无机填料对环氧树脂胶粘剂强度的影响,技术研究,涂料配方,胶粘剂

　　环氧树脂胶粘剂具有收缩率低、粘接强度高、配制容易、工艺简单、固化物硬度高、改性较容易等优点,对多种材料具有良好的粘接力,有“万能胶”之称。不管是用于结构粘接,还是用于表面修复或者密封堵漏,胶粘剂的强度是非常重要的因素。影响环氧树脂胶粘剂粘接强度的主要因素是,环氧树脂及其固化剂的合理选用,以及为改善性能加入增韧剂、增塑剂、填料、促进剂的种类和用量等。在环氧树脂胶粘剂中加入填料不仅可以降低成本,还可改善胶粘剂的许多性能,如降低热膨胀系数和固化收缩率,提高粘接强度、耐热性和耐磨性等。本文对一些无机填料的种类、加入量、粒度等对环氧树脂胶粘剂性能的影响进行了试验研究。

试验部分

　　试验主要采用Ｅ 51环氧树脂、593固化剂,并加入增韧剂和偶联剂。根据气温变化,必要时加入稀释剂和固化促进剂。无机填料采用刚玉、碳化硅、石英、滑石粉、轻质碳酸钙、石墨等。试验时,各种成分搅拌均匀后再加入固化剂,将胶料注入模内,固化后脱模。

　　弯曲强度和压缩强度的测定方法　分别采用ＧＢ1042—79塑料弯曲试验方法、ＧＢ1041—79塑料压缩试验方法;粘接强度的测定参照冶金部标准ＹＢ/Ｔ5123—93耐火泥浆抗折粘接强度试验方法。试样经80℃处理后测弯曲、压缩强度。用研制的胶粘剂将2个长方体(材质为工具钢)粘接在一起,80℃×4ｈ热处理后测定粘接强度。

　　碳化硅微粉、刚玉微粉、石墨微粉均为超细粉,轻质碳酸钙也属超细粉,其余为一般细粉。由于不同填料的密度不同,为了进行比较,填料的加入量按加入相同的体积分数计。本试验研究主要观察胶粘剂的粘接强度和压缩强度,强度越高,粘接越牢;而压缩强度越高,胶粘剂耐磨损和冲刷的能力越强。

　　(1)除滑石粉外,加入不同填料后,胶粘剂的粘接强度都有不同程度的提高。以石英粉、轻质碳酸钙、黏土为填料的粘接强度较高,对于某些粘接修补要求并不很高的场合,则以这3种填料配成的胶粘剂成本低、粘接强度又较高。

　　(2)与不加填料的Ａ0相比,以碳化硅微粉、刚玉微粉为填料的胶粘剂压缩强度有一定程度的提高,加入其他填料的胶粘剂压缩强度发生下降,这可能与碳化硅微粉、刚玉微粉填料本身的密度较高、硬度较大以及粒度较细有关;以滑石粉和石墨粉为填料的强度都较低,这可能是由于填料与环氧树脂间润湿性和相容性较差所致,但这2种填料配成的胶粘剂具有减小摩擦系数、提高耐磨性的独特作用。