[복합재 정보] 에폭시 수지 접착제의 분류, 성능특성 및 응용분석

에폭시 수지 접착제는 에폭시 수지를 본체로 하여 제조된 제품입니다. 수지 고분자의 말단에는 에폭시기가 있고, 사슬 사이에는 수산기와 에테르 결합이 있으며, 경화 과정에서 수산기와 에테르 결합이 계속 생성됩니다. 구조에는 벤젠 고리와 헤테로사이클이 포함되어 있습니다. 이러한 구조는 에폭시 수지 접착제의 성능이 우수하다는 것을 결정합니다. 에폭시 수지 접착제는 오랜 역사를 갖고 있으며 적용 범위가 매우 넓은 접착제입니다. 에폭시 수지 접착제는 강도, 다양성 및 다양한 접착 표면에 대한 우수한 접착력으로 인해 사용자들에게 널리 인식되어 왔습니다. 그들은 특정 산업 분야의 기술 혁명에 참여하고 이를 가속화했습니다. 에폭시 수지는 금속, 유리, 세라믹, 다양한 플라스틱, 목재, 콘크리트 및 기타 표면을 접착하는 데 사용할 수 있습니다.
10개 이상% 미국에서 생산되는 에폭시 수지 중 접착제로 사용됩니다. 과거에는 사람들의 에폭시 수지 변형이 카르복실기와 같은 고무로 제한되었습니다.-종결된 니트릴 고무, 수산기-말단 니트릴 고무, 폴리황화물 고무 등 최근 몇 년 동안 에폭시 수지의 개질이 지속적으로 심화되고 있으며 상호 침투 네트워크 방법, 화학 공중합 방법 등, 특히 액정과 같은 개질 방법이 날마다 변화하고 있습니다. 강화 방법과 나노입자 강화 방법은 최근 몇 년간 연구의 핵심입니다. "규모, 고순도, 정교화, 전문화, 직렬화, 기능화"라는 개발 모델의 확립으로 에폭시 수지의 변성 연구는 날이 갈수록 변화하고 있으며 업계에서 주목의 초점이 되었습니다. 경제 건설과 인민 생활에 에폭시 수지를 더욱 광범위하게 적용하는 것을 촉진할 것입니다.
1. 우수한 성능을 지닌 에폭시 접착제는 다양한 용도로 사용됩니다.
접착 본딩 (결속, 결속, 결속, 결속) 동종 또는 이종 물체의 표면을 접착제로 연결하는 기술을 말하며, 대부분의 공정에서 응력 분포, 연속적인 접착포, 경량 또는 밀봉, 낮은 공정 온도 등의 특성을 가지고 있습니다. 접착 결합은 특히 다양한 재료, 다양한 두께, 초고성능 연결에 적합합니다.-얇은 사양과 복잡한 부품. 접착제는 광범위한 응용 산업과 함께 최근 세대에서 가장 빠르게 발전하고 있으며, 첨단 기술의 발전에 큰 영향을 미칩니다.-기술 과학 기술과 사람들의 일상 생활 개선. 따라서 다양한 형태의 접착제를 연구, 개발, 생산하는 것이 매우 중요합니다.
에폭시 수지 접착제는 분자 구조에 두 개 이상의 에폭시 그룹을 포함하고 세 개의 에폭시 그룹을 형성할 수 있는 화합물의 일반적인 용어를 나타냅니다.-차원의 십자가-적절한 화학 시약 및 조건 하에서 연결된 경화 화합물.
에폭시수지 접착제는 에폭시수지, 경화제, 가소제, 촉진제, 희석제, 충진제, 커플링제, 난연제, 안정제 등으로 구성된 액상 또는 고체 접착제를 말한다. 그 중 에폭시수지, 경화제, 강인화제는 필수성분이며, 그리고 다른 것들은 필요에 따라 추가되거나 추가되지 않습니다. 에폭시 접착제의 접착 공정은 침투, 접착, 경화 등의 단계를 포함하는 복잡한 물리적, 화학적 공정으로 최종적으로 3가지의 접착제를 생성합니다.-차원의 십자가-피착물을 전체로 결합시키는 경화물의 연결 구조입니다.
에폭시 접착제에는 여러 종류가 있습니다. 모든 유형의 에폭시 수지 중에서 비스페놀 A 에폭시 수지는 가장 크고 가장 널리 사용되는 품종입니다. 분자량에 따라 저, 중, 고, 초로 나눌 수 있습니다.-고분자량 에폭시 수지 (폴리페놀 옥사이드 수지). 저분자량 ​​수지는 상온이나 고온에서 경화가 가능하지만, 고분자량 에폭시 수지는 고온에서 경화되어야 하며, 초고온에서 경화되어야 합니다.-고분자량 폴리페놀 수지는 경화제의 도움이 필요하지 않으며 고온에서 견고한 필름을 형성할 수 있습니다. 다양한 접착이론이 잇달아 제안되면서-접착 화학, 접착 유변학 및 접착 실패 메커니즘과 같은 기초 연구 작업이 깊이 있게 진행되면서 접착제의 성능, 다양성 및 응용 분야가 비약적으로 발전했습니다. 에폭시 수지와 그 경화 시스템은 독특하고 우수한 성능과 새로운 에폭시 수지, 새로운 경화제 및 첨가제의 지속적인 출현으로 인해 우수한 성능, 다양한 종류 및 광범위한 적응성을 갖춘 중요한 접착제 종류가 되었습니다.
