[Πληροφορίες για Σύνθετα] Ταξινόμηση, χαρακτηριστικά απόδοσης και ανάλυση εφαρμογής συγκολλητικών εποξειδικών ρητινών
Οι κόλλες εποξειδικής ρητίνης έχουν ως κύριο σώμα την εποξική ρητίνη. Υπάρχουν εποξειδικές ομάδες στα άκρα των μακρομορίων ρητίνης, ομάδες υδροξυλίου και αιθερικοί δεσμοί μεταξύ των αλυσίδων και οι υδροξυλομάδες και οι αιθερικοί δεσμοί θα συνεχίσουν να δημιουργούνται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σκλήρυνσης. Η δομή περιέχει δακτυλίους βενζολίου και ετερόκυκλους. Αυτές οι δομές καθορίζουν ότι οι κόλλες εποξειδικής ρητίνης έχουν εξαιρετική απόδοση. Οι κόλλες εποξειδικής ρητίνης είναι μια κόλλα με μακρά ιστορία χρήσης και εξαιρετικά ευρείες εφαρμογές. Λόγω της αντοχής, της ποικιλομορφίας και της εξαιρετικής πρόσφυσης σε μια ποικιλία συγκολλημένων επιφανειών, οι κόλλες εποξειδικής ρητίνης έχουν αναγνωριστεί ευρέως από τους χρήστες. Συμμετείχαν και επιτάχυναν την τεχνολογική επανάσταση σε ορισμένους βιομηχανικούς τομείς. Οι εποξειδικές ρητίνες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη συγκόλληση μετάλλων, γυαλιού, κεραμικών, πολλών πλαστικών, ξύλου, σκυροδέματος και ορισμένων άλλων επιφανειών.
Περισσότερα από 10% των εποξειδικών ρητινών που παράγονται στις Ηνωμένες Πολιτείες χρησιμοποιούνται ως κόλλες. Στο παρελθόν, η τροποποίηση των εποξειδικών ρητινών από τους ανθρώπους περιοριζόταν στο καουτσούκ, όπως το καρβοξυλικό-τερματισμένο καουτσούκ νιτριλίου, υδροξύλιο-τελειωμένο καουτσούκ νιτριλίου, πολυσουλφιδικό καουτσούκ κ.λπ. Τα τελευταία χρόνια, η τροποποίηση της εποξειδικής ρητίνης έχει βαθύνει συνεχώς και οι μέθοδοι τροποποίησης αλλάζουν κάθε μέρα, όπως η μέθοδος αλληλοδιείσδυσης δικτύου, η μέθοδος χημικού συμπολυμερισμού κ.λπ., ειδικά υγρών κρυστάλλων Η μέθοδος σκλήρυνσης και η μέθοδος σκλήρυνσης νανοσωματιδίων είναι τα hot spot της έρευνας τα τελευταία χρόνια. Με την καθιέρωση του μοντέλου ανάπτυξης «κλίμακας, υψηλού καθαρισμού, τελειοποίησης, εξειδίκευσης, σειριοποίησης και λειτουργικότητας», η έρευνα τροποποίησης της εποξειδικής ρητίνης αλλάζει κάθε μέρα και έχει γίνει το επίκεντρο της προσοχής στη βιομηχανία. Θα προωθήσει την περαιτέρω και πιο εκτεταμένη εφαρμογή της εποξειδικής ρητίνης στην οικονομική κατασκευή και στη ζωή των ανθρώπων.
1. Οι εποξειδικές κόλλες με εξαιρετική απόδοση έχουν μεγάλη γκάμα εφαρμογών
Συγκόλληση με κόλλα (συγκόλληση, συγκόλληση, συγκόλληση, συγκόλληση) αναφέρεται στην τεχνολογία σύνδεσης των επιφανειών ομοιογενών ή ετερογενών αντικειμένων με κόλλες, η οποία έχει τα χαρακτηριστικά κατανομής τάσεων, συνεχούς αυτοκόλλητου υφάσματος, μικρού βάρους ή σφράγισης και χαμηλής θερμοκρασίας διεργασίας στις περισσότερες διεργασίες. Η συγκόλληση με κόλλα είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για τη σύνδεση διαφορετικών υλικών, διαφορετικού πάχους, ultra-λεπτές προδιαγραφές και πολύπλοκα εξαρτήματα. Οι κόλλες αναπτύσσονται ταχύτερα στις πρόσφατες γενιές, με ένα ευρύ φάσμα βιομηχανιών εφαρμογής, και έχουν σημαντικό αντίκτυπο στην πρόοδο της υψηλής-τεχνολογική επιστήμη και τεχνολογία και τη βελτίωση της καθημερινής ζωής των ανθρώπων. Ως εκ τούτου, είναι πολύ σημαντική η έρευνα, η ανάπτυξη και η παραγωγή διαφόρων τύπων κόλλων.
Η κόλλα εποξειδικής ρητίνης αναφέρεται σε έναν γενικό όρο για μια ένωση που περιέχει δύο ή περισσότερες εποξειδικές ομάδες σε μια μοριακή δομή και μπορεί να σχηματίσει τρεις-διαστασιολογικός σταυρός-συνδεδεμένη ένωση σκλήρυνσης κάτω από κατάλληλα χημικά αντιδραστήρια και συνθήκες.
Οι κόλλες εποξειδικής ρητίνης είναι υγρές ή στερεές κόλλες που αποτελούνται από εποξειδικές ρητίνες, σκληρυντικά, πλαστικοποιητές, επιταχυντές, αραιωτικά, πληρωτικά, παράγοντες σύζευξης, επιβραδυντικά φλόγας, σταθεροποιητές, κ.λπ. και άλλα προστίθενται ή όχι ανάλογα με τις ανάγκες. Η διαδικασία συγκόλλησης των εποξειδικών κόλλων είναι μια πολύπλοκη φυσική και χημική διαδικασία, που περιλαμβάνει βήματα όπως η διήθηση, η πρόσφυση και η σκλήρυνση, και τελικά δημιουργεί ένα τριπλό-διαστασιολογικός σταυρός-συνδεδεμένη δομή του σκληρυμένου προϊόντος, που συνδυάζει τα προσκολλητικά σε ένα σύνολο.
Υπάρχουν πολλά είδη εποξειδικών κόλλων. Μεταξύ όλων των τύπων εποξειδικών ρητινών, η εποξειδική ρητίνη bisphenol A είναι η μεγαλύτερη και πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη ποικιλία. Ανάλογα με το μοριακό του βάρος, μπορεί να χωριστεί σε χαμηλό, μεσαίο, υψηλό και εξαιρετικά-εποξειδικές ρητίνες υψηλού μοριακού βάρους (ρητίνες οξειδίου πολυφαινόλης). Οι ρητίνες χαμηλού μοριακού βάρους μπορούν να σκληρυνθούν σε θερμοκρασία δωματίου ή σε υψηλή θερμοκρασία, αλλά οι εποξειδικές ρητίνες υψηλού μοριακού βάρους πρέπει να σκληρυνθούν σε υψηλή θερμοκρασία και εξαιρετικά-Οι πολυφαινολικές ρητίνες υψηλού μοριακού βάρους δεν απαιτούν τη βοήθεια σκληρυντικών παραγόντων και μπορούν να σχηματίσουν σκληρές μεμβράνες σε υψηλές θερμοκρασίες. Με τις αλλεπάλληλες προτάσεις διάφορων συγκολλητικών θεωριών και το in-Η πρόοδος σε βάθος των βασικών ερευνητικών εργασιών όπως η χημεία κόλλας, η ρεολογία κόλλας και ο μηχανισμός αστοχίας κόλλας, η απόδοση, η ποικιλία και η εφαρμογή των συγκολλητικών έχουν αναπτυχθεί αλματωδώς. Οι εποξειδικές ρητίνες και τα συστήματα ωρίμανσης τους έχουν επίσης γίνει μια σημαντική κατηγορία κόλλων με εξαιρετική απόδοση, πολλές ποικιλίες και μεγάλη προσαρμοστικότητα λόγω της μοναδικής και εξαιρετικής απόδοσής τους και της συνεχούς εμφάνισης νέων εποξειδικών ρητινών, νέων σκληρυντικών ουσιών και πρόσθετων.
