有机硅改性环氧树脂粘合剂的研制
双酚F环氧树脂的有机硅改性及低粘度固化体系研究
双酚F环氧树脂的有机硅改性及低粘度固化体系研究一、简述随着现代科技的飞速发展,新材料的研究与应用变得越来越重要。
双酚F环氧树脂作为一种高性能热固性塑料,因其优异的绝缘性能、机械性能和尺寸稳定性,在电子元器件、复合材料等领域得到了广泛应用。
其较高的粘度和固化速度在一定程度上限制了其应用范围。
本研究致力于开发一种有机硅改性双酚F环氧树脂及其低粘度固化体系,旨在提高其性能并拓宽其应用领域。
在本研究中,我们首先对双酚F环氧树脂进行了有机硅改性。
通过在环氧树脂分子链上引入有机硅链段,成功降低了环氧树脂的粘度,提高了其固化性能。
有机硅改性还可以增强环氧树脂与固化剂之间的相容性,从而提高固化物的性能。
为了进一步提高固化速度并降低固化温度,我们进一步研究了双酚F环氧树脂与低粘度固化剂之间的配伍关系。
通过调整固化剂的种类和用量,以及优化固化条件,我们成功地获得了一种低粘度、高固化速度的固化体系。
该固化体系不仅能够显著提高双酚F环氧树脂的固化效率,还能降低固化过程中的能耗和成本。
本研究通过综合运用有机硅改性和低粘度固化体系技术,成功开发出一种具有优异性能的双酚F环氧树脂固化物。
该固化物在保持高环氧当量的基础上,具有较低的粘度和较快的固化速度,为双酚F环氧树脂在电子元器件、复合材料等领域的应用提供了有力的技术支持。
本研究也为高分子材料领域的研究提供了新的思路和方法。
1.1 研究背景和意义随着科学技术的不断发展,电子产品正以惊人的速度更新换代。
这不仅促进了现代科技的发展,也对材料性能提出了更高的要求。
环氧树脂作为一种重要的热固性塑料,因其优异的粘附性、电气性能以及化学稳定性而被广泛应用于电子元件的制造过程中。
传统的环氧树脂存在固化速度慢、固化收缩率大等问题,这些问题在一定程度上限制了其在高端领域的应用。
为了克服这些难题,研究者们对环氧树脂进行了大量的改性研究,其中有机硅改性作为一种有效的方法受到了广泛关注。
有机硅改性环氧树脂不仅继承了环氧树脂的优良性能,还通过引入硅元素打破了传统的固化历程,实现了固化速度的显著提升和挥发分排放的降低。
有机硅改性环氧树脂研究
有机硅改性环氧树脂研究环氧树脂制品具有多方面的优良性能,如良好的机械性能、电绝缘性能和较好的热、化学稳定性,耐腐蚀,防水、防霉,树脂固化温度范围宽,交联密度易于控制,固化过程不产生小分子副产物,因而收缩率低,诸上所述的良好使用性能及较高的性价比使其广泛用于汽车、造船、航空、机械、化工、电子电气业、重型机械制造工业以及大型水利工程和土木建筑工业等方面。
环氧树脂有许多优异性能,但仍有其不足之处,如固化后内应力大,质脆,耐疲劳性、耐热性、耐冲击性、耐开裂性和耐湿热性较差,在很大程度上限制了其在某些高技术领域的应用。
近年来,结构粘接材料、封装材料、纤维增强材料、层压板、集成电路等材料的高性能化要求环氧树脂材料具有更好的性能,如韧性好,内应力低,耐热性、耐水性、耐化学药品性优良等。
因此,为了改进上述性能,拓宽环氧树脂的应用范围,国内外众多环氧树脂研究者已进行了许多卓有成效的改性研究工作。
有机硅树脂具有低温柔韧性(Tg=120C)、低表面能、耐热、耐候、憎水、介电强度高等优点。
因此近年来发展很快。
但其机械性能、附着力、耐磨性、耐有机溶剂较差、成本高。
用有机硅改性环氧树脂是近年来发展起来的既能降低环氧树脂内应力又能增加环氧树脂韧性、耐高温性等性能的有效途径。