최근에는 높은-강도와 가벼운 섬유-강화 복합 재료는 점차적으로 울트라에 사용되었습니다.-저온 환경 및 울트라에 대한 연구-에폭시 수지의 저온 성능도 점점 강화되고 있습니다. 우리나라의 연구는 복합액체수소탱크용 매트릭스 소재, 접착제, 함침재, 섬유용 매트릭스 소재 측면에서 어느 정도 진전을 이루었습니다.-초전도 분야의 강화복합재료. 순수 에폭시 수지는 교차도가 높습니다.-연결밀도가 낮고, 상온에서도 부서지기 쉽고, 인성이 낮고, 충격저항성이 떨어지는 단점이 있다. 복합재료의 수지 매트릭스로서 일반적으로 매우 높은 온도에서 경화되어야 합니다. 경화 후 냉각 과정에서 열 수축으로 인해 수지 매트릭스 내부에 열 응력이 발생합니다. 실온에서 초저온으로 온도가 떨어지면-저온 (아래에 -150°기음), 매트릭스의 열 수축으로 인해 생성된 내부 응력이 더 커집니다. 열 응력이 수지 자체의 강도를 초과하면 수지 매트릭스가 파괴됩니다. 따라서 초경량 에폭시 수지의 사용에는 인성 향상이 매우 중요합니다.-낮은 온도.
현재 울트라를 개선하는 주요 방법은-에폭시 수지의 저온 인성은 유연한 지방족 수지, 액상 고무 및 유연한 경화제를 사용하여 에폭시 수지를 강화하는 것입니다. 이러한 물질은 유리전이온도가 낮고 실온에서 자유부피가 크기 때문에 온도가 극저온으로 떨어지면-저온에서 수지 시스템은 큰 열 수축을 생성하여 큰 열 응력을 발생시켜 초고온에서의 적용을 제한합니다.-낮은 온도. 높은 것의 혼합과 변형-실온에서 고성능 열가소성 수지와 에폭시 수지는 혼합 시스템이 두 가지 모두의 우수한 특성을 갖게 할 수 있습니다. 즉, 열경화성 수지의 높은 모듈러스를 유지하면서 열가소성 수지의 높은 인성을 갖게 됩니다.
접착 성능 (강도, 내열성, 내식성, 불투수성 등) 접착제의 품질은 구조와 성능, 피착체 표면의 구조와 결합 특성뿐만 아니라 접합 설계, 접착제 준비 및 결합 프로세스에 따라 달라지며 주변 환경에 의해서도 제한됩니다. 따라서 에폭시 접착제의 적용은 체계적인 프로젝트입니다. 최상의 결과를 얻으려면 접착 성능에 영향을 미치는 위의 요인에 맞춰 에폭시 접착제의 성능을 조정해야 합니다. 동일한 공식의 에폭시 접착제를 사용하여 서로 다른 특성의 물체를 접착하거나, 서로 다른 접착 조건을 사용하거나, 서로 다른 사용 환경에서 성능이 크게 달라지므로 적용 시 충분한 주의를 기울여야 합니다.

에폭시 접착제는 주로 에폭시 수지와 경화제의 두 부분으로 구성됩니다. 특정 특성을 개선하고 다양한 용도를 충족시키기 위해 강인화제, 희석제, 촉진제, 커플링제 등과 같은 보조 재료를 추가할 수도 있습니다. 에폭시 접착제의 높은 결합 강도와 강력한 다양성으로 인해 한때 "모든 접착제"로 알려졌습니다.-목적접착제'와 '강력접착제'는 항공, 우주항공, 자동차, 기계, 건설, 화학, 경공업, 전자, 전기제품, 일상생활 전반에 널리 사용되고 있다.
우리나라의 환경 보호 법률 및 규정이 점차 건전해지고 사람들의 건강 인식이 향상됨에 따라 품질이 좋고 오염이 없으며 국제 표준에 부합하는 환경 친화적인 에폭시 접착제가 점차 합성 접착제의 주류 제품이 되고 있습니다.