Τα τελευταία χρόνια, υψηλή-αντοχή και ελαφριά ίνα-ενισχυμένα σύνθετα υλικά έχουν σταδιακά χρησιμοποιηθεί σε υπερ-περιβάλλοντα χαμηλής θερμοκρασίας και έρευνα για το υπερ-Η απόδοση των εποξειδικών ρητινών σε χαμηλή θερμοκρασία έχει επίσης ενισχυθεί ολοένα και περισσότερο. η έρευνα της χώρας μου έχει σημειώσει κάποια πρόοδο όσον αφορά το να είναι υλικό μήτρας για σύνθετες δεξαμενές υγρού υδρογόνου και ως υλικό μήτρας για κόλλες, υλικά εμποτισμού και ίνες-ενισχυμένα σύνθετα υλικά στον τομέα της υπεραγωγιμότητας. Η καθαρή εποξειδική ρητίνη έχει ψηλό σταυρό-πυκνότητα σύνδεσης, και ακόμη και σε θερμοκρασία δωματίου, έχει τα μειονεκτήματα ότι είναι εύθραυστο, έχει χαμηλή σκληρότητα και χαμηλή αντοχή στην κρούση. Ως μήτρα ρητίνης του σύνθετου υλικού, γενικά χρειάζεται να ωριμάσει σε πολύ υψηλή θερμοκρασία. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ψύξης μετά τη σκλήρυνση, θα δημιουργηθεί θερμική καταπόνηση μέσα στη μήτρα της ρητίνης λόγω θερμικής συρρίκνωσης. Όταν η θερμοκρασία πέσει από θερμοκρασία δωματίου σε ultra-χαμηλή θερμοκρασία (παρακάτω -150°ντο), η εσωτερική τάση που δημιουργείται από τη θερμική συρρίκνωση στη μήτρα θα είναι πιο σημαντική. Μόλις η θερμική καταπόνηση υπερβεί την αντοχή της ίδιας της ρητίνης, θα προκαλέσει την καταστροφή της μήτρας της ρητίνης. Επομένως, η βελτίωση της σκληρότητας είναι ζωτικής σημασίας για τη χρήση εποξειδικής ρητίνης στο ultra-χαμηλές θερμοκρασίες.
Επί του παρόντος, η κύρια μέθοδος για τη βελτίωση του ultra-Η ανθεκτικότητα της εποξειδικής ρητίνης σε χαμηλή θερμοκρασία είναι η χρήση εύκαμπτων αλειφατικών ρητινών, υγρών ελαστικών και εύκαμπτων σκληρυντικών παραγόντων για τη σκλήρυνση των εποξειδικών ρητινών. Δεδομένου ότι τέτοια υλικά έχουν χαμηλή θερμοκρασία μετάπτωσης υάλου και μεγάλο ελεύθερο όγκο σε θερμοκρασία δωματίου, όταν η θερμοκρασία πέφτει σε υπέρταση-χαμηλές θερμοκρασίες, το σύστημα ρητίνης θα παράγει μεγάλη θερμική συρρίκνωση, με αποτέλεσμα μεγάλη θερμική καταπόνηση, η οποία περιορίζει την εφαρμογή της σε εξαιρετικά-χαμηλές θερμοκρασίες. Η ανάμειξη και η τροποποίηση των υψηλών-Τα θερμοπλαστικά απόδοσης και οι εποξειδικές ρητίνες σε θερμοκρασία δωματίου μπορούν να κάνουν το σύστημα ανάμειξης να έχει τις ανώτερες ιδιότητες και των δύο, δηλαδή, ενώ διατηρεί το υψηλό μέτρο θερμοσκληρυνόμενων ρητινών, έχει επίσης την υψηλή σκληρότητα των θερμοπλαστικών.
Η απόδοση συγκόλλησης (αντοχή, αντοχή στη θερμότητα, αντοχή στη διάβρωση, αδιαπερατότητα κ.λπ.) των συγκολλητικών δεν εξαρτάται μόνο από τη δομή και την απόδοσή τους, καθώς και από τη δομή και τις ιδιότητες συγκόλλησης της επιφάνειας του συγκολλητικού, αλλά και από τον σχεδιασμό της άρθρωσης, την προετοιμασία των συγκολλητικών και τις διαδικασίες συγκόλλησης, και περιορίζεται επίσης από το περιβάλλον περιβάλλον. Επομένως, η εφαρμογή εποξειδικών κόλλων είναι ένα συστηματικό έργο. Η απόδοση των εποξειδικών κόλλων πρέπει να προσαρμόζεται στους παραπάνω παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοση συγκόλλησης προκειμένου να επιτευχθούν τα καλύτερα αποτελέσματα. Όταν χρησιμοποιείτε εποξειδικές κόλλες του ίδιου τύπου για τη συγκόλληση αντικειμένων διαφορετικών ιδιοτήτων, ή χρησιμοποιώντας διαφορετικές συνθήκες συγκόλλησης ή σε διαφορετικά περιβάλλοντα χρήσης, η απόδοσή τους θα είναι πολύ διαφορετική και πρέπει να δίνεται μεγάλη προσοχή κατά την εφαρμογή τους.
Οι εποξειδικές κόλλες αποτελούνται κυρίως από δύο μέρη: την εποξειδική ρητίνη και τον παράγοντα σκλήρυνσης. Προκειμένου να βελτιωθούν ορισμένες ιδιότητες και να ικανοποιηθούν διαφορετικές χρήσεις, μπορούν επίσης να προστεθούν βοηθητικά υλικά όπως σκληρυντικά, αραιωτικά, προαγωγείς, παράγοντες σύζευξης κ.λπ. Λόγω της υψηλής αντοχής συγκόλλησης και της ισχυρής ευελιξίας των εποξειδικών κόλλων, κάποτε ήταν γνωστές ως "όλα-κόλλα χρήσεως" και "ισχυρή κόλλα". Χρησιμοποιούνται ευρέως στην αεροπορία, την αεροδιαστημική, τα αυτοκίνητα, τα μηχανήματα, τις κατασκευές, τα χημικά, την ελαφριά βιομηχανία, τα ηλεκτρονικά, τις ηλεκτρικές συσκευές και την καθημερινή ζωή.
Με τους ολοένα και πιο υγιείς νόμους και κανονισμούς για την προστασία του περιβάλλοντος στη χώρα μου και τη βελτίωση της ευαισθητοποίησης για την υγεία των ανθρώπων, οι φιλικές προς το περιβάλλον εποξειδικές κόλλες καλής ποιότητας, χωρίς ρύπανση και σύμφωνα με τα διεθνή πρότυπα γίνονται σταδιακά τα κύρια προϊόντα συνθετικών συγκολλητικών.
2. Μοριακή δομή και ταξινόμηση ποικιλίας εποξειδικών συγκολλητικών
Εποξειδική ρητίνη Η εποξειδική ρητίνη είναι μια πολυμερής ένωση με δύο ή περισσότερες εποξειδικές ομάδες στο μόριο και ένα σχετικά χαμηλό μοριακό βάρος. 1. Ταξινόμηση Υπάρχουν πολλές ποικιλίες και μάρκες εποξειδικών ρητινών, αλλά η εποξειδική ρητίνη δισφαινόλης Α γλυκιδυλαιθέρα ονομάζεται συνήθως εποξειδική ρητίνη δισφαινόλης Α, η οποία είναι ο πιο σημαντικός τύπος. Αντιπροσωπεύει 90% της συνολικής παραγωγής εποξειδικών ρητινών. Εποξειδική ρητίνη Bisphenol A Η εποξειδική ρητίνη Bisphenol A είναι επίσης γνωστή ως γενική εποξειδική ρητίνη και τυπική εποξική ρητίνη. Ονομάζεται Ε-τύπου εποξειδική ρητίνη στην Κίνα. Λαμβάνεται με πολυσυμπύκνωση της δισφαινόλης (BPA ή DPP) και επιχλωρυδρίνη (ECH) υπό υδροξείδιο του νατρίου: σύμφωνα με την αναλογία πρώτης ύλης, τις συνθήκες αντίδρασης και τη μέθοδο που υιοθετήθηκε, μπορεί να ληφθεί παχύρρευστο υγρό χαμηλού σχετικού μοριακού βάρους και υψηλό σχετικό μοριακό βάρος, στερεό υψηλού σημείου μαλακώματος με διαφορετικούς βαθμούς πολυμερισμού. Το μέσο σχετικό μοριακό βάρος είναι 300-7000. Η εμφάνιση είναι ένα σχεδόν άχρωμο ή ανοιχτοκίτρινο διαφανές παχύρρευστο υγρό ή ένα νιφάδες εύθραυστο στερεό. Η ίδια η εποξειδική ρητίνη είναι ένα θερμοπλαστικό γραμμικό πολυμερές. Όταν θερμαίνεται, το ιξώδες της υγρής ρητίνης μειώνεται και η στερεή ρητίνη μαλακώνει ή λιώνει. Διαλυτό σε οργανικούς διαλύτες όπως ακετόνη, μεθυλαιθυλοκετόνη, κυκλοεξανόνη, οξικό αιθυλεστέρα, βενζόλιο, τολουόλιο, ξυλόλιο, άνυδρη αιθανόλη, αιθυλενογλυκόλη κ.λπ. αιθέρας, που είναι που λαμβάνεται με συμπύκνωση εξαϋδροδιφαινόλης Α που λαμβάνεται με υδρογόνωση της δισφαινόλης Α με επιχλωρυδρίνη υπό την κατάλυση υδροξειδίου του νατρίου. Είναι μια εποξειδική ρητίνη με πολύ χαμηλό ιξώδες, μεγάλο χρόνο ζελέ και καλή αντοχή στις καιρικές συνθήκες.