用有机硅改性环氧树脂形成立体网状结构,生成类似无机硅酸盐结构的硅一氧键的键能(372.6kJ/mo1)比碳一碳键的键能(2428kJ/too1)大得多,从而使改性的环氧树脂的耐热性提高在环氧内引入柔性链段进行增韧;用低表面能的有机硅部分敷于树脂表面.使高表面能的环氧树脂防水、防油性能得到改观。
所以用有机硅改性环氧树脂互补长短.兼有二者的优点.具有良好的韧性、压模性能、粘接性能以及抗冲性能。
第一章:有机硅改性环氧树脂综述 ......................................... 错误!未定义书签。
第一节:有机硅改性环氧树脂基本信息及介绍................................. 错误!未定义书签。
有机硅改性环氧树脂研究
有机硅改性环氧树脂研究
解答内容如下:
1.1简介
有机硅改性环氧树脂是以复相组成的环氧树脂,它完全不含芳香族构成单元,而由有机硅及不含醛的活性单体聚合而成。
由于其具有优良的抗氧化性、抗紫外线性、抗老化性,且能有效保证表面色彩的稳定性,因而有机硅改性环氧树脂在汽车涂料、玻璃纤维增强树脂等领域应用广泛。
本文主要介绍了有机硅改性环氧树脂的研究现状及其在汽车涂料、玻璃纤维增强树脂等领域的应用。
1.2有机硅改性环氧树脂的研究现状
研究显示,有机硅改性环氧树脂有着优良的抗氧化性、抗紫外线性、抗老化性,由于具有良好的机械性能,耐温性和附着力,所以其在汽车涂料、玻璃纤维增强树脂等领域得到了越来越多的应用。
随着微米和纳米材料的不断发展,有机硅改性环氧树脂的性能也在不断提高。
研究表明,有机硅改性环氧树脂在填充材料和表面改性剂的结合应用上发挥着重要作用。
为了提高有机硅改性环氧树脂的性能,人们不断改进制备工艺,以期提高有机硅改性环氧树脂的耐温性、粘度、延伸性、硬度、附着力、机械性能等性能。
有机硅化学改性环氧树脂的研究进展_刘胭芝
第4期
刘胭芝,等 有机硅化学改性环氧树脂的研究进展
33
28.99%, 4.94%和8.88%。 黎艳等人[15]采用自制 , - 二氯聚二甲基硅氧烷
( , -dichloropolydimethyl siloxane,DPS)和 -氯聚 二甲基硅氧烷( -chloropolydimethyl siloxane,CPS) 改性普通双酚 A 环氧树脂(bisphenol A epoxy resins, BPAER)和四溴双酚 A 环氧树脂(tetrabromobisphenol A epoxyresin,TBBPAER)。以其为原料,制备了具有 高韧性和高耐热性能,可用于电子封装的环氧基塑 料。其研究发现:当 m(BPAER)∶m(DPS)=10∶1 时,树 脂固化物的冲击强度达 30.5 kJ/m2,拉伸强度达 46.95 MPa,断裂伸长率达 60.23 %,Tg 达 141.3 ℃;分别比 未改性的 BPAER 提高了 182.41%,3.73%,54.29% 以 及 4.36%。然而当 m(TBBPAER)∶m(CPS)= 10∶1 时,树脂固化物的冲击强度达 17.2 kJ/m2,拉伸强度 达 39.89 MPa,断裂伸长率达 5.60 %,Tg 达 147.0 ℃; 分别比未改性的TBBPAER提高了290.91%,242.99%, 4.29 %及5.68%。
刘伟区等人[12]以甲基含氢硅油、烯丙基缩水甘 油醚、含端反应性双键的有机硅烷偶联剂,及含磷
活性物质,经反应制得有机硅阻燃剂,进而用其改 性环氧树脂。环氧树脂中引入阻燃结构后,由于该 结构不易迁移和析出,从而使环氧树脂达到良好和 永久的阻燃效果,可以此提高环氧树脂的热稳定性 和成碳率。其研究结果表明,在保持抗冲击强度基 本不变的情况下,将制备的有机硅阻燃剂改性环氧 树脂和未改性环氧树脂进行对比,改性后的环氧树 脂具有更好的耐热性能和阻燃性能。