2. 에폭시 접착제의 분자 구조 및 종류 분류
에폭시수지 에폭시수지는 분자 내에 2개 이상의 에폭시기를 갖고 있으며 상대적으로 분자량이 작은 고분자 화합물입니다. 1. 분류 에폭시수지에는 종류와 브랜드가 많지만 비스페놀A 글리시딜에테르형 에폭시수지는 일반적으로 비스페놀A형 에폭시수지로 불리며 가장 중요한 종류이다. 90을 차지합니다% 에폭시 수지 총 생산량의 비스페놀 A 에폭시 수지 비스페놀 A 에폭시 수지는 일반 에폭시 수지, 표준 에폭시 수지라고도 합니다. 이름은 E-중국의 유형 에폭시 수지. 비스페놀의 중축합에 의해 얻어집니다. (BPA 또는 DPP) 및 에피클로로히드린 (ECH) 수산화나트륨 하에서: 원료 비율, 반응 조건 및 채택된 방법에 따라, 낮은 상대 분자량의 점성 액체와 높은 상대 분자량, 다양한 중합도를 갖는 고연화점 고체를 얻을 수 있습니다. 평균 상대 분자량은 300입니다.-7000. 성상은 거의 무색 또는 연황색의 투명한 점성액체 또는 벗겨지기 쉬운 부서지기 쉬운 고체이다. 에폭시 수지 자체는 열가소성 선형 폴리머입니다. 가열하면 액상수지의 점도가 낮아지고, 고체수지는 부드러워지거나 녹는다. 아세톤, 메틸에틸케톤, 사이클로헥사논, 에틸아세테이트, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 무수에탄올, 에틸렌글리콜 등과 같은 유기용제에 용해됩니다. 수소화 비스페놀 A 에폭시 수지 수소화 비스페놀 A 에폭시 수지의 화학명은 수소화 비스페놀 A 디글리시딜입니다. 비스페놀 A를 수소화하여 얻은 헥사히드로비스페놀 A를 에피클로로히드린과 반응시켜 얻은 에테르 수산화나트륨의 촉매작용. 점도가 매우 낮고 겔화 시간이 길며 내후성이 우수한 에폭시 수지입니다.
비스페놀 F형 에폭시 수지의 화학명은 비스페놀 F 디글리시딜 에테르이며, DGEBF 또는 BPF라고도 하며, 산촉매 하에서 페놀과 포름알데히드를 반응시켜 비스페놀 F를 생성한 후, 수산화나트륨 촉매작용 하의 에피클로로히드린; 비스페놀 S 에폭시 수지의 화학명은 BPS 또는 KGEBS라고 불리는 비스페놀 S 디글리시딜 글리시리진 오일 에테르이며, 이는 수산화나트륨의 촉매 작용 하에서 비스페놀 S와 에피클로로히드린에 의해 얻어집니다. 비스페놀 S 에폭시 수지는 내열성이 높으며 열 변형 온도는 60입니다.-비스페놀 A 에폭시 수지보다 700C 더 높습니다. 경화된 제품은 안정적이고 내용제성이 우수합니다. 비스페놀 P 에폭시 수지는 3에서 합성됩니다.-클로로프로필렌과 페놀을 주원료로 한 후 수산화나트륨 존재하에 에피클로로히드린과 중축합합니다. 비스페놀 P 에폭시 수지는 분자 사슬 유연성이 높고 저온 유동성이 좋으며 비스페놀 A 에폭시 수지보다 점도가 낮고 비스페놀 A 에폭시 수지보다 압축 강도와 충격 강도가 높습니다.
노볼락 에폭시 수지는 주로 페놀 선형 페놀 에스테르 에폭시 수지와 o를 포함합니다.-크레졸 선형 페놀성 페놀성 에폭시 수지 및 레조르시놀형 노볼락 에폭시 수지. 또한, 테트라페놀에탄에폭시수지도 페놀성 에폭시수지에 속합니다. 페놀 노볼락 에폭시 수지 (EPN) 산성 매질에서 페놀과 포름알데히드의 축합 반응에 의해 얻은 선형 페놀 수지이며, 수산화나트륨 존재 하에서 과량의 에피클로로히드린과 축합하여 선형 갈색 점성 액체 또는 반을 얻습니다.-단단한; 영형-크레졸 노볼락 에폭시 수지는 선형 o입니다.-o의 축합으로 얻은 크레졸 페놀수지-크레졸과 포름알데히드를 반응시킨 후 수산화나트륨이 있는 상태에서 에피클로로히드린과 반응하여 다중 반응 후에 얻어집니다.-황색 내지 호박색 고체를 얻기 위한 단계 처리; 에폭시 레조르시놀 포름알데히드 수지는 레조르시놀과 포름알데히드를 촉매로 옥살산과 반응시켜 얻은 4관능성 페놀 수지인 레조르시놀 포름알데히드 테트라글리시딜 에테르의 화학명을 가지고 있습니다. 그런 다음 수산화나트륨이 있는 상태에서 에피클로로히드린과 중축합하여 오렌지를 얻습니다.-노란색 점성 액체; 테트라페놀 에탄 에폭시 수지의 화학명은 테트라페놀 에탄 글리시딜 에테르입니다. (PGEE)산성 촉매 존재 하에서 페놀과 글리옥살을 반응시켜 테트라페놀에탄을 얻은 후, 수산화나트륨 촉매 하에서 에피클로로히드린과 반응시켜 얻어지는 ; 나프톨 페놀계 에폭시 수지 (EPN) 중축합하여 합성된다.-나프톨을 포름알데히드 용액과 반응시켜 선형 페놀 수지를 생성한 후 수산화나트륨의 촉매 작용 하에 에피클로로히드린과 반응시키는 단계; 불소화 에폭시 수지는 불소 원자와 탄소의 도입으로 인해 치밀한 분자 구조를 가지고 있습니다.-불소 원자는 수지의 주쇄 주위에 촘촘하게 배열되어 있습니다. 따라서 표면장력, 마찰계수, 굴절률이 매우 낮고 내식성, 내마모성, 내열성, 내오염성, 내구성이 우수합니다. 하지만 비용이 많이 들고 일반 용도로는 사용할 수 없습니다.