Η χημική ονομασία της εποξειδικής ρητίνης δισφαινόλης F είναι διγλυκιδυλαιθέρας δισφαινόλης F, που αναφέρεται ως DGEBF ή BPF, το οποίο είναι ένα άχρωμο ή ανοιχτό κίτρινο διαφανές παχύρρευστο υγρό που λαμβάνεται με αντίδραση φαινόλης και φορμαλδεΰδης κάτω από έναν όξινο καταλύτη για τη δημιουργία δισφαινόλης F και στη συνέχεια αντίδραση με επιχλωρυδρίνη υπό την κατάλυση υδροξειδίου του νατρίου. Η χημική ονομασία της εποξειδικής ρητίνης δισφαινόλης S είναι αιθέρας ελαίου δισφαινόλης S διγλυκιδυλ γλυκυρριζίνης, που αναφέρεται ως BPS ή KGEBS, η οποία λαμβάνεται από τη δισφαινόλη S και την επιχλωροϋδρίνη υπό την κατάλυση υδροξειδίου του νατρίου. Η εποξειδική ρητίνη Bisphenol S έχει υψηλή αντοχή στη θερμότητα και η θερμοκρασία θερμικής παραμόρφωσής της είναι 60-700 C υψηλότερη από αυτή της εποξειδικής ρητίνης δισφαινόλης Α. Το ωριμασμένο προϊόν είναι σταθερό και έχει καλή αντοχή σε διαλύτες. Η εποξειδική ρητίνη δισφαινόλης P συντίθεται από 3-χλωροπροπυλένιο και φαινόλη ως κύριες πρώτες ύλες, και στη συνέχεια πολυσυμπυκνώθηκε με επιχλωροϋδρίνη παρουσία υδροξειδίου του νατρίου. Η εποξειδική ρητίνη δισφαινόλης P έχει υψηλή ευκαμψία μοριακής αλυσίδας, καλή ρευστότητα σε χαμηλές θερμοκρασίες, χαμηλότερο ιξώδες από την εποξειδική ρητίνη δισφαινόλης Α και υψηλότερη αντοχή σε συμπίεση και αντοχή σε κρούση από την εποξειδική ρητίνη δισφαινόλης Α.
Οι εποξειδικές ρητίνες Novolac περιλαμβάνουν κυρίως εποξειδικές ρητίνες γραμμικού φαινολικού εστέρα και ο-cresol γραμμικές φαινολικές φαινολικές εποξειδικές ρητίνες, καθώς και εποξειδικές ρητίνες τύπου resorcinolnovolac. Επιπλέον, η εποξειδική ρητίνη τετραφαινολαιθανίου ανήκει επίσης στη φαινολική εποξειδική ρητίνη. εποξειδική ρητίνη phenolnovolac (EPN) είναι μια γραμμική φαινολική ρητίνη που λαμβάνεται με αντίδραση συμπύκνωσης φαινόλης και φορμαλδεΰδης σε όξινο μέσο και στη συνέχεια συμπυκνώνεται με περίσσεια επιχλωρυδρίνης παρουσία υδροξειδίου του νατρίου για να ληφθεί ένα γραμμικό καφέ παχύρρευστο υγρό ή ημι-στερεός; ο-Η εποξειδική ρητίνη cresolnovolac είναι γραμμική ο-φαινολική ρητίνη κρεζόλης που λαμβάνεται με συμπύκνωση ο-κρεσόλη και φορμαλδεΰδη, και στη συνέχεια αντέδρασε με επιχλωρυδρίνη παρουσία υδροξειδίου του νατρίου και ελήφθη μετά από πολλαπλή-βήμα επεξεργασία για να ληφθεί ένα κίτρινο έως πορτοκαλί στερεό. Η εποξική ρητίνη φορμαλδεΰδης ρεσορκινόλης έχει το χημικό όνομα τετραγλυκιδυλαιθέρας φορμαλδεΰδης ρεσορκινόλης, ο οποίος είναι μια τετραλειτουργική φαινολική ρητίνη που λαμβάνεται από την αντίδραση ρεσορκινόλης και φορμαλδεΰδης με οξαλικό οξύ ως καταλύτη. Στη συνέχεια πολυσυμπυκνώνεται με επιχλωρυδρίνη παρουσία υδροξειδίου του νατρίου για να ληφθεί ένα πορτοκάλι-κίτρινο παχύρρευστο υγρό. η χημική ονομασία της εποξειδικής ρητίνης τετραφαινολαιθανίου είναι αιθανογλυκιδυλαιθέρας τετραφαινόλης (PGEE), η οποία λαμβάνεται με αντίδραση φαινόλης με γλυοξάλη παρουσία όξινου καταλύτη για τη λήψη αιθανίου τετραφαινόλης και στη συνέχεια αντίδραση με επιχλωροϋδρίνη υπό την κατάλυση υδροξειδίου του νατρίου. ναφθολική φαινολική εποξειδική ρητίνη (ΕΕΠΝ) συντίθεται με πολυσυμπύκνωση α-ναφθόλη με διάλυμα φορμαλδεΰδης για την παραγωγή γραμμικής φαινολικής ρητίνης και στη συνέχεια αντίδραση με επιχλωροϋδρίνη υπό την κατάλυση υδροξειδίου του νατρίου. Η φθοριωμένη εποξειδική ρητίνη έχει πυκνή μοριακή δομή λόγω της εισαγωγής ατόμων φθορίου και άνθρακα-Τα άτομα φθορίου είναι στενά διατεταγμένα γύρω από την κύρια αλυσίδα της ρητίνης. Ως εκ τούτου, η επιφανειακή τάση, ο συντελεστής τριβής και ο δείκτης διάθλασης είναι πολύ χαμηλοί και έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση, αντοχή στη φθορά, αντοχή στη θερμότητα, αντοχή στη ρύπανση και ανθεκτικότητα. Ωστόσο, είναι ακριβό και δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για γενικούς σκοπούς.
