超細水晶粉對環(huán)氧樹脂膠粘劑的影響.pdf

1、環(huán)氧樹脂膠粘劑固化時一般收縮率較高,固化產物熱膨脹系數大、質地脆、韌性較差,因此其內應力比較高。在實際應用中因應力較大而導致強度偏低和可靠性不高。本論文應用超細水晶粉作為填料改善和降低環(huán)氧樹脂膠粘劑的內應力,從而提高環(huán)氧樹脂膠粘劑的粘接強度和使用安全系數。論文綜述部分論述了環(huán)氧樹脂與水晶粉的概況、摻入無機粒子環(huán)氧樹脂體系中的優(yōu)點、界面作用機理及制備方法,并對環(huán)氧樹脂膠粘劑的發(fā)展及研究現狀、目前存在的問題作了概述,緒論最后對環(huán)氧樹脂的粘接

2、機理和影響環(huán)氧樹脂膠粘劑粘接強度的因素作了理論探討和論述。本文以共混法制備了超細水晶粉/環(huán)氧樹脂復合材料,在大量試驗基礎上確定了固化溫度工藝。其中對超細水晶粉的粒徑分布、尺寸要求、均勻性作了較深入的研究。通過掃描電鏡(SEM)對斷面形貌分析和研究,發(fā)現適量填料對于界面性能良好。通過X衍射(XRD)結果發(fā)現超細水晶粉的加入會導致環(huán)氧樹脂基復合材料無定形態(tài)相對減少,其界面結合處無新物質生成。本文對超細水晶粉/環(huán)氧樹脂復合材料進行熱膨脹系數進

3、行了測定。結果表明,隨著超細水晶粉填料的增多,整體熱膨脹系數不斷下降,在Tg溫度點前熱膨脹系數與溫度呈直線關系,隨后膨脹系數開始降低,后又開始增大。使用TG熱失重法和DSC法對超細水晶粉/環(huán)氧樹脂復合材料的耐熱性能進行測定和研究,結果表明在環(huán)氧樹脂膠粘劑中引入超細水晶粉后,耐熱性能下降。利用萬能實驗機以國家標準對超細水晶粉/環(huán)氧樹脂復合材料進行拉伸試驗,研究結果表明,加入適量超細水晶粉后,能使拉伸強度和拉伸延伸率得到一定程度的提高,過量

4、填料反而降低其拉伸強度,同時拉伸延伸率也不同程度的降低;實驗結果表明超細水晶粉/環(huán)氧樹脂復合材料的彈性模量隨著超細水晶粉填料含量的增加而不斷增大。本試驗是以加入超細水晶粉降低膠粘劑的內應力,提高環(huán)氧樹脂膠粘劑的粘接強度為主要目的。試驗以國家標準對被粘鋼板進行了拉伸剪切試驗,試驗結果一致表明,引入適量超細水晶粉,能提高環(huán)氧樹脂膠粘劑的拉伸剪切強度,過量填充會導致拉伸剪切強度急劇下降。實驗證明,超細水晶粉加入量有一最佳點。本文最后綜合利用超