有机硅硼改性环氧树脂胶粘剂的研制
E 5 环氧 树脂 , 业级 , 锡树 脂 厂 ;0 一1 工 无 2 3 聚酰
收 稿 日期 :0 8 0— 9 修 回 日期 :0 8 0 — 8 20— 30 ; 20 — 3 2 。
作 者 简 介 : 风(9 3 )女 , 宁 兴 城 人 , 士 , 教授 , 杨 17 一 , 辽 博 副 主要 从 事 胶 粘 剂 合 成 、 脱 土 改 性 及 其应 用 研 究 。 蒙
0 前 言
环氧 树 脂 ( P 胶 粘 剂具 有 可室 温 固化 、 化压 E ) 固 力仅 为接 触压 力 、 粘接 力大 、 机械 强度 高 以及被 粘接 材料 广等 优 点 ,因而在 国民经济 各领 域 中得到 广泛 应用 。但是 E J P胶 粘剂 又存 在着 耐热 性差 和韧 性低 等 缺点 。 而 严重 限制 了其 使用 范 围 。为 了提 高 E 从 P 胶 粘剂 的综合 性 能 ,人 们对 其进 行 了一 系列 的改性
13 实 验 制 备 .
R 一 0 G L 3 A型 拉 力试 验 机 ,深圳 市瑞 格 尔 仪 器 有 限公 司 ;T 4 C型 热 分析 仪 ,德 国 N T S H; S A49 E ZC N X S4 0型 红 外 光 谱 仪 ,美 国热 电公 司 ;S E U 7 JW一 66L 3 0 V型 扫描 电子显 微镜 , 日本 电子 。
1 . 有机 硅硼 的 制备嘲 .1 3
在 装有 冷凝 管 、 拌器 、 料漏 斗和 温度计 的四 搅 加
有机硅改性环氧树脂的研究与应用进展
有机硅改性环氧树脂的研究与应用进展摘要:环氧树脂是一种含有2个或2个以上环氧基团的高分子化合物,其与固化剂反应可生成具有热固性的三维网状结构。
固化环氧树脂具有优异的力学、耐化学、耐腐蚀性能,良好的热学性能、粘接性能和电气性能,且固化后收缩率低,尺寸稳定。
关键词:有机硅改性环氧树脂;研究;应用前言环氧树脂作为一类重要的热固性树脂,具有良好的电学性能、化学稳定性、优异的力学性能和粘接性能,应用领域十分广泛。
得益于环氧树脂优异的综合性能,环氧树脂广泛应用在涂料、粘接剂、电子产品封装、印刷电路板、航空、航天、军工等领域。
1改性方法1.1增容改性提高环氧树脂与有机硅的相容性是物理改性的重要研究方向。
以端羟基甲基苯基硅橡胶(PSi)和硅烷化环氧树脂(SERs)为主要原料,合成了四种不同结构和功能程度的SERs,并用于硅树脂涂层的改性,制备了一系列硅烷化环氧树脂涂层。
其中用环己基环氧树脂和氨基硅烷偶联剂(APTES)制备的SERs效果最好,可贮存30天以上。
所有改性有机硅涂料的附着力均为最高级0级,在30天的耐酸、耐碱、耐盐实验和在300℃下保温实验后,表现出优良的防腐性能和良好的耐热性能。
实验表明,与纯PSi相比,含有25wt%SERs的涂层具有更好的热性能,表现为延迟降解温度,800℃下残碳率大大提高。
SERs的加入提高了硅橡胶与环氧树脂的相容性,其中环氧基团增强了固化混合涂层的附着力。
1.2自分层涂层许多年来,对涂层的研究一直在不断增长,试图提高其工艺和性能。
一般,两层或三层的不同涂层被使用在基材上,以得到综合性能的涂层。
但每一层需要一个配方和一个特定的固化步骤,因此这个多层系统涉及许多复杂的操作和需要长时间的固化过程,而且在层与层之间的界面处可能会出现附着失效的现象,这些因素并不满足当前的工业生产要求。