Η εποξειδική ρητίνη πολυουρεθάνης, γνωστή και ως ρητίνη εποξειδικής ουρεθάνης, κατασκευάζεται με αντίδραση πολυεστέρα (ή αιθέρας) πολυόλη με επιχλωρυδρίνη παρουσία BF3 και NaOH για τη δημιουργία πολυόλης γλυκιδυλαιθέρα, ο οποίος στη συνέχεια πολυσυμπυκνώνεται με διισοκυανικό. Η εποξειδική ρητίνη σιλικόνης είναι ένα εποξείδιο που περιέχει πυρίτιο στη μοριακή του δομή, το οποίο είναι πολυσυμπυκνωμένο με πολυμεθυλφαινυλσιλοξάνιο και εποξική ρητίνη. Το τολουόλιο είναι ένα διάλυμα, ένα ανοιχτό κίτρινο ομοιόμορφο υγρό. η οργανική εποξειδική ρητίνη τιτανίου λαμβάνεται με αντίδραση της υδροξυλομάδας σε εποξειδική ρητίνη δισφαινόλης Α μεn-τιτανικό βουτύλιο. Δεδομένου ότι το μεταλλικό στοιχείο τιτάνιο εισάγεται στη ρητίνη, όχι μόνο λύνει τα προβλήματα της αυξημένης απορρόφησης νερού, της μειωμένης αντίστασης στην υγρασία και των ηλεκτρικών ιδιοτήτων που προκαλούνται από την παρουσία υδροξυλομάδων, αλλά και επειδή τα άτομα οξυγόνου με ηλεκτρόνια P στη ρητίνη είναι άμεσα συνδέεται με τα άτομα τιτανίου με κενά ηλεκτρονίων D, με αποτέλεσμα το P-Φαινόμενο σύζευξης D στη μακρομοριακή αλυσίδα, το οποίο βελτιώνει σημαντικά την αντίσταση στη θερμική γήρανση και έχει καλύτερες διηλεκτρικές ιδιότητες. Η εμφάνιση είναι ένα κίτρινο έως κεχριμπαρένιο ψηλό-διαφανές υγρό ιξώδους.
Με τη συνεχή ανάπτυξη των υψηλ-τεχνολογίας και τεχνολογίας. Τα τελευταία χρόνια, η τροποποίηση της εποξειδικής ρητίνης εμβαθύνεται συνεχώς και μέθοδοι όπως το δίκτυο αλληλοδιείσδυσης, ο χημικός συμπολυμερισμός και η σκλήρυνση με νανοσωματίδια έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως. Υπάρχουν όλο και περισσότερες ποικιλίες υψηλής-κόλλες απόδοσης από εποξειδική ρητίνη.
Υπάρχουν πολλές ποικιλίες κόλλας εποξειδικής ρητίνης και οι μέθοδοι ταξινόμησης και οι δείκτες ταξινόμησης δεν έχουν ακόμη ενοποιηθεί. Συνήθως ταξινομείται σύμφωνα με τις ακόλουθες μεθόδους. Ταξινόμηση με βάση τη μορφή κόλλας: όπως διαλύτης-ελεύθερες κόλλες, (οργανικός) διαλυτικό μέσο-κόλλες με βάση, νερό-κόλλες με βάση (που μπορεί να χωριστεί σε νερό-τύπο γαλακτώματος και νερό-διαλυτού τύπου), κόλλες πάστας, κόλλες μεμβράνης (εποξειδική μεμβράνη)κ.λπ.
Ταξινόμηση ανά συνθήκες ωρίμανσης: κόλλα ψυχρής ωρίμανσης (μη-θερμική κόλλα). Χωρίζεται σε χαμηλό-κόλλα ωρίμανσης θερμοκρασίας, θερμοκρασία σκλήρυνσης <15℃; room temperature curing adhesive, curing temperature 15~40℃; heat curing adhesive can be divided into: medium temperature curing adhesive, curing temperature about 80~120℃; high temperature curing adhesive, curing temperature >150℃; άλλες κόλλες ωρίμανσης, όπως κόλλες ελαφριάς ωρίμανσης, κόλλες ωρίμανσης υγρής επιφάνειας και νερού, κόλλες λανθάνουσας ωρίμανσης κ.λπ.
Ταξινόμηση βάσει αντοχής συγκόλλησης: Οι δομικές κόλλες έχουν υψηλή αντοχή σε διάτμηση και εφελκυσμό και πρέπει επίσης να έχουν υψηλή ανομοιόμορφη έλξη-εκτός αντοχής, έτσι ώστε οι συνδεδεμένοι σύνδεσμοι να αντέχουν φορτία όπως κραδασμούς, κόπωση και κρούση για μεγάλο χρονικό διάστημα. Ταυτόχρονα, θα πρέπει επίσης να έχει υψηλή αντοχή στη θερμότητα και αντοχή στις καιρικές συνθήκες. Οι δομικές κόλλες δευτερεύουσας τάσης μπορούν να αντέξουν μεσαία φορτία, συνήθως με αντοχή σε διάτμηση 17-25Mpa και ανομοιόμορφο τράβηγμα-εκτός ισχύος 20-50kN/m; μη-δομικές κόλλες, δηλαδή γενικές-κόλλες χρήσης. Η αντοχή του σε θερμοκρασία δωματίου εξακολουθεί να είναι σχετικά υψηλή, αλλά με την αύξηση της θερμοκρασίας, η αντοχή συγκόλλησης μειώνεται γρήγορα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο σε εξαρτήματα με μικρή πίεση.
Ταξινόμηση ανά χρήση: γενική-κόλλες χρήσης, ειδικές κόλλες, όπως υψηλή-ανθεκτικές στη θερμοκρασία κόλλες (χρησιμοποιώντας θερμοκρασία ≥150 ℃), χαμηλά-ανθεκτικές στη θερμοκρασία κόλλες (ανθεκτικό σε -50℃ ή χαμηλότερες θερμοκρασίες), στέλεχος κόλλες (για επικόλληση μετρητών καταπόνησης), αγώγιμες κόλλες, στεγανωτικά (στεγανοποίηση υπό κενό, μηχανική σφράγιση), οπτικές κόλλες (άχρωμο και διαφανές, ανθεκτικό στη γήρανση, οπτικά μέρη που ταιριάζουν με τον δείκτη διάθλασης), διάβρωση-ανθεκτικές κόλλες, δομικές κόλλες, κ.λπ. Μπορεί επίσης να ταξινομηθεί ανάλογα με τον τύπο του παράγοντα σκλήρυνσης, όπως η αμίνη-σκληρυμένη εποξειδική κόλλα, ανυδρίτης-σκληρυμένη κόλλα κλπ. Μπορεί επίσης να χωριστεί σε δύο-κόλλα συστατικού και ένα-κόλλα συστατικών, καθαρή εποξειδική κόλλα και τροποποιημένη εποξειδική κόλλα.
3. Χαρακτηριστικά απόδοσης εποξειδικών κόλλων
Γενικά, η εποξειδική ρητίνη περιέχει δεσμούς υδροξυλίου και αιθέρα στη δομή της, γεγονός που την καθιστά εξαιρετικά συγκολλητική. Λόγω αυτών των πολικών ομάδων, ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις μπορούν να δημιουργηθούν σε γειτονικές διεπαφές. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σκλήρυνσης, με τη χημική αντίδραση με τον παράγοντα σκλήρυνσης, μπορεί περαιτέρω να δημιουργήσει αιθερικές ομάδες και δεσμούς αιθέρα. Δεν έχει μόνο υψηλή συνοχή, αλλά παράγει και ισχυρή πρόσφυση. Ως εκ τούτου, οι εποξειδικές κόλλες έχουν ισχυρή αντοχή συγκόλλησης σε πολλά υλικά όπως μέταλλα, πλαστικά, γυαλί, ξύλο, ίνες κ.λπ., κοινώς γνωστά ως "κόλλα γενικής χρήσης".
Τα μόρια της εποξειδικής ρητίνης είναι στενά διατεταγμένα και ουσίες χαμηλού μοριακού βάρους δεν κατακρημνίζονται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σκλήρυνσης. Επιπλέον, μπορεί να μορφοποιηθεί σε διαλύτη-χωρίς κόλλες, επομένως ο ρυθμός συρρίκνωσής του είναι γενικά χαμηλός. Εάν επιλεγούν κατάλληλα πληρωτικά, ο ρυθμός συρρίκνωσης μπορεί να μειωθεί στο 0,1-0.2%.
Η ύπαρξη σταθερών δακτυλίων βενζολίου και αλυσίδων αιθέρα στη δομή της εποξειδικής ρητίνης και η πυκνή δομή μετά τη σκλήρυνση καθορίζουν ότι οι εποξειδικές κόλλες έχουν ισχυρή αντίσταση στις επιδράσεις της ατμόσφαιρας, της υγρασίας, των χημικών μέσων, των βακτηρίων κ.λπ., επομένως μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε πολλά σκληρά περιβάλλοντα.
