【膠黏劑】佳百特膠黏劑 優(yōu)化活性液態(tài)聚合物的使用,增強(qiáng)環(huán)氧化物的韌性
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盡管環(huán)氧膠黏劑性能良好,但由于交聯(lián)密度較高,使得膠黏劑本身出現(xiàn)脆性。為增強(qiáng)韌性,通常加入活性液態(tài)聚合物(RLP)。選擇合適的活性端基至關(guān)重要。加入新型RLP可提高常溫和低溫環(huán)境中環(huán)氧膠黏劑的應(yīng)用性能,本文探討了新型RLP的化學(xué)性能。
過(guò)去的幾十年中,RLP已成功用于提高膠黏劑的韌性,特別是提高環(huán)氧膠黏劑的韌性。生產(chǎn)商對(duì)RLP進(jìn)行改性,引入其他的活性端基。對(duì)RLP端基的選擇,取決于膠黏劑類型以達(dá)成最佳效果。
本文對(duì)不同類型RLP的使用及結(jié)果進(jìn)行回顧,并對(duì)新型RLP化學(xué)性能進(jìn)行了討論,展現(xiàn)了其應(yīng)用在膠黏劑增韌方面具有的一些獨(dú)特性能,為配方設(shè)計(jì)提供了新的選擇。
使用環(huán)氧增韌劑的原因及作用
作為熱固型樹(shù)脂的一種,環(huán)氧樹(shù)脂廣泛用于膠黏劑、密封膠、涂料、高級(jí)復(fù)合材料及隔熱材料中。環(huán)氧樹(shù)脂黏合力強(qiáng)、機(jī)械強(qiáng)度和硬度高,且具有良好的耐熱性及耐化學(xué)性。
然而,由于交聯(lián)密度高,環(huán)氧樹(shù)脂具有固有的脆性。增強(qiáng)其韌性的常見(jiàn)方法是在配方中加入RLP。應(yīng)用最成功的RLP是一種低分子量聚丁二烯或聚丁二烯-丙烯腈共聚物,末端具有活性基團(tuán)。
聚合物最初可溶于基體樹(shù)脂,隨著熱固性樹(shù)脂的固化,其分子量增加,RLP通過(guò)快速或者緩慢的成核生長(zhǎng)分離為第二相。圖1顯示的是在已固化的環(huán)氧樹(shù)脂中,出現(xiàn)相分離的RLP的典型形態(tài)。
圖1 使用RLP固化的環(huán)氧膠黏劑SEM圖像,顯示具有橡膠態(tài)的第二個(gè)相區(qū)
第二相主要通過(guò)3種能量耗散機(jī)制增強(qiáng)韌性:局部剪切屈服、剪切帶以及橡膠態(tài)顆粒內(nèi)部空化或界面脫黏[3],而橡膠橋接對(duì)韌性的作用甚小。