親水二氧化硅環氧樹脂增稠偶聯劑

⑴ 什麼是偶聯劑

相信對PVC製品廠家來說，偶聯劑並不陌生。偶聯劑的用處大，填充材料在偶聯劑的作用下，能與PVC表現出良好的整體性。下面我們來了解其相關信息。

偶聯劑大致可分為硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯、稀土表面改性劑等幾類。

偶聯劑對提高PVC—碳酸鈣體系的沖擊強度有很大幫助，是相同配比未經偶聯劑處理配方的4～9倍。也有報道，加有偶聯劑，並填充了25%碳酸鈣的硬質PVC管材配混料，將在其擠出性能上有所改進，其沖擊強度也比不添加好。將0.5%偶聯劑加入一種軟質PVC配料中，就能使碳酸鈣填料量大為增加，從每100份樹脂添加100份碳酸鈣增加到每100份樹脂添加150份碳酸鈣，且其物理性能不變。

實際生產中，偶聯劑處理是針對填充劑進行的，比如對碳酸鈣的偶聯處理是由填料生產廠家完成的。進行配方設計時一般不涉及偶聯劑的選取，只是根據性能和成本，選擇經過不同方式和偶聯劑處理的填充劑。

⑵ 環氧樹脂膠粘劑的應用

改性環氧樹脂膠粘劑及制備方法，克服了一般環氧膠粘劑的脆性、耐溫性差的缺點，其主要技術特徵是以聚氨酯預聚物改性環氧樹脂(A組分)與自製的固化劑(B組分)按10∶1～1∶1(重量比)的比例配製成耐高溫、韌性好、反應活性大的固化體系。其中聚氨酯預聚物為端羥基聚硅氧烷和二異氰酸酯按一定比例在一定條件下反應製成異氰酸酯基團封端的聚硅氧烷聚氨酯預聚物，再採用此聚氨酯預聚物對環氧樹脂進行改性處理。而自製的固化劑由二元胺、咪唑類化合物、硅烷偶聯劑，無機填料以及催化劑組成。此改性環氧樹脂膠粘劑可室溫固化，在200℃下可長期使用，或-5℃固化耐溫150℃；粘接強度達15-30MPa；T型剝離強度達35-65N/cm，具有優異的耐油、耐水、耐酸、鹼、耐有機溶劑的性能，可粘接潮濕面，油麵及金屬、塑料、陶瓷、硬質橡皮、木材等。
⑴塗料領域
應用於汽車：底盤底漆、部件漆，槽車內壁塗料
應用於容器：食品罐內、外壁塗料，貯槽內外壁防腐塗料，壓力罐防腐
應用於工廠設備：設備、管道防腐塗料，冰箱、洗衣機外層塗料，電器設備絕緣塗料
應用於土建：橋梁防腐塗料，鋼結構防腐塗料，水坭製品防滲塗料，地坪塗料，裝飾塗料，功能塗料、鋼絲網水泥閘門
應用於船舶：底貨倉內壁塗料，海上集裝箱塗料，鋼鐵部件防腐塗料
應用於其它：鋼傢具粉末塗料，電阻元件粉末塗料，鋼制部件粉末塗料，閥體防腐、重防腐超耐磨陶瓷,屏蔽立式管道泵、太陽能熱水器、太陽能電池板、武器
⑵復合材料領域
應用於汽車：玻璃鋼車殼，玻璃鋼地板，玻璃鋼槽車,控制系統儀器儀表電器零部件，顯示器,汽車乾式點火線圈,玻璃鋼部件、防滑粒方向盤套、環氧樹脂局部加強材料、
應用於工廠設備：玻璃鋼氧氣瓶，玻璃鋼貯槽，玻璃鋼容器、管道，模具，螺旋漿，織機箭桿，飛機蜂窩結構件，引擎蓋，輥筒，軸，裝機基礎找平，自流平地坪、電磁線圈，先導閥、玻璃零部件、玻璃鋼泵閥，電碳製品、建築工程結構件、機用傳動裝置部件
應用於絕緣材料：覆銅板，玻璃鋼板、管、棒，變壓器，繼電器，高壓開關，絕緣子，互感器，阻抗器，電纜頭，電子器件、元件的密封或包封和塑封，報警器、固體電源、FBT回掃變壓器、聚焦電位器、摩托車、汽車等機動車輛點火線圈、電子、電器零部件、發光二極體，信號燈，全封閉蓄電池，電機封裝,溫度變送器、錄音機磁頭、線路板封閉、集成電路、二、三極體分立器件、無源濾波器、LED的結構封裝、封裝太陽能電池板、電源組件、IC 調節器和固態繼電器、煤礦安全巡查系統、本質安全型模塊、自動重合器
應用於體育用品：玻璃鋼安全帽，球拍，高爾夫球桿，釣魚桿，保齡球，雪撬，沖浪板，玻璃鋼賽艇、帆船、賽車、躺椅、曲棍球桿
應用於其它：飛機機身、直升機螺旋葉片，風力發電機葉片，醫學儀器、手術刀柄,心臟起搏器、工藝品 珠寶、閥門密封件、水工建築工程、場致發光屏、混凝土抗磨層、保溫材料、動物模型、航天飛行器、船用尾軸、舵軸、化學木材、塔身加固、磁懸浮列車軌道、太陽能電池樂器、環氧裝飾品、玻璃鋼帳篷桿具、刀柄、窗戶、傢具、泵、拐杖、顯卡、紅外濾光器、數字顯示器、矩陣輻射器、發光二極體與光電二極體、實驗室檯面、彷真樹、預制磨石 道路橋梁路面
⑶粘接劑領域
應用於：室溫快速固化韌性環氧樹脂粘結劑,導電膠,常溫固化靜電植絨粘合劑、光學結構膠、沙狐球膠、化學錨固膠、真絲的高功能化、人工花、磁力書寫板、汽車維修膠、石材膠等。
⑷增韌環氧樹脂在膠粘劑中的應用
以增韌環氧樹脂為基礎，配以功能性填料和固化劑而形成的高分子合金膠粘劑克服其性脆、沖擊性、耐熱性差等缺點。在機械、電子、電器、航天、航空、塗料、粘接等領域得到了廣泛的應用，有萬能結構膠之稱。
1、固化體系的選擇
環氧樹脂的固化劑有胺類、酸酐等，通常固化以胺類為主，有電性能要求的以酸酐類為常用．以咪唑類為促進劑。
伯胺和仲胺含有活潑的氫原子，很容易與環氧基發生親核加成反應，使環氧樹脂交聯固化。固化過程可分為三個階段：
