环氧大豆油改性透明环氧树脂胶粘剂的研究-论文.pdf

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1、2012年6月第21卷第6期中国胶粘剂Vo1．21No．6，Jun．2012CHINAADHESIVES(1130)一39一环氧大豆油改性透明环氧树脂胶粘剂的研究{郝娟，刘浩，王朝阳(1．华南理工大学材料科学与工程学院，广东广州510640；2．广州市新锦龙塑料助剂有限公司，广东广州510250)摘要：以环氧大豆油(ESO)为环氧树脂(EP)的增塑剂、环氧氯丙烷(ECH)和丙烯腈(AN)改性己二胺为固化剂，制得ESO改性EP胶粘剂。探讨了增塑剂种类和含量对EP胶粘剂性能的影响。结果表明：当n(己二

2、胺)：n(ECH)：n(AN)=1：O．3：1．5、W(ESO)=20％时，相应EP胶粘剂的剪切强度、断裂伸长率和外推起始温度分别比纯EP体系增加了10％、400％~020％；ESO是一种高增韧性、高耐热性的环保型增塑剂，相应EP胶粘剂的透明性、柔韧性和耐高(低)温性俱佳。关键词：环氧大豆油；环氧树脂；透明性；柔韧性；耐热性中图分类号：TQ433．437文献标志码：A文章编号：1004—2849(2012)06—0039—030前言己二胺，分析纯，沈阳市试剂三厂；环氧氯丙烷(ECH)，透明EP(环

3、氧树脂)胶粘剂在透明物体表面具分析纯，上海国药集团化学试剂有限公司。有良好的透明度、优美的层次感和立体感，因而其已广泛应用于光学透镜、玻璃制品及电冰箱等高档1．2试验仪器电器的商标标志、纪念章等装饰品中。环氧大豆Zwick型万能材料试验机，广州市科唯仪器有油(ESO)是在催化剂存在下由环氧化剂和大豆油反限公司；TG209F3型热重分析仪、DSC2o4F1型差应而成。工业用ESO通常是部分环氧化大豆油，其示扫描量热仪，德国Netzsch公司；DR—A1型数字式每个分子中含有3-4个环氧基。ESO具有

4、良好的耐阿贝折光仪，广州市东南科创科技有限公司。热性、耐光性、互渗性和低温柔韧性，并且其挥发性^小、无毒性_l

5、，故在塑料、涂料、胶粘剂和橡胶等领域1．3试验制备中得到广泛应用_2_5】。1．3．1EP胶粘剂的制备本研究以ESO为增塑剂，着重探讨了ESO含(1)甲组分(改性EP)的制备：将装有10gEP量对EP胶粘剂的粘接强度、柔韧性和热性能等影的烧杯置于60℃水浴中加热，然后按比例加入ESO响，有望制备出一种透明性、柔韧性和耐高(低)温或DBP，搅拌30min，即得改性EP。性俱佳的EP胶粘剂。

6、(2)乙组分(固化剂)的制备：将计量的己二胺加入到装有搅拌器、N导管和回流冷凝器的四口烧1试验部分瓶中，70～80℃滴加ECH，滴毕，冷却至60～7OoC；滴1．1试验原料加AN，滴毕，恒温反应1-2h，即得固化剂。环氧大豆油(ESO)，工业级(ESP801)，广州市新(3)EP胶粘剂的配制：按照m(甲组分)：，n(乙组锦龙塑料助剂有限公司；环氧树脂(EP)，工业级(牌分)=2：1比例，将上述物料混合均匀即可。号E-51)，岳阳巴陵石化有限公司；邻苯二甲酸二丁1．3．2测试用样品的制备~(DBP)

7、、丙烯腈(AN)，分析纯，天津市化学试剂三厂；铝片(2mm~25mmxlO0mm)经砂纸打磨处理(呈收稿日期：2012—03—16；修回日期：2012—03—31。基金项目：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2009220036)。作者简介：郝娟(1989一)女，湖南常德人，硕士，主要从事高分子材料合成与改性等方面的研究。E-mail：Haojuan．hj@163．com通讯作者：王朝阳。E-mail：zhywang@scut．edu．cn中国胶粘剂第21卷第6期光亮的金属表面)后，均匀施胶

8、；晾置1min左右，将量对EP胶粘剂力学性能的影响如图1所示。由图1可两块铝片复合(胶接尺寸为12．5mm~25mm)；胶接知：随着增塑剂含量的不断增加，含ESO胶粘剂的剪件经室温固化24h后，待用。切强度呈先升后降态势，含DBP胶粘剂的剪切强度逐渐降低；当(ESO)=20％(相对于EP质量而言)时，胶1．4测试或表征粘剂的剪切强度(2O．5MPa)比纯EP体系提高了10％。(1)剪切强度：按照GB／T7124-2008标准，采用材料试验机进行测定(拉伸速率为5mm／min)。(2)断裂伸长率：按

9、照GB／T2567-2008标准，采皇用材料试验机进行测定(拉伸速率为200ram／rain)。憩(3)耐热性：采用热失重分析(TGA)法进行表楹R征(N气氛，升温速率为10K／min，取样量为2-3mg)。(4)玻璃化转变温度()：采用DSC(差示扫描量热)法进行表征(N气氛，升温速率为20K／min)。(5)折光率：按照GB／T614-2006标准，采用数(增塑剂)，％字式阿贝折光仪进行测定。图1增塑剂类型和含量对力学性能的影响Fig．1Effectofplasticizert