自分层涂料根据相容性、表面能、分子间作用力等因素,由多种聚合物组成,形成的共混体系溶解在溶剂中,它们在使用后和固化阶段会自动分离,形成连续但功能不同的涂层。
有机硅改性环氧树脂研究
有机硅改性环氧树脂研究
有机硅改性环氧树脂是一种将有机硅化合物与环氧树脂进行混合改性的复合材料。
其改性主要通过有机硅化合物与环氧树脂分子间的相互作用来提高树脂的性能,并使其具有更好的耐热、抗溶剂、机械强度和耐化学腐蚀等特性。
1.有机硅改性环氧树脂的合成方法:
通过在合成环氧树脂的过程中引入有机硅化合物,或是在树脂合成完成后通过溶液混合的方式将有机硅化合物与环氧树脂混合改性。
其中,有机硅化合物可以是环氧硅烷、环氧硅烷预聚物等。
2.有机硅改性环氧树脂的物理性能研究:
研究有机硅改性环氧树脂的物理性能,如热性能、力学性能、耐溶剂性能、耐化学腐蚀性能等。
通过对改性树脂的热分析、力学性能测试、溶液浸泡试验、腐蚀性能测试等手段,了解树脂在不同环境下的性能表现。
3.有机硅改性环氧树脂的应用研究:
将有机硅改性环氧树脂应用于实际工程中,如涂料、粘合剂、复合材料等领域。
通过研究改性树脂在不同应用领域中的性能表现,评估其在工程实践中的可行性和应用潜力。
4.有机硅改性环氧树脂的改性机理研究:
研究有机硅化合物与环氧树脂分子间的相互作用机理,探讨其在改性过程中的影响因素和作用机制。
通过对树脂结构的变化、界面相互作用等方面的研究,揭示有机硅改性对环氧树脂性能改善的原因和机制。
以上是有机硅改性环氧树脂研究的一些主要内容和方向,通过不断的实验和测试,探索有机硅改性环氧树脂的性能和应用,并深入研究其改性机理,将有助于进一步提高环氧树脂的性能,拓展其应用范围。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2011-03-04
虞鑫海(1969),男,博士。
主要从事电子化学品、耐高温高分子材料及其单体的合成、合成纤维成形机理、电缆屏蔽带、胶粘剂、无卤阻燃材料、聚酰亚胺新材料等方面的研发工作,在国内外发表科技论文90余篇,授权中国发明专利50余项。
E-mail:yuxinhai@dhu.edu.cn。
有机硅改性环氧树脂粘合剂的研制
虞鑫海1阎睿1刘思岑1刘万章2
1东华大学应用化学系,上海2016202浙江金鹏化工股份有限公司,浙江台州318050
摘要:采用含活性氨基的SR22000有机硅树脂、ECC202环氧树脂、K-12固化剂和2E4MI固化促进剂为
原料,通过配方设计,制得了有机硅改性环氧树脂粘合剂体系,并研究了SR22000的用量对粘合剂体系性能
的影响。
含活性氨基有机硅树脂;环氧树脂;粘合剂;制备
TQ433.4+37A1001-5922 ( 2012 ) 05-053-04
· 054 ·
@@[1]虞鑫海,刘万章新型含氟固化剂及其环氧胶粘剂的制备[J]粘接,2009,30(5):34-38.
@@[2]虞鑫海,刘万章.聚硫醚酰亚胺树脂的合成及其改性环氧粘合剂的研制[J]粘接2009,30(6):34-38.
@@[3]虞鑫海,徐永芬,赵炯心,等.耐高温单组分环氧胶粘剂的研制[J].粘接,2008,29(12):16-19.
@@[4]虞鑫海,徐永芬,赵炯心.一种含氟多官能环氧树脂的制备方法[P].CN:101024681A,2007-08-29.
@@[5]虞鑫海1,4-双(2,4-二氧基苯氧基)苯的制备方法[P].CN: 101215241A,2008-07-09.