1)伯胺與環氧樹脂反應，生成帶仲胺基的大分子
2)仲胺基再與另外的環氧基反應，生成含叔胺基的更大分子
3)剩餘的胺基、羥基與環氧基發生反應
酸酐在環氧樹脂的羥基、微量水和含羥基化合物的作用下開環，生成的羧基與環氧基加成得到酯基，酯化反應生成的羥基和環氧樹脂的羥基在高溫時催化環氧開環發生醚化反應，這樣，開環一酯化一醚化不斷反復進行，直至環氧樹脂交聯固化，這就是酸酐的固化機理。
咪唑是含有兩個氮原子的五元環，一個氮原子構成仲胺，另一個氮原子構成叔胺，既可用作環氧樹脂的固化劑，又可用作環氧樹脂固化的促進劑。可在中溫固化環氧樹脂，卻有優良的耐熱性和力學性能，能與芳胺固化劑相媲美，只是耐介質性和耐濕熱老化性稍有遜色。
咪唑類固化劑的分子含有一個仲胺基和一個叔胺基，對環氧樹脂的固化可分為兩步進行，首先是仲胺上的活潑氫同環氧基加成，然後是叔胺催化環氧樹脂的均聚反應，固化反應有兩個放熱峰．分別是60℃和1110℃。為改善其耐濕熱老化性．可加入少量的芳胺。
2、填料的選擇研究
膠粘劑的耐熱性能除了與體系的基礎聚合物、硫化交聯劑等組分的類型、品種和分子結構有關外，還與體系所選用的耐熱性填料有密切關系。配方中合適地引入耐熱性填料往往會使體系的耐熱性獲得明顯的改進。
常用的耐熱填料有經表面改性的氣相法Si02、表面處理的Zn0、Fe203和Al2O3等。經表面處理後的填料可明顯地提高其耐熱性，例如採用經(MeSi)2NH處理的白碳黑為填料的硅橡膠體系．即使經250℃表化48hr，其抗伸強度為9．3Mpa，伸長率為335%，如採用未經表面處理的同種白碳黑為
填料的相同硅橡膠體系。經上述相同條件下熱老化後，其拉伸強度和伸長率分別為6．6Mpa和228%。可見。耐熱填料對硅橡膠的耐熱性能的提高是非常顯著的。
各種炭黑、納米級碳酸鈣、鈦白粉等。具有補強、改善各種物理性能、增稠、降低成本、著色等作用。填料對降低產品的收縮。減小內應力。提高綜合性能具有重要意義。如石英粉能提高膠層硬度和灌封膠的流動性；硅微粉可提高粘接強度但儲存期會變短：加入少量鉻酸鋅可提高耐濕熱和耐鹽霧性能：加入325目的玻璃鱗片具有優異的耐腐蝕和耐水性；加入硫酸鈣晶須，有明顯的增韌和增強作用，提高耐熱、耐沸水作用，阻燃劑、三氧化二銻提高氧指數，264抗氧劑，延長固化物使用壽命。
3、高分子合金修補材料
美國Belzona Molecular公司l952年成立，針對工業設備腐蝕、磨損、老化等問題而最早致力於研究、開發並生產高分子修補材料的跨國機構，其生產的高分子合金修補劑首先應用於化工設備腐蝕後的修復。德國TipTop公司其產品在皮帶維修方面應用始終處於世界領先地位，是全球最大的冷、熱硫化橡膠材料的製造商。其產品有：橡膠粘接所需的冷硫化粘接材料和熱硫化粘接材料、PvC粘接劑、滾筒包膠材料及工具設備、輸送帶修復材料等等。其它如Devcon，E—wood公司等均有類似產品．是指以高分子聚合物與特殊功能填料(如石墨、二硫化鉬、金屬粉末、陶瓷粉末和纖維)組成的復合膠粘劑材料(或稱修補劑，也可稱粘塗劑)。該新型材料可實現高的結合力、優良的耐腐蝕性、耐磨性和高抗壓強度．同時還具有密封性能好、耐潮濕和絕緣等性能。故廣泛應用於機械、建築、電子、輕工、石油、化工、艦船、航空等工業部門裝備維修領域，一方面可以直接作為鉚接、焊接、螺紋連接以外的一種新型連接方法；另一方面可以對任何裝備發生磨耗、破裂、劃傷、腐蝕、侵蝕、尺寸超差、鑄造缺陷等情形。在最短的時間內予以修復。高分子合金修補劑又被稱為「冷焊」或「工業上的醫生」，它可修補零件上的各種裂紋、劃傷、尺寸超差、鑄造缺陷等，也可用作零件磨損、腐蝕的尺寸恢復和預保護塗層。
高分子合金的聚合物主要還是以增韌環氧樹脂為主體配製而成的，其它諸如改性丙烯酸酯、聚氨酯等也可作為膠粘劑材料，也可對上述聚合物進行改性，賦予材料新的特性。而不同功能填料的加入。則賦予材料導電、導熱、導磁、耐溫、隔熱等功能，對零件無熱影響區和變形，使用方便，可以不加熱、不加壓。室溫操作，不需要專用設備，修理快速簡便，並可現場作業，有通用型、耐磨型、減摩型、耐腐蝕型、快速固化型、濕面修補型、耐高低溫型、高強度型。導電與絕緣灌封型等多種修補劑，適用於修補金屬、橡膠、陶瓷、混凝土等物質。用戶可根據設備的材質、運行溫度、壓力、化學介質、停機時間、現場環境等因素，靈活的選用相應產品。它在船用軸類、泵類、管道類設備上應用廣泛，具有操作簡單、性能可靠、縮短塢修周期的特點。
重點應用如下：
1)船用主機、輔機的修復；
2)換熱器、油倉加熱管的修復和密封；
3)尾軸、舵銷、舵銷座孔的修復再生和防腐防磨處理；
4)螺旋槳葉片的修復再生及抗氣蝕腐蝕；
5)甲板、罐體的防腐蝕保護
4、改性環氧結構膠
1)建築用結構膠鋼板加固膠。植筋膠，錨固膠，纖維增強膠
2)航空航天用結構膠膠膜．糊狀。室溫固化，加溫固化
4)其它工業用膠耐環境，耐高低溫，耐振動，耐老化等五、參考文獻(略)

