热固性树脂胶黏剂30页PPT
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热固性树脂结构与性能的关系重点PPT课件
联固化。 • 此反应是不可逆的，一经固化，在加热加压也不可能再度软化或流动，温度过高则分解或炭化。
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三聚氰胺甲醛树脂
三聚氰胺甲醛树脂是由三聚氰胺和甲醛缩聚而成的热固性树脂。用玻璃纤 维增强的三聚氰胺甲醛层压板具有高的力学性能、优良的耐热性和电绝缘 性及自熄性。
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呋喃树脂
• 热固性树脂品种主要包括不饱和聚酯树脂，环氧树脂和酚醛树脂，脲甲醛树脂，三聚氰胺-甲醛树脂等。
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热固性树脂的组分
• 热固性树脂一般含有固化剂，引发剂，促进剂等组分。 • 以环氧树脂为例，环氧树脂含有的组分包括：固化剂、填料、增韧剂或稀释剂等助剂。
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固化剂
• 1.固化剂 • 固化剂的作用是与EP分子进行加成，并通过逐步缩合反应的历程使它交联成体型网状结构，另一类的作用
增韧剂和稀释剂
• 3.增韧剂 • 增韧剂是为了改善EP的韧性，提高冲击强度和伸长率而加入的一类物质。 • 4.稀释剂 • 稀释剂是一类用来降低EP黏度，提高浸润、扩散、吸附能力的物质。加入后可以大大降低树脂的粘度，使
之易于流动，改善成型工艺性能。
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热固性树脂的性能特点
• 由于分子间交联形成网状结构应是刚性大，硬度高、耐温高、不易燃，制品尺寸稳定性好，但脆性大。 • 加热加压下，或在固化剂或紫外光作用下进行化学反应，交联固化，成为熔融物质的一大类合成树脂。 • 在固化前，一般为分子量不高的固体或粘稠液体，在成型过程中能软化或流动，同时又发生化学反应而交
热固性树脂的结构特点
热固性树脂在固化后，由于分子间交联，形成网状结构，因此刚性大、硬 度高、耐温高、不易燃、制品品前，都加入各种增强材料，如木粉、矿物粉、纤维或 纺织品等使其增强，制成增强塑料。在热固性树脂中，加入增强材料和其 他添加剂，如固化剂、着色剂、润滑剂等,即能制成热固性塑料，有的呈粉 状、粒状,有的作成团状、片状，统称模塑料。热固性塑料常用的加工方法 有模压、层压、传递模塑、浇铸等，某些品种还可用于注射成型。
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三聚氰胺甲醛树脂
三聚氰胺甲醛树脂是由三聚氰胺和甲醛缩聚而成的热固性树脂。用玻璃纤 维增强的三聚氰胺甲醛层压板具有高的力学性能、优良的耐热性和电绝缘 性及自熄性。
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呋喃树脂
• 热固性树脂品种主要包括不饱和聚酯树脂，环氧树脂和酚醛树脂，脲甲醛树脂，三聚氰胺-甲醛树脂等。
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热固性树脂的组分
• 热固性树脂一般含有固化剂，引发剂，促进剂等组分。 • 以环氧树脂为例，环氧树脂含有的组分包括：固化剂、填料、增韧剂或稀释剂等助剂。
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固化剂