Οι εποξειδικές κόλλες έχουν ισχυρή δύναμη συγκόλλησης και υψηλή αντοχή συγκόλλησης. μικρή συρρίκνωση και σταθερές διαστάσεις. Οι κόλλες εποξειδικής ρητίνης δεν απελευθερώνουν σχεδόν καθόλου προϊόντα χαμηλού μοριακού βάρους κατά τη σκλήρυνση. Ο συντελεστής γραμμικής διαστολής επηρεάζεται λιγότερο από τη θερμοκρασία, επομένως η σταθερότητα των διαστάσεων των συνδεδεμένων μερών είναι καλή. το σκληρυμένο προϊόν της κόλλας εποξειδικής ρητίνης έχει εξαιρετικές ιδιότητες ηλεκτρικής μόνωσης, η αντίσταση όγκου είναι 1013~1016Ω.cm και η διηλεκτρική αντοχή είναι 30~50KV.Mm-1. Τα μόρια της εποξικής ρητίνης περιέχουν δεσμούς αιθέρα και οι μοριακές αλυσίδες είναι στενά διατεταγμένες και ο σταυρός-Η πυκνότητα σύνδεσης είναι μεγάλη, επομένως έχει καλή αντοχή σε διαλύτες, αντίσταση λαδιού, αντίσταση σε οξύ, αντίσταση στα αλκάλια, αντοχή στο νερό και άλλες ιδιότητες, ιδιαίτερα ισχυρή αντίσταση στα αλκάλια. Η εποξειδική ρητίνη έχει καλή συμβατότητα με πολλά λάστιχα (ελαστομερή) και θερμοπλαστικές ρητίνες, ακόμη και χημικές αντιδράσεις συμβαίνουν. έχει καλή διασπορά με πληρωτικά και μπορεί να αλλάξει τις ιδιότητες της κόλλας εποξειδικής ρητίνης σε ένα ευρύ φάσμα. Έχει καλή δυνατότητα επεξεργασίας, είναι εύκολο στη χρήση, έχει χαμηλή τοξικότητα και είναι λιγότερο επιβλαβές. η ρητίνη περιέχει πολλούς δακτυλίους και ετερόκυκλους βενζολίου, η μοριακή αλυσίδα είναι λιγότερο εύκαμπτη και ο σταυρός-Η συνδεδεμένη δομή μετά τη σκλήρυνση δεν είναι εύκολο να παραμορφωθεί. Η μη σκληρυμένη κόλλα εποξειδικής ρητίνης έχει κακή σκληρότητα, είναι σχετικά εύθραυστη, έχει πολύ χαμηλή αντοχή στο ξεφλούδισμα και δεν είναι ανθεκτική σε κρούσεις και κραδασμούς.
Η εποξειδική ρητίνη περιέχει μια ποικιλία πολικών ομάδων και εξαιρετικά ενεργών εποξειδικών ομάδων, επομένως έχει ισχυρή πρόσφυση σε διάφορα πολικά υλικά όπως μέταλλο, γυαλί, τσιμέντο, ξύλο, πλαστικό, ειδικά υλικά με υψηλή επιφανειακή δραστηριότητα. Ταυτόχρονα, η συνεκτική αντοχή των εποξειδικών προϊόντων είναι επίσης πολύ μεγάλη, επομένως η αντοχή συγκόλλησης είναι πολύ υψηλή. Όταν η εποξειδική ρητίνη σκληρύνεται, βασικά δεν παράγονται πτητικά χαμηλά μοριακά. Η συρρίκνωση όγκου του συγκολλητικού στρώματος είναι μικρή, περίπου 1% έως 2%, η οποία είναι μία από τις ποικιλίες με τη μικρότερη ωριμαντική συρρίκνωση μεταξύ των θερμοσκληρυνόμενων ρητινών. Μετά την προσθήκη πληρωτικών, μπορεί να μειωθεί σε λιγότερο από 0,2%. Ο γραμμικός συντελεστής διαστολής των εποξειδικών προϊόντων είναι επίσης πολύ μικρός. Επομένως, η εσωτερική τάση είναι μικρή και έχει μικρή επίδραση στην αντοχή συγκόλλησης. Επιπλέον, ο ερπυσμός των εποξειδικών σκληρυνόμενων προϊόντων είναι μικρός, επομένως η σταθερότητα των διαστάσεων του συγκολλητικού στρώματος είναι καλή. Υπάρχουν πολλές ποικιλίες εποξειδικών ρητινών, σκληρυντικών και τροποποιητών. Μέσω της λογικής και έξυπνης σχεδίασης της φόρμουλας, η κόλλα μπορεί να έχει την απαιτούμενη δυνατότητα επεξεργασίας (όπως γρήγορη σκλήρυνση, σκλήρυνση σε θερμοκρασία δωματίου, σκλήρυνση σε χαμηλή θερμοκρασία, σκλήρυνση σε νερό, χαμηλό ιξώδες, υψηλό ιξώδες κ.λπ.) και την απαιτούμενη απόδοση (όπως αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία, αντίσταση χαμηλής θερμοκρασίας, υψηλή αντοχή, υψηλή ευελιξία, αντίσταση γήρανσης, ηλεκτρική αγωγιμότητα, μαγνητική αγωγιμότητα, θερμική αγωγιμότητα κ.λπ.). Έχει καλή συμβατότητα και αντιδραστικότητα με μια ποικιλία οργανικών ουσιών (μονομερή, ρητίνες, καουτσούκ) και ανόργανες ουσίες (όπως πληρωτικά κ.λπ.)και είναι εύκολο να συμπολυμεριστεί, να διασταυρωθεί, να αναμειχθεί, να γεμίσει και άλλες τροποποιήσεις για τη βελτίωση της απόδοσης του συγκολλητικού στρώματος. Μπορεί να αντισταθεί στη διάβρωση από διάφορα μέσα όπως οξέα, αλκάλια, άλατα και διαλύτες.
Ανάλογα με τον τύπο του επιλεγμένου σκληρυντικού παράγοντα, οι εποξειδικές κόλλες μπορούν να σκληρυνθούν σε θερμοκρασία δωματίου, μέτρια θερμοκρασία ή υψηλή θερμοκρασία. Γενικά, απαιτείται μόνο πίεση επαφής 0,1 έως 0,5 MPa για τη σκλήρυνση. Οι περισσότερες κόλλες εποξειδικής ρητίνης δεν περιέχουν διαλύτες και είναι εύκολο να λειτουργήσουν. Το κατασκευαστικό ιξώδες των γενικών εποξειδικών συγκολλητικών. Η ισχύουσα περίοδος και η ταχύτητα σκλήρυνσης μπορούν να προσαρμοστούν μέσω του τύπου για να ανταποκρίνονται σε διάφορες απαιτήσεις. Αυτό όχι μόνο διευκολύνει τη διασφάλιση της ποιότητας της συγκόλλησης, αλλά και απλοποιεί τη διαδικασία σκλήρυνσης και τον εξοπλισμό. Αφού σκληρυνθεί η εποξειδική ρητίνη, μπορούν να επιτευχθούν καλές ιδιότητες ηλεκτρικής μόνωσης. η τάση διάσπασης είναι >35kV/mm, η αντίσταση όγκου είναι >1015Ω.cm, η διηλεκτρική σταθερά είναι 3 προς 4 (50 Hz), και η αντίσταση τόξου είναι 100 έως 140s. Με την αλλαγή της σύνθεσης της κόλλας εποξειδικής ρητίνης (σκληρυντικό, σκληρυντικό, πληρωτικό κ.λπ.), μπορεί να ληφθεί μια σειρά τύπων κόλλας με διαφορετικές ιδιότητες για την κάλυψη διαφόρων αναγκών και διάφορες ποικιλίες με διαφορετικές ιδιότητες μπορούν να παραχθούν με ανάμειξη με πολλούς τροποποιητές. Η θερμοκρασία γενικής χρήσης της εποξειδικής ρητίνης δισφαινόλης Α κυμαίνεται από -60 έως 175°C, μερικές φορές μέχρι 200°Γ για μικρό χρονικό διάστημα. Εάν χρησιμοποιείται ένας νέος τύπος εποξειδικής ρητίνης ανθεκτικής σε υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες, η θερμοκρασία χρήσης μπορεί να είναι υψηλότερη ή χαμηλότερη και η απορρόφηση νερού της εποξικής ρητίνης είναι χαμηλή.
