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环氧型耐热胶粘剂合成研究

作　者: 赵广
导　师: 张丽华
学　校: 中北大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: 环氧树脂 粘结剂 耐热性 有机硅树脂 氨基硅油
分类号: TQ433.437
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


本研究课题的主要目的是通过化学方法改性环氧树脂，提高其耐热老化性能，使其能在高温环境下长期工作。本论文的研究工作主要分为两部分：第一部分为有机硅树脂改性环氧树脂预聚体的合成与粘结体系的性能表征；第二部分为氨基硅油改性环氧树脂预聚体的合成与粘结体系的性能表征。以有机硅树脂、氨基硅油为原料分别与环氧树脂合成线型环氧树脂预聚体，然后分别使用双氰胺树脂、聚酰胺作为固化剂进行交联固化，形成不同固化剂类型的粘结体。采用正交试验考察了各因素对其粘结性能的影响，得出耐热性能较佳的合成工艺条件。实验结果表明：用有机硅树脂改性环氧树脂的耐热性，在58℃条件下反应6h制得的改性环氧树脂较理想，并在158℃条件下用双氰胺在间苯二酚的促进作用下固化1h，其性能较理想，其剪切强度均值达到了12.47MPa。在较佳固化条件下固化，并进行了耐热老化实验，其在141℃高温条件下老化60h，剪切强度仍然达到了15MPa，由此可得出实验合成的有机硅改性环氧树脂可以在140℃高温下工作至少60h；用氨基硅油改性环氧树脂的耐热性，在90℃条件下当环氧树脂:氨基硅油:聚酰胺树脂=3:2:2时测得改性后的环氧树脂预聚体的耐热性能较好。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
1 前言  9-25
  1.1 环氧树脂的发展简介  9-10
  1.2 环氧树脂胶粘剂的特性及发展  10-15
    1.2.1 环氧树脂胶粘剂的特性  10-12
    1.2.2 环氧树脂胶粘剂的分类  12-13
    1.2.3 环氧胶粘剂国内外发展动态  13-15
  1.3 提高环氧树脂耐热性能的主要途径  15-16
  1.4 有机硅改性环氧树脂的概述  16-22
    1.4.1 有机硅改性环氧树脂的方法  16-20
    1.4.2 有机硅改性环氧树脂的分类  20
    1.4.3 有机硅改性环氧树脂的发展趋势  20-21
    1.4.4 有机硅改性环氧树脂的应用前景  21-22
  1.5 胶粘剂的粘结机理  22-23
  1.6 本课题的研究目的与意义  23-24
  1.7 本课题的研究内容  24-25
2 有机硅树脂改性环氧树脂耐热性研究  25-43
  2.1 PVB溶液的合成  25-27
    2.1.1 合成原理  25
    2.1.2 合成实验流程  25
    2.1.3 实验所用药品及仪器  25-26
    2.1.4 实验结果与讨论  26-27
  2.2 有机硅改性环氧树脂的合成  27-31
    2.2.1 改性原理  27-28
    2.2.2 改性实验流程  28
    2.2.3 有机硅改性 E-44 实验所用药品及仪器  28-31
  2.3 改性实验结果与讨论  31-36
    2.3.1 环氧值的测定  31-32
    2.3.2 羟值的测定  32-35
    2.3.3 红外光谱分析  35-36
  2.4 固化实验  36-43
    2.4.1 固化剂的选择  36
    2.4.2 固化机理  36-38
    2.4.3 间苯二酚在双氰胺固化环氧树脂中的协同作用  38
    2.4.4 固化流程  38-39
    2.4.5 固化实验剪切强度的测定与讨论  39-41
    2.4.6 耐热老化实验  41-43
3 氨基硅油改性环氧树脂耐热性研究  43-60
  3.1 氨基硅油与有机硅树脂异同点  43
  3.2 实验部分  43-50
    3.2.1 实验目的  43
    3.2.2 实验原理  43-46
    3.2.3 实验药品  46
    3.2.4 实验仪器  46-47
    3.2.5 实验方法  47-49
    3.2.6 氨基硅油和环氧树脂反应实验  49
    3.2.7 粘接试样  49-50
  3.3 固化条件  50-52
    3.3.1 常温固化测试  50-51
    3.3.2 常温固化与高温固化对比  51-52
  3.4 正交实验性能测试结果分析与讨论  52-60
    3.4.1 环氧值测定  52
    3.4.2 羟值测定  52-53
    3.4.3 红外光谱分析  53-55
    3.4.4 改性环氧树脂的粘接强度测试  55
    3.4.5 耐热老化性能测试  55-56
    3.4.6 正交试验结果分析和讨论  56-59
    3.4.7 验证试验  59-60
4 结论  60-61
参考文献  61-65
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果  65-66
致谢  66

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 胶粘剂工业 > 合成胶粘剂 > 橡胶、树脂为原料的胶粘剂 > 合成树脂为原料的胶粘剂 > 环氧类胶粘剂
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