• 1.固化剂 • 固化剂的作用是与EP分子进行加成，并通过逐步缩合反应的历程使它交联成体型网状结构，另一类的作用
增韧剂和稀释剂
• 3.增韧剂 • 增韧剂是为了改善EP的韧性，提高冲击强度和伸长率而加入的一类物质。 • 4.稀释剂 • 稀释剂是一类用来降低EP黏度，提高浸润、扩散、吸附能力的物质。加入后可以大大降低树脂的粘度，使
之易于流动，改善成型工艺性能。
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热固性树脂的性能特点
• 由于分子间交联形成网状结构应是刚性大，硬度高、耐温高、不易燃，制品尺寸稳定性好，但脆性大。 • 加热加压下，或在固化剂或紫外光作用下进行化学反应，交联固化，成为熔融物质的一大类合成树脂。 • 在固化前，一般为分子量不高的固体或粘稠液体，在成型过程中能软化或流动，同时又发生化学反应而交
热固性树脂的结构特点
热固性树脂在固化后，由于分子间交联，形成网状结构，因此刚性大、硬 度高、耐温高、不易燃、制品品前，都加入各种增强材料，如木粉、矿物粉、纤维或 纺织品等使其增强，制成增强塑料。在热固性树脂中，加入增强材料和其 他添加剂，如固化剂、着色剂、润滑剂等,即能制成热固性塑料，有的呈粉 状、粒状,有的作成团状、片状，统称模塑料。热固性塑料常用的加工方法 有模压、层压、传递模塑、浇铸等，某些品种还可用于注射成型。
热固性树脂胶粘剂.doc
使用温度为-60～60℃，中温固化，固化时间短、强度高。可胶接铝、钢、铜等金属及玻璃钢、胶木、陶瓷、玻璃、木材等非金属
测试温度
-60℃
25℃
60℃
抗剪强度/MPa
≥12.75
≥17.65
≥14.70
不均匀扯离强/N·mm-1
—
≥19.6
—
HY-915-Ⅲ高温固化环氧胶
由环氧树脂、促进剂和潜性固化剂等组成的单组分胶
≥19.60MPa
层压布板破坏
泡沫塑料破坏
R型环氧-聚酰胺尺寸恢复胶
由(甲)环氧树脂、(乙)聚酰胺、间苯二胺和(丙)填料(二硫化钼、石墨或金属粉)组成的三组分胶
1)配胶
甲:乙:丙=110:35～60适量
2)涂胶
将金属被胶接材料进行喷砂处理或砂布打磨,表面预热,然后用胶刮涂或喷涂
3)固化条件
常温下固化2～4d或150℃下固化2h
固化条件
接触压力下、130℃时固化3～5h或150℃时固化15h
铝合金胶接件常温测试强度/MPa
抗剪强度:23.5～29.4
不均匀扯离强/N·mm-1:32.5
使用温度:-40～100℃
使用简便，适用于流水线作业
用于金属元件的胶接，特别适用于电器元件磁芯的胶接
HH-703环氧聚酰胺胶
由(甲)环氧树脂、填料和(乙)聚酰胺固化剂组成的双组分胶
由(甲)AFG-90环氧树脂、（乙）改性胺和（丙）填料等组成的三组分胶
铝合金的抗剪强度/MPa
室温～100℃：9.8
室温固化，可在100℃下使用，强度不变
用于胶接多种金属材料，适合于要求室温固化而耐较高温度的零部件的胶接
农机2号室温固化环氧胶
由(甲)环氧树脂、邻苯二甲酸二丁酯、生石灰和(乙)固化剂Ⅱ号等组成的双组分胶
测试温度
-60℃
25℃
60℃
抗剪强度/MPa
≥12.75
≥17.65
≥14.70
不均匀扯离强/N·mm-1
—
≥19.6
—
HY-915-Ⅲ高温固化环氧胶
由环氧树脂、促进剂和潜性固化剂等组成的单组分胶
≥19.60MPa
层压布板破坏
泡沫塑料破坏
R型环氧-聚酰胺尺寸恢复胶
由(甲)环氧树脂、(乙)聚酰胺、间苯二胺和(丙)填料(二硫化钼、石墨或金属粉)组成的三组分胶
1)配胶
甲:乙:丙=110:35～60适量
2)涂胶
将金属被胶接材料进行喷砂处理或砂布打磨,表面预热,然后用胶刮涂或喷涂
3)固化条件
常温下固化2～4d或150℃下固化2h
固化条件
接触压力下、130℃时固化3～5h或150℃时固化15h