Γενικός-Οι εποξειδικές ρητίνες, τα σκληρυντικά και τα πρόσθετα έχουν πολλές προελεύσεις και μεγάλες αποδόσεις, είναι εύκολο να παρασκευαστούν, μπορούν να έρθουν σε επαφή-πιέζεται και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μεγάλη κλίμακα. Τα κύρια μειονεκτήματα των εποξειδικών συγκολλητικών: όταν δεν σκληρύνονται, το σκληρυμένο προϊόν είναι γενικά εύθραυστο, με κακή αντοχή στο ξεφλούδισμα, στο ράγισμα και στην κρούση. την πρόσφυση σε υλικά με χαμηλή πολικότητα (όπως πολυαιθυλένιο, πολυπροπυλένιο κ.λπ.) είναι χαμηλή. Πρέπει πρώτα να πραγματοποιηθεί η επεξεργασία επιφανειακής ενεργοποίησης. Ορισμένες πρώτες ύλες, όπως τα δραστικά αραιωτικά και οι σκληρυντικοί παράγοντες έχουν διαφορετικούς βαθμούς τοξικότητας και ερεθισμού. Κατά το σχεδιασμό της φόρμουλας, θα πρέπει να αποφεύγεται όσο το δυνατόν περισσότερο και η προστασία αερισμού θα πρέπει να ενισχυθεί κατά την κατασκευή.
Όπως φαίνεται από τα παραπάνω, η εποξειδική ρητίνη έχει καλές περιεκτικές μηχανικές ιδιότητες, ιδιαίτερα υψηλή πρόσφυση, μικρή συρρίκνωση, καλή σταθερότητα και εξαιρετικές ιδιότητες ηλεκτρικής μόνωσης, που παρέχουν μια υλική βάση για κόλλες, σύνθετη μήτρα, επικαλύψεις πούδρας και άλλα προϊόντα.
4. Πρόοδος στην τεχνολογία εφαρμογής εποξειδικών κόλλων
Θερμότητα-Η ανθεκτική κόλλα εποξειδικής ρητίνης είναι μια κόλλα κατασκευασμένη από τροποποιημένη εποξική ρητίνη, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί κατά διαστήματα στους 250°C, ή ακόμα και για μεγάλο χρονικό διάστημα στα 400°C, και για λίγο στους 460°Γ. Η ρητίνη βάσης αυτής της κόλλας γενικά εισάγει πιο άκαμπτες ομάδες ή αυξάνει τη διασταύρωση-πυκνότητα σύνδεσης του ωριμασμένου προϊόντος. Για παράδειγμα, εποξειδικές ρητίνες με ομάδες φθορενίου, δακτύλιοι ναφθαλίνης και πολυλειτουργικές εποξειδικές ρητίνες ή κόλλες εποξειδικής ρητίνης τροποποιημένες με μαλεϊμίδιο και σιλικόνη μπορούν να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις των βραχυπρόθεσμων-όρος αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία και υψηλή αντοχή στους 460°Γ. Τα τελευταία χρόνια, με την ανάπτυξη των ηλεκτρονικών συσκευών και της αεροδιαστημικής βιομηχανίας, οι απαιτήσεις για αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και αντοχή στην κατάλυση γίνονται όλο και μεγαλύτερες. Όταν ένα αεροσκάφος πετά με υψηλή ταχύτητα στην ατμόσφαιρα, η θερμοκρασία μπορεί μερικές φορές να φτάσει χιλιάδες βαθμούς λόγω της αεροδυναμικής θέρμανσης, ακόμα και της περισσότερης θερμότητας-θα λιώσουν ανθεκτικά μεταλλικά υλικά. Επομένως, προκειμένου να μειωθεί το βάρος, χρησιμοποιούνται γενικά σύνθετα υλικά ανθεκτικά σε υψηλές θερμοκρασίες για την αντικατάσταση μεταλλικών υλικών. Ακόμη και στην ηλεκτρονική και ηλεκτρική βιομηχανία, στεγανωτικά που αντέχουν σε υψηλές θερμοκρασίες 350°C°C και μάλιστα φλόγα-ανθεκτικές μονωτικές κόλλες που αντέχουν 500-1000°Γ έχουν προταθεί. Το εποξειδικό σκληρυντικό της σειράς F που αναπτύχθηκε από την Aviation Corporation της χώρας μου και οι πρόσφατα αναπτυγμένοι εποξειδικοί παράγοντες πολυμερισμού της σειράς B, H και HE μπορούν να κάνουν την εποξική ρητίνη ανθεκτική σε υψηλές θερμοκρασίες 500°C°C και έχουν εξαιρετικές ιδιότητες επιβράδυνσης φλόγας, αντοχή στην κατάλυση και καλή απόδοση διεργασίας.
Η τροποποιημένη κόλλα εποξειδικής ρητίνης και η μέθοδος παρασκευής ξεπερνούν τα μειονεκτήματα της ευθραυστότητας και της κακής αντοχής στη θερμοκρασία των γενικών εποξειδικών συγκολλητικών. Το κύριο τεχνικό χαρακτηριστικό του είναι ότι η εποξειδική ρητίνη τροποποιημένη με προπολυμερές πολυουρεθάνης (συστατικό Α) και ο σπιτικός παράγοντας ωρίμανσης (συστατικό Β) διατυπώνονται σε αναλογία 10:1 έως 1:1 (αναλογία βάρους) για να σχηματίσει ένα ανθεκτικό σε υψηλές θερμοκρασίες, σκληρό και εξαιρετικά αντιδραστικό σύστημα σκλήρυνσης. Το προπολυμερές πολυουρεθάνης είναι ένα προπολυμερές πολυσιλοξανικής πολυουρεθάνης που καταλήγει σε ισοκυανικές ομάδες, το οποίο παρασκευάζεται με αντίδραση τερματικού υδροξυλοπολυσιλοξάνης και διισοκυανικού σε μια ορισμένη αναλογία υπό ορισμένες συνθήκες. Το προπολυμερές πολυουρεθάνης χρησιμοποιείται στη συνέχεια για την τροποποίηση της εποξειδικής ρητίνης. Ο σπιτικός παράγοντας σκλήρυνσης αποτελείται από διαμίνη, ένωση ιμιδαζόλης, παράγοντα σύζευξης σιλανίου, ανόργανο πληρωτικό και καταλύτη. Αυτή η τροποποιημένη κόλλα εποξειδικής ρητίνης μπορεί να ωριμάσει σε θερμοκρασία δωματίου και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα στους 200℃ ή να σκληρυνθεί σε -5℃ με αντίσταση θερμοκρασίας 150℃. η ισχύς συγκόλλησης είναι 15-30Mpa; το Τ-η αντοχή αποφλοίωσης είναι 35-65Ν/cm, και έχει εξαιρετική αντοχή σε λάδια, αντοχή στο νερό, αντίσταση στα οξέα, αντοχή στα αλκάλια και αντοχή σε οργανικούς διαλύτες. Μπορεί να κολλήσει υγρές επιφάνειες, λιπαρές επιφάνειες, μέταλλα, πλαστικά, κεραμικά, σκληρό καουτσούκ, ξύλο κ.λπ.
Για να βελτιωθεί η αντοχή της εποξειδικής ρητίνης, η ρητίνη γενικά σκληραίνει με την προσθήκη ενός δεύτερου συστατικού για τη βελτίωση της σκληρότητας της εποξειδικής ρητίνης. Σύμφωνα με αναφορές, υπάρχουν κυρίως υγρή σκλήρυνση, σκλήρυνση, ελαστική σκλήρυνση μικροσφαιρών, θερμοτροπικός υγρός κρύσταλλος (TLCP) σκλήρυνση και ανάμειξη πολυμερών, τροποποίηση συμπολυμερισμού κ.λπ.
