环氧树脂稀释剂的添助剂

环氧树脂的添助剂

一、稀释剂稀释剂主要作用是降低环氧树脂配方体系的粘度，改善工艺性能。但稀释剂的加入对环氧树脂固化物的 HDT 、机械性能等有很明显的影响。

1．非活性稀释剂在此物理混入过程中，不能参与固化反应，仅起到稀释粘度作用，其用量约 5—20% 为

宜。

非活性稀释剂大部分是高沸点溶剂如邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯等。其中邻苯二甲酸二丁酯作为良好的增韧剂和稀释剂使用，加 17 份二丁酯，双酚 A ，环氧树脂粘度从 15.0 降至4.0 Pa.s,二乙烯三胺固化后 HDT下降20C左右。

环氧树脂常用的溶剂和稀释剂如表

名称	分子式	比重	分子量	沸点
丙酮	CH3COCH3	0.789 58		56.5
环己酮	C6 H10O		98	118.6
甲苯	C7H8	0.886	92.0	110
正丁醇	C4H9OH	0.881	74.12 117
乙酸乙酯	CH3COOC2H5		0.91	88.1
乙醇	C2H5OH	0.795	46	78.3

2．活性稀释剂

主要是含有环氧基团的低分子环氧化合物，能与环氧树脂固化反应。其加入对固化物性能影响不大，可分为单环氧基和双环氧基活性稀释剂。

2．1 单环氧活性剂

A •苯基缩水甘油醚：690#,粘度为7厘泊，上海树脂厂生产

B .丙烯基缩水甘油醚：500#，粘度为2厘泊，上海树脂厂生产

C.丁基缩水甘油醚：501# （稀释剂），粘度为2厘泊，粘度低，毒性小，其用量为树脂量 10—15%,上海树脂厂生产

D .对甲苯酚缩水甘油醚

E.乙烯基环己烯甘油醚

F.甲基丙烯酸缩水甘油酯

某些单环氧稀释剂如 690#, 500#和 501#对胺类固化剂反应活性较大；而烯烃或脂环族单环氧稀释剂对酸酐固化剂反应活性较大。

2. 2 双环氧稀释剂

A .双缩水甘油醚：600#,粘度为4— 6厘泊，无锡树脂厂生产

B .乙二醇双缩水甘油醚： 512#,粘度为100厘泊，上海树脂厂生产

C.甘油环氧：662#，粘度为300厘泊，上海树脂厂生产

D. 间苯二酚双缩水甘油醚： 680#，粘度为200— 600厘泊，上海新华树脂厂生产

E.丁二烯环氧

F.异氰酸三缩水甘油酯

二、增韧剂：环氧树脂未经改性的固化物延伸率低、韧性差、脆性大。当承受到内应力或外应力时, 迅速形成缺陷区并扩展成裂缝, 导致固化物开裂。改性环氧树脂固化物具有较大韧性和抗冲击性。

1 .非活性增韧剂：

不含有活性基团, 仅与环氧树脂混溶而不发生化学反应。其大多为粘度小的液体, 具有稀释作用, 有利于胶液对胶接表面的扩散、吸附和浸润, 并能增加流动性, 使固化物柔性好。

注意：必须控制其用量，否则固化后将从胶层内溢出）。用量为树脂的 5—20%

无线电台

名称	简称	外观	沸点（C）
邻苯二	甲酸二甲酯	DMP	无液体	283
邻苯二	甲酸二乙酯	DEP	无液体	295
邻苯二	甲酸二丁酯	DBP	无液体	340
邻苯二	甲酸二戊酯	DPP	无液体	342
邻苯二	甲酸二辛酯	DOP	无液体	384

癸二酸二辛酯	DOS	淡黄液体	248
磷酸三乙酯	TEP	淡黄液体	210
磷酸三丁酯	TBP	淡黄液体	289
2．活性增韧剂：

含有活性基团，能参加环氧树脂的固化反应也能与环氧树脂混溶，起到增韧作用。常用的增柔剂有：液体聚硫橡胶、液体橡胶（液体端羧基橡胶）、液体端羧（羟）基聚丁二烯橡胶、聚乙烯醇缩醛、聚氨酯、尼龙、低分子聚酰胺和聚醚树脂等。

聚乙烯醇缩甲（丁）醛：一OH在高温下与环氧树脂发生化学作用，用量为5 —15%°J— 17 环氧胶是聚乙烯醇缩甲醛和液体配合使用改性脂环族双（ 3， 4—环氧基）环戊基醚。

聚氨酯改性环氧，可作为低温胶粘剂，主要由末端为异氰酸酯基的聚醚预聚体来配方，用胺类固化剂如 3， 3一二氯 4， 4一二氨基二苯甲烷（ MOCA ）固化。

三、填料：

填料的主要作用是降低胶层的收缩率，提高胶接的抗剪强度：

1填料使胶液增稠或使粘度增大

2填料降低收缩应力和热应力

填料能影响胶层的物化性能。例如：羧基铁粉添加到环氧树脂中能改进导磁性能。另外，填料的加入会降低环氧胶的剥离强度，因此一般地结构胶除加入具有触变性的 2#SiO2 外，