에폭시 우레탄 수지라고도 알려진 폴리우레탄 에폭시 수지는 폴리에스터를 반응시켜 만들어집니다. (또는 에테르) BF3 및 NaOH 존재 하에서 에피클로로히드린과 폴리올을 반응시켜 폴리올 글리시딜 에테르를 생성한 후 디이소시아네이트와 중축합시키는 단계; 실리콘 에폭시 수지는 폴리메틸페닐실록산과 에폭시 수지와 중축합된 분자 구조에 실리콘을 함유한 에폭시드입니다. 톨루엔은 밝은 노란색의 균일한 액체인 용액입니다. 유기 티타늄 에폭시 수지는 비스페놀 A 에폭시 수지의 수산기와n을 반응시켜 얻습니다.-부틸 티타네이트. 금속원소인 티타늄을 수지에 도입함으로써 수분 흡수 증가, 내습성 저하, 수산기 존재로 인한 전기적 특성 저하 등의 문제를 해결할 뿐만 아니라, 수지 내 P 전자를 갖고 있는 산소 원자가 직접적으로 D 전자 결손으로 티타늄 원자에 연결되어 P-거대분자 사슬의 D 접합 효과로 인해 열노화 저항이 크게 향상되고 유전 특성이 향상됩니다. 외관은 노란색에서 호박색을 띤다.-점도 투명한 액체.
지속적인 하이테크 개발로-기술과 기술. 최근 몇 년 동안 에폭시 수지의 개질은 지속적으로 심화되어 상호 침투 네트워크, 화학 공중합, 나노 입자 강화 등의 방법이 널리 사용되었습니다. 고급형이 점점 많아지고 있어요-에폭시 수지로 만든 고성능 접착제.
에폭시수지 접착제에는 다양한 종류가 있으며, 분류방법과 분류지표가 아직 통일되지 않았습니다. 일반적으로 다음 방법에 따라 분류됩니다. 접착제 형태에 따른 분류: 용제 등-무료 접착제, (본질적인) 용제-접착제, 물-기반 접착제 (물로 나눌 수 있는 것-에멀전 종류와 물-가용성 유형), 페이스트 접착제, 필름 접착제 (에폭시 필름), 등.
경화조건에 따른 분류 : 상온경화형 접착제 (비-열경화 접착제). 낮은것으로 나누어져 있어요-온도 경화 접착제, 경화 온도 <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℃; 광경화 접착제, 습식 표면 및 물 경화 접착제, 잠재성 경화 접착제 등과 같은 기타 경화 접착제.
접착강도에 따른 분류 : 구조용 접착제는 전단강도와 인장강도가 크고, 인장력의 불균일성이 높아야 합니다.-결합된 조인트가 진동, 피로, 충격 등의 하중을 오랫동안 견딜 수 있도록 강도를 낮춥니다. 동시에 내열성과 내후성이 높아야 합니다. 2차 응력 구조용 접착제는 보통 17의 전단 강도로 중간 하중을 견딜 수 있습니다.-25Mpa 및 고르지 않은 당김-오프 스트렝스 20-50kN/중; 비-구조용 접착제, 즉 일반-목적 접착제. 실온 강도는 여전히 상대적으로 높지만 온도가 증가하면 접착 강도가 급격히 감소합니다. 스트레스가 적은 부분에만 사용할 수 있습니다.
용도별 분류: 일반-특수접착제, 특수접착제, 특수접착제 등-내열성 접착제 (온도를 사용하여 ≥150℃), 낮은-내열성 접착제 (저항하는 -50℃이하), 스트레인 접착제 (스트레인 게이지 붙여넣기용), 전도성 접착제, 실런트 (진공 밀봉, 기계적 밀봉), 광학 접착제 (무색 투명, 가벼운 노화 방지, 굴절률 일치 광학 부품), 부식-저항성 접착제, 구조용 접착제 등. 또한 아민과 같은 경화제의 종류에 따라 분류할 수도 있습니다.-경화 에폭시 접착제, 무수물-경화된 접착제 등 두 가지로 나눌 수도 있습니다.-구성 요소 접착제 및 하나-구성요소 접착제, 순수 에폭시 접착제 및 변성 에폭시 접착제.

3. 에폭시 접착제의 성능특성
일반적으로 에폭시 수지는 구조 내에 수산기와 에테르 결합을 포함하고 있어 접착력이 매우 높습니다. 이러한 극성 그룹으로 인해 인접한 인터페이스에 전자기력이 생성될 수 있습니다. 경화 과정에서 경화제와의 화학 반응으로 에테르 그룹과 에테르 결합을 추가로 생성할 수 있습니다. 응집력이 높을 뿐만 아니라 강한 접착력을 발휘합니다. 따라서 에폭시 접착제는 일반적으로 "만능 접착제"로 알려진 금속, 플라스틱, 유리, 목재, 섬유 등과 같은 많은 재료에 강한 접착력을 가지고 있습니다.
에폭시 수지의 분자는 촘촘하게 배열되어 있어 경화 과정에서 저분자량 물질이 석출되지 않습니다. 또한 용매로 제형화할 수도 있습니다.-접착제가 없기 때문에 수축률이 일반적으로 낮습니다. 적절한 필러를 선택하면 수축률을 0.1까지 줄일 수 있습니다.-0.2%.