铝合金胶接件常温测试强度/MPa
抗剪强度:23.5～29.4
不均匀扯离强/N·mm-1:32.5
使用温度:-40～100℃
使用简便，适用于流水线作业
用于金属元件的胶接，特别适用于电器元件磁芯的胶接
HH-703环氧聚酰胺胶
由(甲)环氧树脂、填料和(乙)聚酰胺固化剂组成的双组分胶
由(甲)AFG-90环氧树脂、（乙）改性胺和（丙）填料等组成的三组分胶
铝合金的抗剪强度/MPa
室温～100℃：9.8
室温固化，可在100℃下使用，强度不变
用于胶接多种金属材料，适合于要求室温固化而耐较高温度的零部件的胶接
农机2号室温固化环氧胶
由(甲)环氧树脂、邻苯二甲酸二丁酯、生石灰和(乙)固化剂Ⅱ号等组成的双组分胶
热固性树脂黏合剂
14
2、聚氨酯胶黏剂的主要原料
(２)多羟基化合物
聚酯二醇
HO-CH2-CH2-OH
缩聚
+
HOOC-(CH2)4-COOH
聚醚二醇
H2C O CH CH3
HO~~~~CO-O~~~~OH
O
开环聚合
HO~~~~O~~~~OH
15
多元醇结构与胶黏剂性能
☆脲基甲酸酯
O H N C N R' O C H N R"
异氰酸酯
与取代脲反应
☆缩二脲
9
2、聚氨酯胶黏剂的主要原料 （1）多异氰酸酯
CH3 NCO NCO
NCO (CH2)6 NCO
六亚甲基二异氰酸酯 HDI
CH3 NCO
NCO CH2பைடு நூலகம்CH2 NCO
对苯二亚甲基二异氰酸酯 XDI
NCO 2,4-TDI(80%)
7
1、异氰酸酯化学反应
涂料：聚氨酯树脂ｐ196 — Has been discussed
O + R' O
H N
H
R
与醇反应 与胺反应
+ H2O
H N
H N
☆氨基甲酸酯
OR'
H N
C O
C
☆取代脲
R'
+ R'
H
R
O
d- d+ dR－N＝C＝O
R
H N
C
OH
RNH2 + CO2
O H N H N
异氰酸酯
2,6-TDI(20%)
NCO
CH2
NCO
二环己基甲烷二异氰酸酯 HMDI
2、聚氨酯胶黏剂的主要原料
(２)多羟基化合物
聚酯二醇
HO-CH2-CH2-OH
缩聚
+
HOOC-(CH2)4-COOH
聚醚二醇
H2C O CH CH3
HO~~~~CO-O~~~~OH
O
开环聚合
HO~~~~O~~~~OH
15
多元醇结构与胶黏剂性能
☆脲基甲酸酯
O H N C N R' O C H N R"
异氰酸酯
与取代脲反应
☆缩二脲
9
2、聚氨酯胶黏剂的主要原料 （1）多异氰酸酯
CH3 NCO NCO
NCO (CH2)6 NCO
六亚甲基二异氰酸酯 HDI
CH3 NCO
NCO CH2பைடு நூலகம்CH2 NCO
对苯二亚甲基二异氰酸酯 XDI
NCO 2,4-TDI(80%)
7
1、异氰酸酯化学反应
涂料：聚氨酯树脂ｐ196 — Has been discussed
O + R' O
H N
H
R
与醇反应 与胺反应
+ H2O
H N
H N
☆氨基甲酸酯
OR'
H N
C O
C
☆取代脲
R'
+ R'
H
R
O
d- d+ dR－N＝C＝O
R
H N
C
OH
RNH2 + CO2
O H N H N
异氰酸酯
2,6-TDI(20%)
NCO
CH2
NCO
二环己基甲烷二异氰酸酯 HMDI
《环氧树脂胶粘剂》PPT课件
型号
环氧树脂以一个或两个汉语拼音字母与两个阿拉伯数字 作为型号，表示类别及品种。
× × ××
××××
基本名称 环氧基平均值 改性物质名称代号或“-”
主要组成物质名称代号
作粘接剂时最好选用中等环氧值（0.25-0.45） 的树脂，如6101、634
第二节 环氧树脂的合成原理
最常用的环氧树脂是双酚A同环氧氯丙烷反应制造的双 酚A二缩水甘油醚，即双酚A型环氧树脂.
