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快固型膠制備的主要影響因素

作者:東莞玉明        2013年3月22日


①固化時間的影響 隨固化時間增加,拉剪強度迅速增加,24h后增加幅度減緩,120h以后,逐漸趨于平穩。固化5d時的拉-剪強度約是固化O.5h.的4.2倍,而固化5d和固化10d值相差不多,因此,以后的實驗中,都以固化5d值為標準。

②樹脂含量對粘接強度的影響 隨PUA樹脂含量增多,膠黏劑中的氨酯基(NIICO())數量增多,粘接強度增加。加入PUA還可改善膠黏劑的柔順性和韌性,也使粘接強度增加。但PUA過多,體系中軟段量過多,粘接強度下降,體系的黏度也增加,當PUA含量為60%時,快固膠的粘接強度達最佳值,宜選用此值。

③樹脂含量對固化定位時間的影響 隨PUA樹脂含量增多,膠黏劑黏度增大,初黏性增大,使氧氣在膠液中的擴散受阻,減少氧氣的阻聚作用,有利于鏈增長反應的順利進行。但黏度過高,使長鏈自由基活動受阻,鏈終止速率相對變小,自加速作用提前出現,固化速率與產物的分子量迅速上升,固化定位時間減少。但樹脂含量過多時,膠液的黏度過高,不利于單體和引發劑的擴散,固化速度反而減小,固化定位時間增加,PUA的含量為60%~70%時,固化定位時間為25~30s。

④不同種類的聚醚型聚氨酯改性丙烯酸酯的結果;a.N一210+N一204型聚氨酯改性丙烯酸酯 只有N一210時,拉剪強度比N一210和N一204.復配時低,N一204用量一定時,隨N一210用量減少,拉剪強度增大。甩較短鏈的聚醚制得的樹脂所得膠的剛性比重大,交聯密度高,內聚強度高,粘接強度高。以N一210制成的預聚體的各項性能均比較突出,但其剪切強度稍差,可與剪切強度較好的:N一204按比例混馓用,N一210:N一204=0.8:1的膠黏劑粘接性能最佳。如N一210再減少,制得的PUA無流動性,不能配膠。

b.N一210+N一204十N一330型聚氨酯改性丙烯酸酯 在混合聚膦lIl加適量的有支鏈的N一330可提高膠黏劑的粘接性能、耐水性,fII過分交聯將影響結晶和微相分離,損害膠層的內聚強度,使粘接強度下降,N一210:N一204:N一330的比例為1.5:1.O:0.1時膠黏刺的粘接強度最大。

⑤不同材質的粘接強度 對鋼板的粘接強度最大,拉剪強度約是厚鋁板的2.5倍,對不銹鋼板和合金鋁板都可達到半結構膠的強度;對玻璃的粘接性也很好,而且膠液黏度很小,膠體呈透明狀,不影響玻璃的透光性,對塑料、木材等都有較好的粘接性:

⑥耐沸水性和剝離性能 防水卷材膠性能要求粘接試樣在水中浸泡后,粘接強度達到浸泡前的70%時,耐水性符合要求。幾種快固膠的耐沸水性都能達到要求,加入少量N一330后,膠的耐沸水性有顯著提高,N一210和N一204的摩爾比為O.8:l時剝離強度最高為3.6N/cm.。

⑦快固膠穩定性的研究及改進 含有BP()的膠液組分在密閉瓶中放置后顯紫紅色,隨放置時間增加顏色加深,最后為黑紫色,出現凝膠。因為其中PUA預聚體和丙烯酸羥烷酯分別與BP()共混后有顏色變化,膠液發生了變色。隨放置時間增長,膠樣顏色加深,一月后,粘接強度下降57%,固化定位時間增加9倍。將BP()與PUA樹脂和(甲基)丙烯酸羥烷酯放在不同組分中后不發生變色,無凝膠產生。如要長期貯存,最好將此法與加阻聚劑或絡合法搭配使用。
 

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