Η τροποποίηση σκλήρυνσης υγρού καουτσούκ αναφέρεται γενικά σε υγρό καουτσούκ νιτριλίου, πολυ, κ.λπ. που περιέχει τερματικές ομάδες καρβοξυλίου, αμίνης, υδροξυλίου, θειόλης και εποξειδικών ομάδων, οι οποίες αναμειγνύονται με εποξική ρητίνη και καθιζάνουν κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σκλήρυνσης για να σχηματίσουν δύο-δομή φάσης του «νησιωτικού μοντέλου». Μέσω της αλληλεπίδρασης ενεργών ομάδων, σχηματίζονται χημικοί δεσμοί στη διεπιφάνεια των δύο φάσεων για να παίξουν έναν σκληρυντικό ρόλο. Τα τελευταία χρόνια, εκτός από τη χρήση του πρ-αντέδρασε προϊόντα προσθήκης καθαρού ενεργού υγρού καουτσούκ, έχει αναπτυχθεί στη δεύτερη γενιά χρησιμοποιώντας υψηλή-εποξειδικές ρητίνες λειτουργικότητας και η τρίτη γενιά που χρησιμοποιεί καταλύτες μεταλλοκενίου για την παρασκευή συμπολυμερών κατά συστάδες για την τροποποίηση εποξειδικών προπολυμερών. Μετά από μια τέτοια τροποποίηση, όχι μόνο βελτιώνεται η αντοχή αποφλοίωσης, αλλά και οι συνολικές μηχανικές και θερμικές ιδιότητες δεν μειώνονται σημαντικά.
Η σκληρυμένη με πολυουρεθάνη εποξειδική κόλλα σχηματίζεται από πολυουρεθάνη και εποξειδική ρητίνη για να σχηματίσει ημι-διαπερατό πολυμερές δικτύου (SIPN) και πολυμερές δικτύου αλληλοδιείσδυσης (IPN), το οποίο παίζει εξαναγκασμένη αναμειξιμότητα και συνεργιστική δράση, έτσι ώστε η υψηλής ελαστικότητας πολυουρεθάνη και η εποξειδική ρητίνη με καλή πρόσφυση να συνδυάζονται οργανικά και να επιτυγχάνεται καλό σκληρυντικό αποτέλεσμα μέσω της συμπληρωματικότητας και της ενίσχυσης.
Μονόκλινο-συστατικό υγρασία σε θερμοκρασία δωματίου-Η εποξειδική κόλλα πολυμερισμού είναι μια εποξειδική κόλλα που σκληραίνει με τροποποιημένη κετιμίνη ως σκληρυντικό. Τα χαρακτηριστικά του είναι ότι μπορεί να ωριμάσει σε συνθήκες υγρασίας και χαμηλής θερμοκρασίας και μπορεί να βελτιώσει την αντίσταση στη θερμοκρασία και τη διάβρωση των προϊόντων που έχουν ωριμάσει με εποξική ρητίνη. Φαινολικός τροποποιημένος παράγοντας σκλήρυνσης κετιμίνης, αρχικά αντιδρά με φορμαλδεΰδη και m-φαινυλενοδιαμίνη για να σχηματίσει φαινολική αμίνη, και στη συνέχεια αντέδρασε με μεθυλ ισοβουτυλ κετόνη για να σχηματίσει φαινολική τροποποιημένη κετιμίνη. Επί του παρόντος, η Κίνα εργάζεται σκληρά για να μελετήσει την τεχνολογία ταχείας σκλήρυνσης των εποξειδικών συγκολλητικών ταχείας σκλήρυνσης σε χαμηλή θερμοκρασία και χαμηλή υγρασία. Προς το παρόν, οι δύο-Η εποξειδική κόλλα σκληρυνόμενης σε θερμοκρασία δωματίου συστατικού που αναπτύχθηκε στην Κίνα μπορεί να αντέξει θερμοκρασίες 200°C-260℃, έως 275℃, και μπορεί να γέλη σε 2-6 λεπτά στους 25℃, ωριμάστε πλήρως σε 3-8 ώρες και η αντοχή αποφλοίωσης της πολυαιθεροδιαμίνης σκλήρυνσης μπορεί να φτάσει τις 4-5kN/m. Χαμηλός-Η εποξειδική κόλλα ταχείας ωρίμανσης θερμοκρασίας είναι κατασκευασμένη από εποξειδική ρητίνη δισφαινόλης F. Συνδυάζεται με φωσφορώδη διφαινυλ δεκυλεστέρα, DMP-30, κ.λπ., και μπορεί να θεραπευτεί γρήγορα σε -5℃. Έχει αναπτυχθεί και εφαρμοστεί στον τομέα του πολιτικού μηχανικού. Χρησιμοποιείται κυρίως για συγκόλληση σκυροδέματος "ολοκληρωμένης μηχανικής", επισκευή κτιρίων, επισκευή προϊόντων και συγκόλληση δομικών υλικών. Στην κατασκευαστική μηχανική, μπορεί να αντικαταστήσει τα πριτσίνια, τη συγκόλληση και άλλες διαδικασίες δομικής σύνδεσης και χρησιμοποιείται για τη συγκόλληση διαφόρων, μαρμάρινων και τεχνητών σανίδων.
Ψηλά-Η τεχνολογία επισκευής σύνθετου υλικού αντοχής είναι η μελλοντική τάση της ανάπτυξης εξωτερικών αντι-τεχνολογία επισκευής στρώματος διάβρωσης για αγωγούς πετρελαίου και φυσικού αερίου. Είναι μια τεχνολογία που χρησιμοποιεί υψηλή-μήτρα απόδοσης ρητίνης για συγκόλληση ενισχυμένων υλικών για να σχηματιστεί μια προστατευτική δομή, έτσι ώστε να έχει υψηλή αντοχή σε θλίψη και εφελκυσμό και δύναμη συγκόλλησης. Κατά την κατασκευή επισκευής, δεν χρειάζεται να σταματήσετε τον αγωγό ή να μειώσετε την πίεση. Ταυτόχρονα, έχει τα πλεονεκτήματα της απλής και βολικής λειτουργίας, της εύκολης εκπαίδευσης του κατασκευαστικού προσωπικού, της καλής επίδρασης ενίσχυσης και των σημαντικών οικονομικών οφελών. Μπορεί να πραγματοποιηθεί τεχνολογία επισκευής σύνθετων υλικών-κατασκευή περιελίξεων τοποθεσίας και μέσα-επί τόπου σκλήρυνση. Η διαδικασία κατασκευής είναι ανοιχτή φλόγα, ασφαλής και βολική. Τρίτον, η αντοχή των σύνθετων υλικών που ενισχύονται από ίνες γυαλιού, ανθρακονήματα ή ύφασμα είναι πολύ υψηλότερη από αυτή του συνηθισμένου χάλυβα, γεγονός που καθιστά υψηλότερη την απόδοση της επισκευής και ενίσχυσης του σύνθετου υλικού. Τα σύνθετα υλικά μπορούν να σχεδιαστούν και μπορούν να στοχευθούν ως προς το πάχος, τον αριθμό των στρωμάτων, την κατανομή των ινών και άλλες πτυχές ανάλογα με τον βαθμό βλάβης και τις συνθήκες καταπόνησης ελαττωμάτων και η αξιοπιστία της επισκευής είναι υψηλή. η ενδιάμεση κόλλα από ίνες γυαλιού ή ενισχυμένη με ίνες άνθρακα ρητίνη-Τα βασισμένα σύνθετα υλικά έχουν καλή πρόσφυση διεπαφής, σφράγιση και εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση με το μέταλλο, γεγονός που μπορεί να μειώσει σημαντικά τη δευτερογενή βλάβη διάβρωσης κατά τη λειτουργία του αγωγού. Στην τεχνολογία επισκευής σύνθετων υλικών, η επιλογή της κόλλας έχει ζωτική επίδραση στην προστατευτική της απόδοση.