2、从机械强度上选择
环氧值过高的树脂强度较大，但较脆； 环氧值中等的高低温度时强度均好； 环氧值低的则高温时强度差些。
因为强度和交联度的大小有关，环氧值高固化后交联度 也高，环氧值低固化后交联度也低，故引起强度上的差异.
3、从操作要求上选择
不需耐高温，对强度要求不大，希望环氧树脂能快干， 不易流失，可选择环氧值较低的树脂； 强度较好的，可选用环氧值较高的树脂。
按固化温度可把固化剂分为四类：低温固 化剂固化温度在室温以下；室温固化剂固 化温度为室温～50℃；中温固化剂为 50～100℃；高温固化剂固化温度在 100℃以上。
低温固化型的固化剂品种很少。属于室温固 化型的种类很多：脂肪族多胺、脂环族多胺； 低分子聚酰胺以及改性芳胺等。中温固化型 的有一部分脂环族多胺、叔胺、咪唑类以及 三氟化硼络合物等。高温型固化剂的有芳香 族多胺、酸酐、甲阶酚醛树脂、氨基树脂、 双氰胺等。
环氧树脂主要性能指标
1. 环氧值：每100克环氧树脂中所含环氧基物质的量。
2. 环氧当量：含有一克当量环氧基的环氧树脂的克数。 3. 黏度： 4. 软化点： 5. 挥发分：100g树脂中低分子杂质、易挥发成分含量。
1.环氧树脂胶黏剂的特性
（1）胶接力强、机械强度高 ； （2）固化过程中收缩率小； （3）可室温固化，也可高温固化； （4）使用温度范围大。-60~150 ℃。
热固性树脂胶黏剂
—— 热 固 性 树 脂 粘 合 剂
配比为1:1较好 型号：J－01， J－03， J－04， J－015， J－16 等
环氧树脂胶黏剂
合 成 树 脂 粘 合 剂 二、环氧树脂胶黏剂 1 环氧树脂胶黏剂
• 环氧树脂胶粘剂：环氧树脂是指能交联聚合的 多环氧化合物。由这类树脂构成的胶黏剂既可 胶接金属材料，又可胶接非金属材料，俗称 “万能胶”。
——
环氧树脂胶黏剂
合 成 树 脂 粘 合 剂
—— 热 固 性 树 脂 粘 合 剂
④填料 加入填料虽有降低成本的作用，但这并 不是主要的。在胶黏剂中加入填料主要是为了提 高性能。例如降低收缩率，降低热膨胀系数，提 高耐热性，提高导热或导电性能，改善流变行为， 以获得更好的胶接强度等性能。
聚氨酯胶黏剂
• 应用：由于环氧胶粘剂的粘接强度高、通用性强， 曾有“万能胶”、“大力胶”之称。已在航空、 航天、汽车、机械、建筑、化工、轻工、电子、 电器以及日常生活等领域得到广泛的应用。
—— 热 固 性 树 脂 粘 合 剂
环氧树脂胶黏剂
合 成 树 脂 粘 合 剂 2 环氧树脂类型
环氧树脂的品种、牌号虽然很多 双酚Ａ缩水甘油醚型环氧树脂通常称为双酚Ａ环 氧树脂是最重要的一类。它占环氧树脂总产量的 ９０％
—— 热 固 性 树 脂 粘 合 剂
thank you !!