不再加填料。

填料作用

铝粉（ 325 目）耐高温、导电、导热铜粉导热、导电铁粉同上银粉导电硅粉导热和绝缘

滑石粉提高胶的延展性氧化铝介电性、耐热硅酸铝增加吸湿热稳定性硅酸锆同上

三氧化二锑耐燃性（耐200 — 250C）

二硫化钼耐磨、润滑石英粉耐烧蚀、绝缘

TiO2 增白、提高胶的延展性能气相 SiO2 触变性

四、偶联剂偶联剂主要是改善胶接头的强度和耐湿热老化性能，用量为

KH-550 和 KH-560 。

1— 5%，大多为有机硅偶联剂，在环氧胶配方中常用的是

牌号结构式全称厂家

KH-550 H2N- (CH2) 3Si (OC2H5) 3 y氨丙基三乙氧基硅烷盖州化工厂

KH-560 CH2CH-CH2O ( CH2 ) 3Si- (OC2H5 ) 3O y环氧化丙氧基三乙氧基硅

烷上海跃华玻璃厂

KH-570 CH2=C-C-O (CH2) 3Si (OCH3 ) 3CH3 O y甲基丙烯酸酯丙基三甲氧

基硅烷	中科院化学所	OC2H5)			同上
KH-580	HS-( CH2) 3Si(	OC2H5)	3	Y硫羟基丙基三乙氧硅烷	同上
南大 -42	C6H5-NHCH2Si	(OC2H5)	3	a苯甲基三乙氧基硅烷	南大化工厂
B-201 H2N (CH2) 2NH		( CH2) 2NH		(CH2) 3-Si(OC2H5) 3	二乙烯三胺基丙
基三乙氧硅烷	山东化工研究所

硅烷偶联剂分子含有一部份基团 x与无机物表面较好地亲和；另一部份基团( R)能

与有机树脂结合，可用于处理织物，作涂层或被粘物表面处理剂，有效地提高胶接强度。改性环氧树脂胶粘剂

一、聚硫-环氧树脂改性胶聚硫-环氧树脂改性胶在室温至 80C内有较高的剥离强度和剪

切强度，耐化学介质和柔韧性良好。

1、聚硫增韧机理

1.1聚硫橡胶是一种低分子量( 800—3000)粘稠液体，具有良好的弹性和密封性。其

粘度适中，但有臭味。

1.2增韧机理：当聚硫橡胶与环氧树脂混合，末端的硫醇基( -SH )与环氧基发生加成反应： HS—[C2H2CH2OCH2O (CH2) 2-S-S]n(CH2) 2-OCH2O(CH2) 2-SH

因此，聚硫橡胶参加到固化后的环氧树脂结构中，可赋予固化物良好的柔韧性。该加成反

应的固化剂是有机胺如二乙烯三胺、三乙烯四胺、三乙胺、 DMP-30# 及苄基二甲胺等，其中 DMP-30# 催化固化最为显著。

有机胺在聚硫橡胶中的溶解

溶于聚硫微溶于聚硫

六氢吡啶二乙烯三胺

间苯二胺三乙烯四胺

2011年兵役法

苄基二甲(乙)胺三乙胺

二氨基二苯甲烷三乙醇胺

DMP-30 二乙氨基丙胺

有机胺对聚硫改性环氧性能影响

聚硫橡胶 % 100	100	100	100	100	100	100 100
环氧树脂 % 0.51	100	100	200	200	-	- - -
0.54 - -	-	-	100	100	200	200
三乙烯四胺 % 10	-	20	-	10 -	20	-
DMP-30# % -	10	- 20	-	10	-	20
室温粘度 ( Pa?S)	34.5	34.5	5.2	5.2	2.0	2.0 26.5	26.5
27C使用期(分)	27	16 14		14 40	35	20 20
最高放热温度(C)	107	居敬小学94	149	121	151	128 154	2007广东高考151
27C固化5天
抗拉	强	度		(	kg	/	cm
2) 66.5 152	240	328	125 196		321 326
延伸率( %) 60	30	5	5	30 30	5	10

硬度 A 42 60 70 75 41 63 60 78

2、聚硫橡胶的用量对性能影响

小冰期

2.1 聚硫用量对（ E-51/DMP-30 ）体系反应速度的影响，如下表：聚硫用量 % 0 33 50 62

50g 凝胶时间（分） 41 15 21 72 表固时间（分） 225 27 38 103

最高放热峰c 45 107 103 61

分词系统

2.2 聚硫用量对（ E-51， 100/DMP-30， 10）体系性能影响
聚硫用量 % 25 33		50 75	100 200
抗拉强度	（ kg/cm2 ） 387	457	506 216 165	300
延伸率（	%） 1 2	5 7	10 300
硬度 A	80 80 80	76	76 15
二、尼龙	-环氧树脂改性胶

1 、尼龙与环氧树脂的化学作用：

尼龙分子中有大量酰胺基，具有良好韧性，可以和环氧基发生化学反应。尼龙胶在高温

下胶接强度低，耐湿热破坏作用性能较差，最高耐热温度不超过经过醇化处理的尼龙是通过酰胺键和环氧基发生作用，反应温度为	100c。 177C，主要用双氰双胺

固化，用量约为 10%。

2、尼龙改性环氧胶的性能

420#改性环氧 -尼龙胶性能

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