에폭시 수지 구조에 안정적인 벤젠 고리와 에테르 사슬이 존재하고 경화 후 치밀한 구조로 인해 에폭시 접착제는 대기, 습기, 화학 매체, 박테리아 등에 대한 강한 저항성을 가지므로 다양한 용도로 사용할 수 있습니다. 가혹한 환경.
에폭시 접착제는 강한 접착력과 높은 접착력을 가지고 있습니다. 수축이 적고 치수가 안정적입니다. 에폭시 수지 접착제는 경화 중에 저분자량 제품이 거의 방출되지 않습니다. 선팽창 계수는 온도의 영향을 덜 받으므로 접착 부품의 치수 안정성이 좋습니다. 에폭시 수지 접착제의 경화 생성물은 전기 절연성이 우수하고 체적 저항률은 1013입니다.~1016Ω.cm, 절연 내력은 30입니다.~50KV.Mm-1. 에폭시 수지 분자에는 에테르 결합이 포함되어 있으며 분자 사슬이 밀접하게 배열되어 있으며 교차됩니다.-연결 밀도가 크므로 내용제성, 내유성, 내산성, 내알칼리성, 내수성 및 기타 특성이 우수하며 특히 내알칼리성이 강합니다. 에폭시 수지는 많은 고무와 상용성이 좋습니다. (엘라스토머) 열가소성 수지, 심지어 화학 반응도 일어납니다. 필러와의 분산성이 좋으며 에폭시 수지 접착제의 특성을 광범위하게 변경할 수 있습니다. 가공성이 좋고 사용이 간편하며 독성이 낮고 유해성이 적습니다. 수지는 벤젠 고리와 헤테로사이클을 많이 포함하고 분자 사슬의 유연성이 떨어지며 교차-경화 후 연결된 구조는 변형되기 쉽지 않습니다. 강화되지 않은 에폭시 수지 접착제는 인성이 낮고 상대적으로 부서지기 쉬우며 박리 강도가 매우 낮고 충격과 진동에 강하지 않습니다.
에폭시 수지는 다양한 극성기와 고활성 에폭시기를 함유하고 있어 금속, 유리, 시멘트, 목재, 플라스틱 등 다양한 극성 물질, 특히 표면활성이 높은 물질에 강한 접착력을 가지고 있습니다. 동시에 에폭시 경화 제품의 응집력도 매우 크기 때문에 접착력도 매우 높습니다. 에폭시 수지가 경화되면 기본적으로 저분자 휘발물질이 생성되지 않습니다. 접착층의 부피 수축은 약 1로 작습니다.% 2로%는 열경화성 수지 중 경화수축이 가장 작은 품종 중 하나이다. 필러를 첨가한 후 0.2 이하로 줄일 수 있습니다.%. 에폭시 경화 제품의 선팽창 계수도 매우 작습니다. 따라서 내부응력이 작아 접착강도에 거의 영향을 주지 않습니다. 또한, 에폭시 경화물의 크리프(Creep)가 작아 접착층의 치수안정성이 좋다. 에폭시 수지, 경화제, 개질제에는 다양한 종류가 있습니다. 합리적이고 독창적인 배합 설계를 통해 접착제는 요구되는 가공성을 가질 수 있습니다. (속경화, 상온경화, 저온경화, 수중경화, 저점도, 고점도 등) 그리고 요구되는 성능 (고온 저항, 저온 저항, 고강도, 높은 유연성, 노화 방지, 전기 전도성, 자기 전도성, 열 전도성 등.). 다양한 유기물질과 상용성 및 반응성이 우수합니다. (단량체, 수지, 고무) 및 무기물질 (필러 등), 접착층의 성능을 향상시키기 위해 공중합, 가교, 혼합, 충전 및 기타 변형이 쉽습니다. 산, 알칼리, 염분, 용제 등 다양한 매체로 인한 부식에 저항할 수 있습니다.
선택한 경화제 유형에 따라 에폭시 접착제는 실온, 중간 온도 또는 고온에서 경화될 수 있습니다. 일반적으로 경화에는 0.1~0.5MPa의 접촉 압력만 필요합니다. 대부분의 에폭시 수지 접착제에는 용제가 포함되어 있지 않으며 작동이 쉽습니다. 일반 에폭시 접착제의 시공점도입니다. 적용 기간과 경화 속도는 공식을 통해 조정되어 다양한 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 이를 통해 접착 품질을 쉽게 확보할 수 있을 뿐만 아니라 경화 공정 및 장비도 단순화됩니다. 에폭시 수지가 경화된 후에는 우수한 전기 절연 특성을 얻을 수 있습니다. 항복 전압은 >35kV입니다./mm, 볼륨 저항은 >1015입니다.Ω.cm, 유전율은 3~4입니다. (50Hz), 아크 저항은 100 ~ 140s입니다. 에폭시 수지 접착제의 조성을 변경하여 (경화제, 강화제, 충전제 등), 다양한 특성을 지닌 일련의 접착 제형을 얻을 수 있어 다양한 요구에 부응할 수 있으며, 여러 개질제를 혼합하여 다양한 특성을 지닌 다양한 품종을 생산할 수 있습니다. 비스페놀 A 에폭시 수지의 일반적인 사용 온도는 -60~175°C, 때로는 최대 200°C. 잠시 동안. 고온 및 저온에 강한 새로운 유형의 에폭시 수지를 사용하면 사용 온도가 더 높거나 낮을 수 있으며 에폭시 수지의 수분 흡수율이 낮습니다.