——
热固性树脂胶黏剂的种类
合 成 树 脂 粘 合 剂
热 固 性 树 脂 粘 合 剂
• 热固性高分子胶粘剂主要有 1）酚醛和改性酚醛树脂胶粘剂 2）环氧树脂胶粘剂 3）聚氨酯胶粘剂 4）其他类型胶黏剂
——
热固性树脂胶黏剂的种类
合 成 树 脂 粘 合 剂
热固性树脂胶黏剂是产量最大、应用最广泛 的的合成胶黏剂。
塑料原材料——热固性树脂ppt实用资料
酚醛塑料耐磨性好，绝缘性、耐热性、耐蚀性也都很好。 软质聚醚型聚氨酯泡沫塑料是一种非常理想的垫材材料，同时也是非常好的吸音材料，可用作室内隔音材料。 软质聚醚型聚氨酯泡沫塑料是一种非常理想的垫材材料，同时也是非常好的吸音材料，可用作室内隔音材料。
不饱和聚酯
不饱和聚酯（UP）是不饱和二元羧酸（或酸酐）或 其与饱和二元羧酸（或酸酐）组成的混合酸与多元醇缩聚
塑料注射原材料
主讲人：余莹
树脂
树脂的分类 1 热塑性合成树脂 2 热固性合成树脂
热固性树脂
热固性塑料分子结构的共同特点是：在末交联前，分 子链上有两个以上可以参加化学反应的基团；交联以后分 子间相互交叉联接起来，成为网状的或立体三维结构。这 类塑料一旦成型，它再也不能被一般溶剂溶解，只能被强 氧化剂腐蚀或被溶剂泡涨，改变形状只能靠切削等二次加 工。热固性塑料与热塑性塑料比，有ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ多优点，例如形状 稳定、绝缘性能、机械物理性能和老化性能均较好。
而成的，具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。
环氧树脂
环氧树脂（EP）是指分子中含有两个或两个以 上环氧基团，在适当的试剂的作用下能够交联成 网络结构的一类树脂。
聚氨酯
聚氨酯（PU）全称为聚氨基甲酸酯，是分子结构 中含有—NHCOO—单元的高分子化合物。软质聚醚 型聚氨酯泡沫塑料是一种非常理想的垫材材料，同 时也是非常好的吸音材料，可用作室内隔音材料。
这类塑料一旦成型，它再也不能被一般溶剂溶解，只能被强氧化剂腐蚀或被溶剂泡涨，改变形状只能靠切削等二次加工。 这类塑料一旦成型，它再也不能被一般溶剂溶解，只能被强氧化剂腐蚀或被溶剂泡涨，改变形状只能靠切削等二次加工。 热固性塑料与热塑性塑料比，有很多优点，例如形状稳定、绝缘性能、机械物理性能和老化性能均较好。
不饱和聚酯
不饱和聚酯（UP）是不饱和二元羧酸（或酸酐）或 其与饱和二元羧酸（或酸酐）组成的混合酸与多元醇缩聚
塑料注射原材料
主讲人：余莹
树脂
树脂的分类 1 热塑性合成树脂 2 热固性合成树脂
热固性树脂
热固性塑料分子结构的共同特点是：在末交联前，分 子链上有两个以上可以参加化学反应的基团；交联以后分 子间相互交叉联接起来，成为网状的或立体三维结构。这 类塑料一旦成型，它再也不能被一般溶剂溶解，只能被强 氧化剂腐蚀或被溶剂泡涨，改变形状只能靠切削等二次加 工。热固性塑料与热塑性塑料比，有ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ多优点，例如形状 稳定、绝缘性能、机械物理性能和老化性能均较好。
而成的，具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。
环氧树脂