⑶ 樹脂的粘度測試怎麼做

實驗部分
1.1主要原材料
環氧樹脂CYD128、EPG660，岳化樹脂廠；氣相二氧化硅，美國卡博特；偶聯劑KH-550，武大新材料有限公司；固化劑HD-MG、促進劑DMP-30，湖北大學化工廠。
1.2測試儀器
Inston電液伺服材料實驗機，型號1341。
1.3性能測定
按GB/T7124-膠黏劑拉伸剪切強度測定方法（金屬對金屬）測定鋼-鋼剪切強度；按GB/T94-1986測定鋼-鋼不均勻扯離強度；按GB/T2568-1981測定膠體抗拉強度、受拉彈性模量及伸長率；按GB/T2570-1981測定膠體抗彎強度；按GB/T2569-1測定膠體抗壓強度。
1.4制樣
按GB/T503676要求處理樣片，製作模具，按要求進行養護固化、待測。

結果與討論
2.1膠黏劑配方
配方中分甲、乙兩組分，甲組分是CYD128/EPG660/氣相二氧化硅/KH-550=100/10～15/適量/1。乙組分是HD-MG（含DMP-30適量）。甲：乙=100：33（質量份）。
2.2HD-MG基本性能
胺值，mgKOH/g：600±20;粘度，mpa.s（25℃）：1200±200，29℃情況下，100g適用期1h50min，非常適於現場操作30～50min適用期的要求。（普通聚醯胺40℃以下粘度mpa.s，粘度太高，不利於操作）