일반적인-목적에 맞는 에폭시 수지, 경화제 및 첨가제는 원산지가 많고 생산량이 많으며 제조가 쉽고 접촉이 가능합니다.-압축되어 대규모로 사용할 수 있습니다. 에폭시 접착제의 주요 단점: 강화되지 않은 경우 경화된 제품은 일반적으로 부서지기 쉽고 박리, 균열 및 충격 저항성이 낮습니다. 극성이 낮은 재료와의 접착력 (폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등과 같은.) 낮다. 표면 활성화 처리가 먼저 수행되어야 합니다. 활성 희석제 및 경화제와 같은 일부 원료는 독성 및 자극 정도가 다릅니다. 공식설계시에는 최대한 피하고, 시공시 통풍보호를 강화해야 한다.
위에서 볼 수 있듯이 에폭시 수지는 우수한 종합 기계적 특성, 특히 높은 접착력, 작은 수축률, 우수한 안정성 및 우수한 전기 절연 특성을 갖고 있어 접착제, 복합 매트릭스, 분체 코팅 및 기타 제품의 재료 기반을 제공합니다.
4. 에폭시 접착제 응용기술의 발전
열-저항성 에폭시 수지 접착제는 변성 에폭시 수지로 만든 접착제로 250도에서 간헐적으로 사용할 수 있습니다.°C, 또는 400에서 오랫동안°C, 그리고 잠시 동안 460에서°C. 이 접착제의 기본 수지는 일반적으로 더 단단한 그룹을 도입하거나 교차를 증가시킵니다.-경화물의 연결 밀도. 예를 들어, 플루오렌 그룹, 나프탈렌 고리 및 다기능 에폭시 수지가 있는 에폭시 수지 또는 말레이미드와 실리콘으로 변형된 에폭시 수지 접착제는 짧은 요구 사항을 충족할 수 있습니다.-460에서 용어 고온 저항 및 고강도°C. 최근 전자 기기 및 항공 우주 산업의 발전으로 고온 저항 및 내마모성에 대한 요구 사항이 점점 더 높아지고 있습니다. 항공기가 대기권에서 고속으로 비행할 때 공기역학적 가열로 인해 온도가 때로는 수천도에 도달할 수 있으며, 심지어 가장 많은 열이 발생하는 경우에도 마찬가지입니다.-저항하는 금속 재료가 녹을 것입니다. 따라서 무게를 줄이기 위해 일반적으로 금속 재료를 대체하기 위해 고온 내성 복합 재료가 사용됩니다. 전자, 전기산업에서도 350℃의 고온을 견딜 수 있는 실런트°C와 심지어 불꽃-500을 견딜 수 있는 저항성 절연 접착제-1000°C가 제안되었습니다. 우리나라 항공공사에서 개발한 F 시리즈 에폭시 경화제와 최근 개발된 B, H, HE 시리즈 에폭시 경화제는 에폭시 수지를 500℃의 고온에 견딜 수 있게 해줍니다.°C이며 우수한 난연성, 내마모성 및 우수한 공정 성능을 가지고 있습니다.
개질된 에폭시 수지 접착제 및 제조 방법은 일반 에폭시 접착제의 취성 및 내열성이 좋지 않은 단점을 극복했습니다. 주요 기술적 특징은 폴리우레탄 프리폴리머 변성 에폭시 수지입니다. (성분 A) 그리고 집에서 만든 경화제 (성분 B) 10:1~1:1의 비율로 구성되어 있습니다. (중량비) 고온 내성, 견고하고 반응성이 높은 경화 시스템을 형성합니다. 폴리우레탄 프리폴리머는 말단이 이소시아네이트기로 이루어진 폴리실록산 폴리우레탄 프리폴리머로, 말단 하이드록실 폴리실록산과 디이소시아네이트를 특정 조건에서 일정 비율로 반응시켜 만든 것입니다. 그런 다음 폴리우레탄 프리폴리머를 사용하여 에폭시 수지를 변형합니다. 수제 경화제는 디아민, 이미다졸 화합물, 실란 커플링제, 무기 충진제 및 촉매로 구성됩니다. 이 변성 에폭시 수지 접착제는 상온에서 경화가 가능하며 200℃에서 장시간 사용하거나 200℃에서 경화할 수 있습니다. -150℃의 온도 저항을 가진 5℃; 결합력은 15-30Mpa; T-껍질 강도는 35입니다.-65N/cm로 되어 있으며 내유성, 내수성, 내산성, 내알칼리성, 유기용매성이 우수합니다. 젖은 표면, 기름진 표면, 금속, 플라스틱, 세라믹, 단단한 고무, 목재 등을 접착할 수 있습니다.