环氧树脂（EP）是指分子中含有两个或两个以 上环氧基团，在适当的试剂的作用下能够交联成 网络结构的一类树脂。
聚氨酯
聚氨酯（PU）全称为聚氨基甲酸酯，是分子结构 中含有—NHCOO—单元的高分子化合物。软质聚醚 型聚氨酯泡沫塑料是一种非常理想的垫材材料，同 时也是非常好的吸音材料，可用作室内隔音材料。
这类塑料一旦成型，它再也不能被一般溶剂溶解，只能被强氧化剂腐蚀或被溶剂泡涨，改变形状只能靠切削等二次加工。 这类塑料一旦成型，它再也不能被一般溶剂溶解，只能被强氧化剂腐蚀或被溶剂泡涨，改变形状只能靠切削等二次加工。 热固性塑料与热塑性塑料比，有很多优点，例如形状稳定、绝缘性能、机械物理性能和老化性能均较好。
热固性树脂胶黏剂的应用
热固性树脂胶黏剂的应用
热固性树脂胶黏剂是不需要固化剂的有机热塑性树脂胶黏剂，其固化特性受温度和时
间的控制，不需要任何对外因素即能够凝固，在一定温度条件下可以得到优质的粘合力。
因此，热固性树脂胶黏剂在一些非冷固化环境下用于建筑装饰的地方表现出色，如楼宇胧
木贴面、多孔材料表面装饰、桌子玻璃安装，以及陶瓷、石材等装饰面材料之间的粘合等。
热固性树脂黏合剂使用温度范围宽，具有良好的耐热性和耐化学性，可以集中在220℃以下的温度环境下固化。
使用一般小于200℃，最大温度不超过300℃，凝固时间为几秒
至几十秒，因此用它来装饰空间大大加快了工作进度。
此外，热固性树脂黏合剂的粘合可
以维持即使在高温环境下的耐热性，具有良好的韧性，更有利于室内装饰材料外观调整。
热固性树脂胶黏剂还可以制作专业的宣传册、手册、展示资料，除此之外，它还可以
用于家庭日常使用的家具表面商标后处理等等。
它还可以用于电子产品的散热器相关处理、电池之间的装配，以及平板电脑、棋盘、桌子等物品之间的粘合。
热固性树脂胶黏剂不仅可以应用在建筑装饰装修市场，同时还可以在电子电器行业以
及家具行业得到发挥，以此提高整体质量和性能。
在各个行业都可以使用热固性树脂胶黏剂，它可以大大提高加工速度，增长胶黏性能，降低胶黏后的开裂风险，从而更好的满足
工程需求。
热固性树脂胶黏剂
——
合
成
树
脂
热粘
固 性
合
树剂
脂
粘
合
剂
酚醛和改性酚醛树脂胶粘剂
（2）. 酚醛树脂的合成及固化原理
1）合成过程：
制备热固性酚醛树脂时，甲醛与苯酚之间的摩尔比应大于１， 采用碱性催化剂，常用的催化剂有NaOH、Na2CO3 、Ba(OH)2、 NH3、RNH2。此外，还用Zn、Mg、Al或其他二价金属的氢氧化物 或有机酸盐作催化剂的，以得到高度邻位取代的酚醛树脂。
环氧树脂胶黏剂
②增韧剂 环氧树脂固化后具有高度交联的结构，
延伸率较低。如果胶黏剂没有足够的延伸率，在 胶接接头中很容易发生应力集中，这样的接头容 易发生破坏。因此配制胶黏剂时加入增韧剂克服 树脂的脆性是不可忽视的。
③稀释剂 为了便于配胶与涂布，必须加入适量
的稀释剂以降低黏度。稀释剂分为活性与非活性 稀释剂两类。活性稀释剂一般是低黏度的带环氧 基的化合物，能参与环氧树脂的固化反应，对固 化树脂的性能影响不大。
——
合
成
树
脂
热粘
固 性
合
树剂
脂
粘
合
剂
酚醛和改性酚醛树脂胶粘剂
2）固化 （温度150－180oC，适当加压0.3-1.5MP)
常用的固化剂是六次甲基四胺或多聚甲醛。线型酚醛树脂 是无定形固体，分子量通常在1000以下
——
合
成