@@[6]毛蒋莉,徐梅芳,虞鑫海,等.热塑性聚酰亚胺增韧环氧胶粘剂体系的研制[J]粘接,2010,31(8):56-59.
@@[7]樊良子,虞鑫海,刘万章.环氧树脂-聚酰亚胺胶粘剂体系的研究进展[J]粘接,2010,31(12):70-73.
@@[8]徐永芬,虞鑫海,赵炯心,等.TGDDM/3,3’-二氨基-
4,4’-二羟基联苯固化反应动力学研究[J].绝缘材料,2010,43(5):57-60.
@@[9]虞鑫海,刘万章.新型含氟聚醚酰亚胺的合成与表征[J].化学与粘合,2010,32(5):10-13,20.
@@[10]许梅芳,毛蒋莉,虞鑫海,等.聚酰亚胺-环氧树脂胶粘剂的固化动力学研究[J].化学与粘合,2011,33(2):17-20.@@[11]虞鑫海.一种耐高温单组分无溶剂环氧树脂粘合剂的制备方法[P].CN: 101649174A,2010-2-17.
@@[12]虞鑫海,陈洪江,吴敏,等.一种高强度无溶剂环氧粘合剂的制备方法[P].CN: 101544879A,2009-09-30.
@@[13]虞鑫海,费斐,徐永芬.环氧树脂用耐高温活性增韧剂粉末及其制备方法[P].CN:101565504A,2009-10-28.
@@[14]虞鑫海,陈梅芳.先进复合材料用耐高温改性多官能环氧基体树脂及其制备方法[P].CN:101962436A,2011-02-02.
@@[15]虞鑫海.聚酰亚胺-环氧树脂粘合剂及其制备方法[P].CN: 101629062A,2010-01-20.
@@[16]虞鑫海,陈梅芳.环氧-有机硅聚酰亚胺粘合剂及其制备方法[P].CN:101914357A,2010-12-15.
@@[17]虞鑫海,周超,毛蒋莉,等.苯并咪唑二胺固化型环氧胶粘剂及其制备方法[P].CN:102031082A,2010-4-27.
@@[18]虞鑫海,刘万章.一种高性能导电胶及其制备方法[P].CN:101781540A,2010-07-21.
@@[19]虞鑫海,孙欢,刘万章,等.一种酚醛环氧树脂体系导电胶粘剂的制备方法[P].CN:101503608A,2009-08-12.
@@[20]虞鑫海.高强度多胶粉云母带粘合剂的研制[J].中国胶粘剂,1999,8(2):17-19.
@@[21]黎艳,刘伟区,宣宜宁.有机硅改性双酚A环氧树脂研究[J].高分子学报,2005(2):244-247.
@@[22]姚惠琴有机硅胶粘剂的发展与应用[J].江西科学,2005(3):294-298.
@@[23]苗蓉丽,王汝敏某型号有机硅胶粘剂使用寿命的评估[J].粘接,2009,30(5):63-65.
@@[24]范吕东,张鹏,成晓阳,等.耐350℃有机硅胶粘剂的研制[J].粘接,2005,26 (4):11-13.
@@[25]侯瑞祥.用于光学零部件粘接固定及密封的有机硅胶粘剂[J].粘接,1989,10(5):20-23,25.
@@[26]陈世龙.硅酮密封胶在太阳能电池组件行业的应用[J].建筑玻璃与工业玻璃,2010(2):23-24.
