高性能、耐熱型的環(huán)氧樹脂品種主要是那些具有耐熱性骨架或可提高交聯(lián)密度的多官能度環(huán)氧樹脂。環(huán)氧樹脂(EP)在高溫下的性能主要取決于膠料的熱變形溫度和熱氧化穩(wěn)定性。EP本身官能團越多,固化后交聯(lián)密度越大,熱變形溫度越高,耐熱性越好,因而選擇多官能團EP是配制耐高溫環(huán)氧樹脂膠粘劑的途徑之一。
環(huán)氧膠粘劑的高溫性
環(huán)氧膠粘劑的高溫性取決于固化物的熱變形溫度和熱氧化穩(wěn)定性。前者決定了高溫下的力學性能(強度、模量、蠕變等),后者決定了極限使用溫度(分解溫度)。這些都取決于樹脂及固化劑的分子結構和相互的反應性。一般說來,固化物中交聯(lián)點間的距離愈短,交聯(lián)密度愈大,分子鏈上芳環(huán)、脂環(huán)、雜環(huán)等耐熱剛性基團愈多則熱變形溫度愈高,高溫力學性能愈大,耐熱性愈好,但是脆性也愈大。脆性大會使強度降低,故通常要進行增韌。熱氧化穩(wěn)定性是指固化物抵抗熱氧化破壞的能力。它與固化物分子的化學結構有關??商砑涌寡鮿┘右愿纳啤?/span>
樂泰E-214HP 樂泰耐高溫環(huán)氧膠
一般在無氧氣存在時,環(huán)氧樹脂本體熱分解溫度在300℃以上。而在空氣中使用時,一般在180~200℃就會發(fā)生熱氧化分解。在此溫度下老化一段時間,強度下降就更大。多數(shù)脂環(huán)族環(huán)氧樹脂在200℃以下比較穩(wěn)定,但在高于200℃時熱氧化破壞比雙酚A型環(huán)氧樹脂更嚴重。這可能是脂環(huán)不如芳環(huán)穩(wěn)定的緣故。芳香胺固化的雙酚A型環(huán)氧樹脂的熱氧化穩(wěn)定性比脂環(huán)或芳環(huán)酸酐固化的雙酚A型環(huán)氧樹脂差。因為在胺類固化的環(huán)氧樹脂結構中有比較多的羥基。在較低的溫度下就易于產(chǎn)生脫水反應。此外胺類上的N原子也比較容易遭受熱氧化破壞。而酸酐固化物中很少生成羥基。但在290C以上兩類固化劑的環(huán)氧固化物分子主鏈都會開始斷裂。由上可知,雙酚A型環(huán)氧樹脂的耐高溫性較差。酸酐固化物的耐高溫性優(yōu)于芳香胺固化物。
一般說來,固化溫度要求高的體系其耐溫性也就高。針對這一個現(xiàn)象,這是由于本身耐溫性高的環(huán)氧樹脂和固化劑往往活性較低,在高溫下才能固化完全,所以耐溫性高。
總結
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