Όταν χρησιμοποιείται πολυουρεθάνη για τη σκλήρυνση της κόλλας εποξειδικής ρητίνης, το τμήμα της αλυσίδας πολυουρεθάνης διεισδύει στο τμήμα της αλυσίδας της εποξικής ρητίνης για να σχηματίσει μια δομή δικτύου αλληλοδιεισδύσεως πολυμερούς (IPN) ή ένα ημι-Δομή αλληλοδιεισδυτικού δικτύου πολυμερών (SIPN). Επειδή η πολυουρεθάνη και η εποξειδική ρητίνη έχουν διαφορετικές διαλυτότητες, τα υλικά IPN παρουσιάζουν διαφορετικούς βαθμούς διαχωρισμού φάσεων, αλλά λόγω της αμοιβαίας εμπλοκής μεταξύ των δικτύων, εμφανίζεται "αναγκαστική αναμίξιμη", η οποία αυξάνει τη συμβατότητα. και μόλις το πολυμερές διασταυρωθεί-συνδεδεμένο, το αμοιβαία εμπλεκόμενο δίκτυο διορθώνει την περιοχή φάσης. Δεδομένου ότι τα σωματίδια πολυουρεθάνης διασπείρονται στη φάση συνεχούς εποξειδικής ρητίνης, η σκληρότητα του συστήματος αυξάνεται, η συγκέντρωση τάσης του στερεοποιημένου υλικού διασπείρεται και η αντοχή στη διάτμηση αυξάνεται. Με την αύξηση της ποσότητας πολυουρεθάνης που προστίθεται, η αντοχή στη διάτμηση αυξάνεται σταδιακά, αλλά όταν η περιεκτικότητα σε πολυουρεθάνη υπερβαίνει το 13,04%, ο βαθμός αλληλοδιείσδυσης της δομής δικτύου αλληλοδιείσδυσης πολυμερούς που σχηματίζεται από πολυουρεθάνη/η εποξειδική ρητίνη έχει φτάσει σε κορεσμό. Περαιτέρω αύξηση της ποσότητας πολυουρεθάνης, το δίκτυο αλληλοδιείσδυσης πολυμερών θα έχει υπερβολική αλληλοδιείσδυση, η πολυουρεθάνη και η εποξική ρητίνη θα διαχωριστούν, θα σχηματιστούν ρωγμές και η συμβατότητα της πολυουρεθάνης και της εποξειδικής ρητίνης θα μειωθεί απότομα. Επομένως, όσον αφορά την αντοχή στη διάτμηση, η βέλτιστη ποσότητα πολυουρεθάνης είναι 13,04%. Η αντοχή στο ξεφλούδισμα σχετίζεται κυρίως με την απόδοση συγκόλλησης και την ευκαμψία της κόλλας εποξειδικής ρητίνης. Ο νόμος αλλαγής του συστήματος δομής δικτύου αλληλοδιείσδυσης πολυμερούς που σχηματίζεται από πολυουρεθάνη και εποξειδική ρητίνη δείχνει ότι με την αύξηση της ποσότητας πολυουρεθάνης που προστίθεται, η ευκαμψία του σκληρυμένου προϊόντος αυξάνεται πρώτα και μετά μειώνεται, επομένως η αντοχή αποκόλλησης της κόλλας εποξειδικής ρητίνης θα αυξάνεται πρώτα και μετά μειώνεται με την αύξηση της ποσότητας πολυουρεθάνης που προστίθεται. Όταν η πολυουρεθάνη φτάσει τα 20%, η αντοχή αποφλοίωσης αρχίζει να μειώνεται με την αύξηση της ποσότητας πολυουρεθάνης που προστίθεται. Επομένως, για την αντοχή του ξεφλουδίσματος, η καλύτερη δόση πολυουρεθάνης είναι 20%.
Μεταξύ των πολλών τεχνολογιών σκλήρυνσης με εποξική ρητίνη, η σκληρυντική επίδραση των ελαστομερών που αντιπροσωπεύεται από την πολυουρεθάνη είναι η πιο σημαντική. Ωστόσο, η εποξειδική ρητίνη είναι μια γραμμική θερμοπλαστική ρητίνη και δεν σκληραίνει από μόνη της. Μόνο με την προσθήκη ενός σκληρυντικού παράγοντα για να γίνει σταυρό-συνδέεται από μια γραμμική δομή σε ένα πλέγμα ή δομή σώματος μπορεί να σκληρυνθεί. Επομένως, ενώ χρησιμοποιείται πολυουρεθάνη για τη σκλήρυνση της εποξειδικής ρητίνης, πρέπει να προστεθεί ένας παράγοντας σκλήρυνσης για να πληροί τις απαιτήσεις για την απόδοση ωρίμανσης κατά την κατασκευή. Η εποξειδική ρητίνη περιέχει πολλαπλούς δακτυλίους βενζολίου ή ετεροκυκλικούς δακτυλίους και η μοριακή αλυσίδα δεν είναι εύκαμπτη. Η σκληρυμένη εποξειδική ρητίνη έχει ψηλό σταυρό-δομή σύνδεσης, η οποία δεν είναι εύκολο να παραμορφωθεί. Ως αποτέλεσμα, οι κόλλες εποξειδικής ρητίνης έχουν μειονεκτήματα όπως ανεπαρκή σκληρότητα, εύκολο εύθραυστο ράγισμα, χαμηλή αντοχή στο ξεφλούδισμα και κακή αντοχή στην κρούση, γεγονός που περιορίζει σημαντικά την εφαρμογή τους. Επομένως, η σκληρυντική τροποποίηση της εποξειδικής ρητίνης έχει σημαντική πρακτική σημασία και προοπτικές εφαρμογής για την εφαρμογή της στην επισκευή σωληνώσεων.
Στην πράξη, συχνά απαιτούνται κόλλες που μπορούν να σκληρυνθούν σε θερμοκρασία δωματίου και να χρησιμοποιηθούν σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας. Για παράδειγμα, οι δομικές κόλλες που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή όχι μόνο απαιτείται να αντέχουν σε υψηλές θερμοκρασίες για να αποτρέψουν τη συνολική κατάρρευση του κτιρίου σε πυρκαγιά, αλλά επίσης δεν μπορούν να θερμανθούν και να σκληρυνθούν λόγω της μεγάλης περιοχής συγκόλλησης. Ωστόσο, οι κόλλες EP που ωριμάζουν σε θερμοκρασία δωματίου γενικά δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε υψηλές θερμοκρασίες και θερμότητα-Οι ανθεκτικές κόλλες EP συχνά πρέπει να θερμαίνονται για να σκληρύνουν πλήρως. Το έτσι-Η λεγόμενη σκλήρυνση σε θερμοκρασία δωματίου αναφέρεται συνήθως σε μια μέθοδο σκλήρυνσης που μπορεί να πήξει μέσα σε λίγα λεπτά ή ώρες σε θερμοκρασία δωματίου (20-30°ντο), και ωριμάστε πλήρως μέσα σε 7 ημέρες και αποκτήστε χρησιμοποιήσιμη ισχύ. Αν και έχει σημειωθεί κάποια πρόοδος στις κόλλες που σκληραίνουν σε θερμοκρασία δωματίου και χρησιμοποιούνται σε υψηλές θερμοκρασίες, εξακολουθεί να υπάρχει ένα σημαντικό χάσμα μεταξύ των αναγκών και του μέλλοντος. Στο μέλλον, θα πρέπει να ενισχύσουμε την έρευνα για τον μηχανισμό σκλήρυνσης των συγκολλητικών EP, να αναπτύξουμε πολυλειτουργικούς δραστικούς παράγοντες σκλήρυνσης, να συνθέσουμε νέες πολυλειτουργικές ρητίνες μήτρας EP, να εξερευνήσουμε νέες μεθόδους τροποποίησης και νέα πληρωτικά για τις ρητίνες EP και να αναπτύξουμε έρευνα και ανάπτυξη κόλλας προς την κατεύθυνση της διατήρησης των πόρων και της φιλικότητας προς το περιβάλλον με βάση τη βελτίωση των επιδόσεων.
Πηγή άρθρου: Global Polyurethane
Αποποίηση ευθύνης: Τα άρθρα που δημοσιεύονται στον δημόσιο λογαριασμό WeChat της China Composite Materials Society χρησιμοποιούνται μόνο για την ανταλλαγή και την ανταλλαγή εμπειρογνωμοσύνης και πληροφοριών αγοράς σύνθετου υλικού και δεν χρησιμοποιούνται για κανένα εμπορικό σκοπό. Εάν οποιοδήποτε άτομο ή οργανισμός έχει αμφιβολίες σχετικά με τα πνευματικά δικαιώματα του άρθρου ή τη γνησιότητα και την ακρίβεια του περιεχομένου του, επικοινωνήστε μαζί μας το συντομότερο δυνατό. Θα το αντιμετωπίσουμε έγκαιρα.
Πρωτότυπος τίτλος: "[Πληροφορίες για Σύνθετα] Ταξινόμηση, χαρακτηριστικά απόδοσης και ανάλυση εφαρμογής συγκολλητικών εποξειδικών ρητινών»
Προηγούμενος: ΟΧΙ πια
Επόμενο: Λύσεις εφαρμογής κόλλων στη νέα ενεργειακή βιομηχανία