Preparation of epoxy binders modified by silicone resin with reactive amino groups YU Xin-haiYAN RuiLIU Si-cenL1U Wan-zhang
(源自中国化工信息网)
有机硅改性环氧树脂粘合剂的研制
作者:虞鑫海, 阎睿, 刘思岑, 刘万章, YU Xin-hai, YAN Rui, LIU Si-cen, LIU Wan-zhang
作者单位:虞鑫海,阎睿,刘思岑,YU Xin-hai,YAN Rui,LIU Si-cen(东华大学应用化学系,上海,201620), 刘万章,LIU Wan-zhang(浙江金鹏化工股份有限公司,浙江台州,318050)
刊名:
粘接
英文刊名:Adhesion in China
年,卷(期):2012(5)
被引用次数:5次
1.虞鑫海;刘万章新型含氟固化剂及其环氧胶粘剂的制备 2009(05)
2.虞鑫海,刘万章聚硫醚酰亚胺树脂的合成及改性环氧胶粘剂的研制[期刊论文]-粘接 2009(6)
3.YU Xin-hai,虞鑫海,徐永芬,赵炯心,傅菊荪,石安科,刘万章耐高温单组分环氧胶粘剂的研制[期刊论文]-粘接2008(12)
4.虞鑫海;徐永芬;赵炯心一种含氟多官能环氧树脂的制备方法 2007
5.虞鑫海1,4-双(2,4-二氧基苯氧基)苯的制备方法 2008
6.毛蒋莉,许梅芳,虞鑫海,刘万章热塑性聚酰亚胺增韧环氧树脂胶粘剂的研制[期刊论文]-粘接 2010(8)
7.樊良子,虞鑫海,刘万章环氧树脂-聚酰亚胺胶粘剂的研究进展[期刊论文]-粘接 2010(12)
8.徐永芬,虞鑫海,赵炯心,傅菊荪TGDDM/3,3'-二氨基-4,4'-二羟基联苯固化反应动力学研究[期刊论文]-绝缘材料 2010(5)
9.虞鑫海,刘万章新型含氟聚醚酰亚胺的合成与表征[期刊论文]-化学与黏合 2010(5)
10.许梅芳,毛蒋莉,虞鑫海,刘万章聚酰亚胺-环氧树脂胶黏剂的固化动力学研究[期刊论文]-化学与黏合 2011(2)
11.虞鑫海一种耐高温单组分无溶剂环氧树脂粘合剂的制备方法 2010
12.虞鑫海;陈洪江;吴敏一种高强度无溶剂环氧粘合剂的制备方法 2009
13.虞鑫海;费斐;徐永芬环氧树脂用耐高温活性增韧剂粉末及其制备方法 2009
14.虞鑫海;陈梅芳先进复合材料用耐高温改性多官能环氧基体树脂及其制备方法 2011
15.虞鑫海聚酰亚胺-环氧树脂粘合剂及其制备方法 2010
16.虞鑫海;陈梅芳环氧-有机硅聚酰亚胺粘合剂及其制备方法 2010
17.虞鑫海;周超;毛蒋莉苯并咪唑二胺固化型环氧胶粘剂及其制备方法 2010
18.虞鑫海;刘万章一种高性能导电胶及其制备方法 2010
19.虞鑫海;孙欢;刘万章一种酚醛环氧树脂体系导电胶粘剂的制备方法 2009
20.虞鑫海高强度多胶粉云母带粘合剂的研制[期刊论文]-中国胶粘剂 1999(2)
21.黎艳,刘伟区,宣宜宁有机硅改性双酚A型环氧树脂研究[期刊论文]-高分子学报 2005(2)
22.姚慧琴有机硅胶粘剂的发展与应用[期刊论文]-江西科学 2005(3)
23.苗蓉丽,王汝敏某型号有机硅胶粘剂使用寿命的评估[期刊论文]-粘接 2009(5)
24.范召东,张鹏,成晓阳,王恒芝,孙全吉,王景鹤耐350℃有机硅胶粘剂的研制[期刊论文]-粘接 2005(4)
25.侯瑞祥用于光学零部件粘接固定及密封的有机硅胶粘剂[期刊论文]-粘接 1989(5)
26.陈世龙硅酮密封胶在太阳能电池组件行业的应用 2010(02)
1.张爱霞,周勤,陈莉2012年国内有机硅进展[期刊论文]-有机硅材料 2013(03)
引用本文格式:虞鑫海.阎睿.刘思岑.刘万章.YU Xin-hai.YAN Rui.LIU Si-cen.LIU Wan-zhang有机硅改性环氧树脂粘合剂的研制[期刊论文]-粘接 2012(5)。