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【膠黏劑】佳百特膠黏劑 優化活性液態聚合物的使用,增強環氧化物的韌性

2015-08-12 10:37:40| 次閱讀| 來源歐洲涂料雜志| 作者杰里米·帕薩塔

摘要:盡管環氧膠黏劑性能良好,但由于交聯密度較高,使得膠黏劑本身出現脆性。為增強韌性,通常加入活性液態聚合物(RLP)。選擇合適的活性端基至關重要。加入新型RLP可提高常溫和低溫環境中環氧膠黏劑的應用性能,本文探討了新型RLP的化學性能。

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盡管環氧膠黏劑性能良好,但由于交聯密度較高,使得膠黏劑本身出現脆性。為增強韌性,通常加入活性液態聚合物(RLP)。選擇合適的活性端基至關重要。加入新型RLP可提高常溫和低溫環境中環氧膠黏劑的應用性能,本文探討了新型RLP的化學性能。

過去的幾十年中,RLP已成功用于提高膠黏劑的韌性,特別是提高環氧膠黏劑的韌性。生產商對RLP進行改性,引入其他的活性端基。對RLP端基的選擇,取決于膠黏劑類型以達成最佳效果。

本文對不同類型RLP的使用及結果進行回顧,并對新型RLP化學性能進行了討論,展現了其應用在膠黏劑增韌方面具有的一些獨特性能,為配方設計提供了新的選擇。

使用環氧增韌劑的原因及作用

作為熱固型樹脂的一種,環氧樹脂廣泛用于膠黏劑、密封膠、涂料、高級復合材料及隔熱材料中。環氧樹脂黏合力強、機械強度和硬度高,且具有良好的耐熱性及耐化學性。

然而,由于交聯密度高,環氧樹脂具有固有的脆性。增強其韌性的常見方法是在配方中加入RLP。應用最成功的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。

聚合物最初可溶于基體樹脂,隨著熱固性樹脂的固化,其分子量增加,RLP通過快速或者緩慢的成核生長分離為第二相。圖1顯示的是在已固化的環氧樹脂中,出現相分離的RLP的典型形態。

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圖1 使用RLP固化的環氧膠黏劑SEM圖像,顯示具有橡膠態的第二個相區

第二相主要通過3種能量耗散機制增強韌性:局部剪切屈服、剪切帶以及橡膠態顆粒內部空化或界面脫黏[3],而橡膠橋接對韌性的作用甚小。

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