酰胺類(lèi)固化劑,同時(shí)選用自制的叔胺類(lèi)促進(jìn)劑來(lái)提高膠粘劑體系的反應(yīng)活性,加入鈦白粉作為填料。按上述思路進(jìn)行膠粘劑配方設(shè)計(jì)。表1所示為ＡＴＢＮ用量不同時(shí)膠粘劑經(jīng)80℃×4ｈ固化后的剪切強(qiáng)度。 從表1可見(jiàn),增韌劑ＡＴＢＮ質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20份,其常溫剪切強(qiáng)度最高,達(dá)到37.2ＭＰａ,增韌劑用量為10～30份之間200℃剪切強(qiáng)度基本相當(dāng),本文選擇ＡＴＢＮ用量為20份進(jìn)行以下試驗(yàn)。2.2 不同固化條件對(duì)粘接剪切強(qiáng)度的影響 經(jīng)不同條件固化后分別測(cè)試膠粘劑在室溫和200℃時(shí)的粘接剪切強(qiáng)度,其結(jié)果見(jiàn)表2?！ 谋?可見(jiàn),此膠粘劑經(jīng)80℃×4ｈ固化比經(jīng)25℃×7ｄ固化后的室溫剪切強(qiáng)度高,這是室溫固化環(huán)氧膠粘劑的普遍特點(diǎn),200℃的剪切強(qiáng)度2者基本相當(dāng),這可能與高溫下測(cè)試時(shí)膠粘劑繼續(xù)固化反應(yīng)有關(guān)。(待續(xù))
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