에폭시 수지의 강도를 향상시키기 위해 일반적으로 에폭시 수지의 인성을 향상시키는 두 번째 구성 요소를 추가하여 수지를 강화합니다. 보고서에 따르면 주로 액체 강화, 강화, 탄성 미소구 강화, 열방성 액정이 있습니다. (TLCP) 강화 및 폴리머 블렌딩, 공중합 변형 등
액상 고무 강화 개질은 일반적으로 말단 카르복실기, 아민, 수산기, 티올 및 에폭시기를 함유한 액상 니트릴 고무, 폴리 등을 말하며, 이는 에폭시 수지와 혼화성이고 경화 과정에서 침전되어 2개를 형성합니다.-"섬 모델"의 위상 구조. 활성기의 상호작용을 통해 두 상의 경계면에 화학결합이 형성되어 강화 역할을 합니다. 최근에는 pre를 사용하는 것 외에도-순수한 활성 액상 고무의 부가물을 반응시켜 높은 수준의 활성 액체 고무를 사용하여 2세대로 개발되었습니다.-기능성 에폭시 수지와 메탈로센 촉매를 사용하여 에폭시 프리폴리머를 개질하기 위한 블록 공중합체를 제조하는 3세대 제품입니다. 이러한 개질 후에는 박리 강도가 향상될 뿐만 아니라 전반적인 기계적, 열적 특성도 크게 감소하지 않습니다.
폴리우레탄 강화 에폭시 접착제는 폴리우레탄과 에폭시 수지로 구성되어 반제품을 형성합니다.-투과성 네트워크 폴리머 (SIPN) 및 상호침투형 네트워크 폴리머 (IPN)강제 혼화성과 시너지 효과를 발휘하는 , 고탄성 폴리우레탄과 접착력이 좋은 에폭시 수지가 유기적으로 결합되어 상보성과 강화를 통해 좋은 강인화 효과를 나타냅니다.
하나의-구성요소 실온 수분-경화형 에폭시 접착제는 변형 케티민을 경화제로 사용하여 경화한 에폭시 접착제입니다. 그 특징은 습하고 낮은 온도 조건에서 경화될 수 있으며 에폭시 수지 경화 제품의 내열성과 내식성을 향상시킬 수 있다는 것입니다. 페놀성 개질 케티민 경화제, 먼저 포름알데히드와 m과 반응합니다.-페닐렌디아민을 사용하여 페놀성 아민을 형성한 다음 메틸 이소부틸 케톤과 반응하여 페놀성 변형 케티민을 형성합니다. 현재 중국에서는 저온, 저습도에서 속경화형 에폭시 접착제의 속경화 기술을 연구하기 위해 열심히 노력하고 있습니다. 현재 두 사람은-중국에서 개발된 부품 상온 경화 에폭시 접착제는 200도의 온도를 견딜 수 있습니다.-260℃, 최대 275℃, 2중 겔화 가능-25℃에서 6분, 3분만에 완전경화-8시간, 폴리에테르 디아민 경화 박리 강도는 4에 도달할 수 있습니다.-5kN/중. 낮은-온도 속경화형 에폭시 접착제는 비스페놀 F 에폭시 수지로 만들어졌습니다. 디페닐데실포스파이트, DMP와 결합됩니다.-30 등으로 빠르게 치료할 수 있습니다. -5℃. 토목공학 분야에서 개발되어 적용되고 있습니다. 주로 콘크리트 "통합 엔지니어링" 접착, 건물 수리, 제품 수리 및 건축 자재 접착에 사용됩니다. 건축엔지니어링에서는 리벳, 용접, 기타 구조적 연결 공정을 대체할 수 있으며, 각종 대리석, 인조판 등을 접착하는데 사용됩니다.
높은-강도 복합 재료 수리 기술은 외부 안티 개발의 미래 추세입니다-석유 및 가스 파이프라인의 부식층 수리 기술. 고도로 활용하는 기술이다.-강화된 재료를 결합하여 보호 구조를 형성하는 고성능 수지 매트릭스이므로 높은 압축 강도와 인장 강도 및 결합력을 갖습니다. 수리 공사 중에는 파이프라인을 멈추거나 압력을 낮출 필요가 없습니다. 동시에 조작이 간단하고 편리하며 시공 인력 교육이 용이하고 보강 효과가 뛰어나며 경제적 이점이 크다는 장점이 있습니다. 복합재료 보수 기술을 수행할 수 있습니다.-현장 권선 공사 및-현장 경화. 건설 과정은 개방형이며 안전하고 편리합니다. 셋째, 유리 섬유, 탄소 섬유 또는 직물로 강화된 복합 재료의 강도는 일반 강철보다 훨씬 높기 때문에 복합 재료 수리 및 강화 효율성이 높아집니다. 복합재료는 설계가 가능하며 결함 손상 정도와 응력 조건에 따라 두께, 층 수, 섬유 분포 등 측면에서 목표를 정할 수 있으며 수리 신뢰성이 높습니다. 유리섬유 또는 탄소섬유 강화수지의 층간접착제-기반 복합 재료는 우수한 계면 접착력, 밀봉 및 금속과의 내식성이 우수하여 파이프라인 작동 중 2차 부식 손상을 크게 줄일 수 있습니다. 복합 재료 수리 기술에서 접착제 선택은 보호 성능에 중요한 영향을 미칩니다.
