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1、水下环氧胶粘剂的研究进展ZHANJIE2007,28(2)水下环氧胶粘剂的研究进展王熙,郑水蓉,司小燕(西北工业大学理学院,陕西西安710072)摘要:作为一种在特殊环境中应用的胶粘剂水下胶粘剂的研制与应用日益受到人们的重视。水下胶粘剂是一种特种胶粘剂,它的研究与应用关系到房屋、水利、地下建筑、医疗、仿生、养殖等各个领城的技术水平和经济效益。为此,本文综述了近几年国内外水下环氧胶粘剂的研制及应用状况。关键词:水下粘接;环氧胶粘剂;改性+中图分类号:TQ43
2、3.437文献标识码:A文章编号:1001-5922(2007)02-0044-02在汽车和弱电工业领域,要求原封不动地在有水有油存ABA+B在的情况下粘接钢板、钢材;海洋生物养殖业要求在水中粘接式中为胶粘剂与水之间的界面自由能;为被粘AB生物活体;医疗行业要求考虑生理特征粘接肠管;还有水下建物与水之间的界面自由能;AB为胶粘剂与被粘物之间的界面筑工程的要求等。根据这些需要,各种特殊用途的水下胶粘自由能。剂就应运而生,并得到了很大的发展。在这一条件下粘附功为正值,即胶粘剂与被粘接面之间的亲和力要比胶粘剂与
3、水之间的亲和力大,才有可能使胶粘1发展概况剂能置换并占据被粘物表面上的水分。为保证粘接的成功,被粘物体的表面要求清洁、干燥。但基于以上所述,为了广泛地应用于工程结构的修复和建是在水利工程和环境治理工程中,施工环境往往存在大量的筑物的兴建,环氧胶粘剂在潮湿水下必须有较好的力学强度、水,各种建筑物的地下混凝土设施和管道的修理也往往要求对被粘接的结构有较高的粘接强度、对被粘接物的表面应有带水操作或在水中施工。随着各种水下建筑工程的日益增很强的粘附力,以抵御水对被粘接面和胶粘剂的侵蚀。这些多,越来越需要一种能在水下或潮湿界面粘接和固化
4、的特殊性能与干燥条件下的性能比较,其差异应尽量地小。这就要胶粘剂水下胶粘剂。近20多年来国内外已逐渐研究开求提高胶粘剂的粘接强度,使胶粘剂的使用温度范围广,能在[6]发了水下粘接技术和水下固化胶粘剂。常温和低温条件下对潮湿水下的构件均可进行粘接。另外胶自上世纪60年代末,国外相继出现了以环氧树脂为主体粘剂的配比组分应尽量少,各组分原料来源容易,且配制工艺的水下涂料。在此基础上,加入相应的吸水性碱土金属氧化要简单易行,胶粘剂的各组分和制成品毒性低,以利于操作和物为添加剂,以能与水作用后形成胺类的化合物为固化剂,出[8]应用人
5、员的安全。现了水中固化的胶粘剂。上世纪70年代初,有-氰基丙烯基于水中粘接的特殊环境,理想的水下胶粘剂应具备以酸酯用作水中胶粘剂的报道,上世纪70年代末,在国外开始下条件:有能在潮湿气氛下固化的聚氨酯型涂料,与此类似的有机硅遇水后能在固化前保持稳定,不被水破坏,不与水混胶粘剂、丙烯酸酯类和聚氨酯类的胶粘剂也相继问世。上世溶;纪80年代中,在德国和比利时有科学家从仿生的角度进行水能在水中对被粘物表面进行有效的湿润和固化;下胶粘剂的研究,如多肽类化合物,但仅局限于实验室,而且必须满足在水中对被粘物湿润的热力学条件,即在水[7
6、]价格很贵,一直没能得到推广应用。中的粘附功要大于零;具有一定的表面活性作用,能把被粘物表面上的水分2水下环氧胶粘剂子置换(或混溶)去;2.1对水下环氧胶粘剂的要求应具有适当的黏度,以保持良好的初粘性;可以把水中的粘接看成是同时进行的2个过程,一是胶固化后有一定的强度及良好的耐水稳定性。对被粘面的湿润过程,二是水向胶粘剂扩散而被结合的过程。此外,胶粘剂还必须能适应水下各种几何形状构造物的胶粘剂在水中对被粘物实现粘接的热力学条件是:粘接,操作简便,不污染环境等等。2.2水下环氧胶粘剂的组成收稿日期:2006-10-
7、20水下胶粘剂主要由树脂、水中固化剂和填料等组成。常作者简介:王熙(1983-),男,硕士,从事高分子材料制备与改性方面的研究。用的树脂有环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸酯等;水中固化剂有酮44综述粘接2007,28(2)亚胺、改性胺等;吸水填料有氧化钙、氯化钙、氧化铝和氧化镁滑石粉、纳米蒙脱土及加入滑石粉和纳米蒙脱土时环氧水下等。随着社会对水下胶粘剂更高性能的需求,在胶粘剂中加胶粘剂的性能。环氧树脂属热固性树脂,固化后具有不溶不入纳米填料,以大大提高胶层的
8、强度、耐磨、耐蚀和其他性能,熔的特点,采用插层聚合的方法合成纳米蒙脱土/环氧树脂胶并降低胶粘剂的成本。其中水下固化环氧树脂胶粘剂是环氧粘剂最为合适。经过有机处理的蒙脱土片层间距已有了一定胶大家族中的一个重要品种,它能在水中或极潮湿的环境中程度的增加,亲水性也变为