树
脂
热粘
固 性
合
树剂
脂
粘
合
剂
酚醛和改性酚醛树脂胶粘剂
2 未改性酚醛树脂
未改性的酚醛树脂胶黏剂的品种很多，现在 国内通用的有三种：钡酚醛树脂胶；醇溶性酚醛 树脂胶；水溶性酚醛树脂胶。
热固性树脂胶黏剂名词解释
热固性树脂胶黏剂名词解释热固性树脂胶黏剂是一种模型用于固定两个相互依赖的材料，以便实现良好的结构和功能。
热固性树脂胶黏剂具有良好的抗拉和抗压强度，能够在高温下维持高强度，具有防水、抗冲击、耐腐蚀、抗老化、耐磨性等特点，是工业上应用最广泛、性能最理想的一种胶黏剂。
热固性树脂胶黏剂的分类热固性树脂胶黏剂可以分为两大类：热熔胶和热硬化胶。
热熔胶是通过加热实现熔融的，熔融的状态可以用来实现结构固定，而在高温情况下仍然可以保持牢固。
热硬化胶，是在熔融后固化成形，固化之后存在一定的弹性，能够提供很好的粘连性。
热固性树脂胶黏剂的优缺点热固性胶黏剂的优点有：优良的附着力，具有良好的抗老化、抗温度变化、抗湿度变化、抗化学腐蚀、不易脱落等性能，环保性能强，安全无毒，可以用於普通的建筑构件的装配，有利于减少工程量；另外，热固性树脂胶黏剂还具有低耗能、低消耗、操作方便、可行性高等优点。
然而，热固性树脂胶黏剂也有自己的缺陷，例如，其结构密封能力不够，不能满足高压或高温下的应用；其固化时间较长，而且固化效果受温度、湿度等因素影响较大；有些固化产物会有毒，因此必须注意安全。
热固性树脂胶黏剂的应用热固性树脂胶黏剂主要用于建筑工程、机械零件的装配、船舶建造、汽车制造、电子、电器等产品的制造及水泥、玻璃、木材等材料的接合。
它可以改善制造过程的可行性和效率，可以提高制造的质量和可操作性，也可以改善运输过程中的性能。
热固性树脂胶黏剂在建筑领域有着广泛的应用，可以满足室内外建筑、抗裂接头、木结构接头及非标件等要求，并可提供良好的灵活性和灵活性，以满足建筑行业的不同要求。
小结热固性树脂胶黏剂是一种模型用于固定两个相互依赖的材料，以便实现良好的结构和功能。
它具有良好的抗拉和抗压强度，能够在高温下维持高强度，具有防水、抗冲击、耐腐蚀、抗老化、耐磨性等特点，并具有优良的附着力，具有良好的抗老化、抗温度变化、抗湿度变化、抗化学腐蚀、不易脱落等性能；绿色环保，安全无毒。
(精细化工概论课件)02chap4合成胶粘剂
名称 乙二胺、二乙烯三胺
三乙烯四胺 芳胺（间苯二胺）
性能 常温快速固化、有毒， 固化树脂耐热差 中温固化，固化树脂耐热较好
例：分子量为340的环氧树脂，若分子两端均为环氧基， 则其环氧当量： C=100/0.58=172.4g/mol
46
环氧值A的意义
环氧树脂的分子量越小，环氧值越大，环氧树脂中 含有环氧基的量越多，环氧树脂交联固化密度高、刚性 大、柔韧性小，适于作胶粘剂。
环氧树脂的分子量越大，环氧值越小，环氧树脂中 含有环氧基的量越少，环氧树脂交联固化密度低、刚性 小、柔韧性好，适于作涂料。
更高的机械强度、耐热性、耐磨性
用于电子、电器
29
④ 潜伏性固化剂
咪唑类：120℃固化、低毒、固化树脂性能
好、用量少
双氰胺：180℃固化，需要加固化促进剂 应 用：制备单组分环氧树脂胶粘剂，在高
温下，与环氧树脂进行固化反应。
30
固化剂的种类 按固化温度可把固化剂分为四类： 低温固化剂－室温以下； 室温固化剂－室温～50℃； 中温固化剂－50～100℃； 高温固化剂－100℃以上。