폴리우레탄을 사용하여 에폭시 수지 접착제를 강화하면 폴리우레탄 사슬 세그먼트가 에폭시 수지 사슬 세그먼트에 침투하여 상호 침투하는 폴리머 네트워크 구조를 형성합니다. (IPN) 아니면 세미-상호침투형 폴리머 네트워크 구조 (SIPN). 폴리우레탄과 에폭시 수지는 용해도가 다르기 때문에 IPN 재료는 서로 다른 상분리 정도를 나타내지만 네트워크 간의 상호 얽힘으로 인해 "강제 혼화성"이 발생하여 호환성이 향상됩니다. 폴리머가 교차되면-연결되면 서로 얽힌 네트워크가 위상 영역을 고정합니다. 폴리우레탄 입자가 연속된 에폭시 수지 상에 분산되어 있기 때문에 시스템의 인성이 증가하고 응고된 재료의 응력 집중이 분산되며 전단 강도가 증가합니다. 폴리우레탄 첨가량이 증가함에 따라 전단강도는 점차 증가하나, 폴리우레탄 함량이 13.04를 초과하는 경우%, 폴리우레탄으로 형성된 상호침투형 고분자 네트워크 구조의 상호침투도/에폭시 수지가 포화 상태에 도달했습니다. 폴리우레탄의 양을 더 늘리면 상호 침투하는 폴리머 네트워크에 과도한 상호 침투가 발생하여 폴리우레탄과 에폭시 수지가 분리되고 균열이 발생하며 폴리우레탄과 에폭시 수지의 상용성이 급격히 떨어집니다. 따라서 전단강도 측면에서 폴리우레탄의 최적량은 13.04이다.%. 박리 강도는 주로 에폭시 수지 접착제의 접착 성능 및 유연성과 관련이 있습니다. 폴리우레탄과 에폭시 수지로 형성된 상호침투형 고분자 네트워크 구조계의 변화법칙은 폴리우레탄 첨가량이 증가함에 따라 경화물의 유연성이 먼저 증가한 다음 감소하므로 에폭시 수지 접착제의 박리강도가 저하됨을 보여줍니다. 처음에는 증가하다가 폴리우레탄 첨가량이 증가함에 따라 감소합니다. 폴리우레탄이 20에 도달하면%, 폴리우레탄 첨가량이 증가함에 따라 박리강도는 감소하기 시작한다. 따라서 박리강도에 있어서 가장 좋은 폴리우레탄 투입량은 20입니다.%.
많은 에폭시 수지 강화 기술 중에서 폴리우레탄으로 대표되는 엘라스토머의 강화 효과가 가장 중요합니다. 그러나 에폭시 수지는 선형 열가소성 수지이므로 자체적으로 경화되지 않습니다. 경화제를 첨가하여 교차시키는 것만으로-선형 구조에서 메쉬 또는 몸체 구조로 연결되어 치료될 수 있습니다. 따라서 폴리우레탄을 사용하여 에폭시 수지를 강화하는 동안 시공 중 경화 성능 요구 사항을 충족할 수 있도록 경화제를 첨가해야 합니다. 에폭시수지는 벤젠고리나 복소고리를 여러개 함유하고 있어 분자사슬이 유연하지 않습니다. 경화된 에폭시 수지는 높은 교차도를 가집니다.-변형되기 쉽지 않은 연결 구조. 결과적으로, 에폭시 수지 접착제는 인성이 부족하고, 부서지기 쉬우며, 박리 강도가 낮고, 내충격성이 떨어지는 등의 단점을 갖고 있어 적용이 크게 제한됩니다. 따라서 에폭시 수지의 강화 변형은 파이프라인 수리에 적용하는 데 있어 중요한 실제적 중요성과 응용 전망을 가지고 있습니다.
실제로는 상온에서 경화가 가능하고 고온 환경에서 사용할 수 있는 접착제가 필요한 경우가 많습니다. 예를 들어, 건축에 사용되는 구조용 접착제는 화재 시 건물 전체가 붕괴되는 것을 방지하기 위해 고온에 견딜 수 있어야 할 뿐만 아니라 접착 면적이 커서 가열 및 경화가 불가능합니다. 그러나 상온 경화 EP 접착제는 일반적으로 고온에서는 사용할 수 없으며 열-저항성 EP 접착제는 완전 경화를 위해 가열이 필요한 경우가 많습니다. 그래서-상온 경화라고 불리는 것은 일반적으로 상온에서 몇 분 또는 몇 시간 내에 겔화될 수 있는 경화 방법을 의미합니다. (20-30°기음), 7일 이내에 완전히 경화되어 사용 가능한 강도에 도달합니다. 상온에서 경화되고 고온에서 사용되는 접착제 분야에서는 어느 정도 진전이 있었지만, 여전히 요구 사항과 미래 사이에는 상당한 격차가 있습니다. 앞으로는 EP 접착제의 경화 메커니즘에 대한 연구를 강화하고, 다기능 활성 경화제를 개발하고, 새로운 다기능 EP 매트릭스 수지를 합성하고, EP 수지에 대한 새로운 개질 방법과 새로운 필러를 탐색하며, 이러한 방향으로 접착제 연구 개발을 전개해야 합니다. 성과향상을 바탕으로 자원절약과 환경친화성을 추구합니다.
기사 출처: 글로벌 폴리우레탄
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원래 제목: "[복합재 정보] 에폭시수지 접착제의 분류, 성능특성 및 응용분석