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环氧树脂及环氧树脂胶粘剂的基本知识(1)

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(一)环氧树脂定义
环氧树脂是一类高分子化合物,其分子链中至少包含两个环氧基团,属于热固性树脂范畴,其中最具代表性的是双酚A型环氧树脂。

(二)环氧树脂特性(以双酚A型为例)

  1. 环氧树脂单独使用时价值有限,需与固化剂配合才能发挥实用价值。
  2. 具有高粘接强度,在合成胶粘剂中名列前茅。
  3. 固化收缩率小,是胶粘剂中收缩率最低的之一,这也是其固化后粘接强度高的原因之一。例如,酚醛树脂胶收缩率为8—10%,有机硅树脂胶为6—8%,聚酯树脂胶为4—8%,而环氧树脂胶仅为1—3%。经过改性后,收缩率可进一步降低至0.1—0.3%,热膨胀系数为6.0×10-5/℃。
  4. 耐化学性能优异,固化体系中的醚基、苯环和脂肪羟基不易受酸碱侵蚀,能在多种腐蚀性介质中长期使用。
  5. 电绝缘性能良好,击穿电压可超过35kv/mm。
  6. 工艺性能稳定,制品尺寸精确,耐性好,吸水率低。

然而,双酚A型环氧树脂也存在一些缺点,如操作粘度大、固化物性脆、伸长率小、剥离强度低以及耐机械冲击和热冲击性能差。

(三)环氧树脂的应用与发展历程

  1. 发展史:环氧树脂由P.Castam于1938年申请瑞士专利,汽巴公司于1946年研制出最早的环氧粘接剂,1949年美国S.O.Creentee研制出环氧涂料。我国于1958年开始工业化生产环氧树脂。
  2. 应用领域:
    • 涂料工业:广泛用于管道、容器、汽车、船舶、航天、电子、玩具、工艺品等行业。
    • 电子电器工业:用于电气绝缘材料,如整流器、变压器的密封灌注,电子元器件的密封保护等。
    • 五金饰品、工艺品、体育用品行业:用于标牌、饰品、商标、五金、球拍、钓具等产品。
    • 光电行业:用于发光二极管、数码管、电子显示屏等产品的封装、灌注和粘接。
    • 建筑工业:用于道路、桥梁、地坪、钢铁结构、墙体涂料、堤坝等工程。
    • 胶粘剂、密封剂和复合材料领域:用于各种物质的粘接和复合,如风力发电机叶片、陶瓷、玻璃等。

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