23
固化剂的种类
① 有机多元胺类 ② 低分子聚酰胺
（70％）
③ 酸酐类（20％）
④ 潜伏性固化剂
24
① 有机多元胺类
胺类是环氧树脂最常用的固化剂，与环氧树 脂通过加成反应固化。用于土木建筑等。
名称
性能
乙二胺、二亚乙基三胺 常温快速固化、有毒，
三亚乙基四胺（三乙烯四胺）固化树脂耐热差
芳胺（间苯二胺）
注、修补 电子元器件灌封胶 蜂窝夹层结构胶接：机翼蒙皮
家用
7
8
1、环氧树脂（epoxy resins) ① 定义
热固性材料PPT课件
O
O
• 5、脂环族类
CH
CH
CH
O
R
O
CH
CH
CH
缩水甘油醚类环氧树脂
• 缩水甘油醚类环氧树脂是由含活泼氢的酚类和醇 类与环氧氯丙烷缩聚而成的。其中最主要且产量 最大的是由双酚A与环氧氯丙烷缩聚而成的双酚A 型环氧树脂(又称标准环氧树脂），其次是由线型 酚醛树脂与环氧氯丙烷缩聚而成的酚醛型环氧树 脂。此外，还有用乙二醇、丙三醇、季戊四醇等 醇类与环氧氯丙烷缩聚而得的缩水甘油醚类环氧 树脂。
酐（或苯酐），7.48g甘油（或三羟甲基丙烷）
混合后，在50~70℃时已成为均匀液体，适用期
• 缩水甘油胺类环氧树脂是以脂肪族伯胺或仲胺和 环氧氯丙烷合成，这类树脂的特点是官能度高， 环氧当量大、交联密度大、耐热性高。多用来制 造碳纤维复合材料，用于飞机二次结构材料。主 要品种有：苯胺环氧树脂、对氨基苯酚环氧树脂、 4，4＇－二氨基二苯甲烷环氧树脂、三聚氰酸环 氧树脂等。
海茵环氧树脂
CH3 CCO
影响环氧树脂质量的因素
• 为了合成预设聚合度的分子链两端以环氧基终止的线型环 氧树脂，必须控制合适的反应条件，以减少副反应的反应 程度。
• ①双酚A和环氧氯丙烷的摩尔比 • 在实际的生产过程中，由于一系列副反应存在使环氧氯丙
烷的用量往往要相应提高，才能得到预设聚合度分子量的 树脂，过量程度一般通过实验来确定。 • ②氢氧化钠的用量、浓度与投料方式的影响 • 氢氧化钠在合成过程中既是环氧基与酚羟基加成反应的催 化剂，又是氯醇闭环过程中脱氯化氢的催化剂，因此氢氧 化钠的过量程度随环氧氯丙烷对双酚A用量增多而减少。 • 氢氧化钠一般配成10%－30%的水溶液使用。而随碱的 浓度增大，环氧氯丙烷的活性增大，闭环反应及副反应加 速。因此在合成低分子量树脂时用30%的碱液，而高分子 树脂时用10%的碱液。
热固性胶粘剂
酚醛分子比大于1，在盐酸催化下则生成热塑性树 脂：
酚醛分子比小于1，可在氨水或氢氧化钠催化下生 成热固性树脂：
2.3 改性的酚醛树脂胶粘剂
国内目前通用的未改性酚醛树脂有三种。 一是酚钡树脂胶粘剂，它是以氢氧化钡为催化剂制取 的A阶酚醛树脂，在石油磺酸类的强酸作用下室温固化， 在胶粘剂中存在大量游离酚，毒性大，主要用于木材 和纤维板的胶接。 二是醇溶性酚醛树脂胶粘剂，毒性相对较小，其工艺 与性能与酚钡胶相同。 三是水溶性酚醛树脂胶粘剂，这是未改性酚醛树脂中 最重要的一种，因其游离酚含量低于2.5％，对人体危 害性较小，以水为溶剂节约了大量的有机溶剂，且涂 胶过程中易于清洗，除大量用于木材加工中，它还可 用于泡沫塑料及其它多孔性材料粘接。
环氧树脂的固化剂
1.2
催化型和反应型两类。 催化型主要是叔胺、咪唑、硼化物和有机金属 化合物等。反应型有脂肪族和脂肪族胺类、芳 香族胺类和有机酸酐等。
工业上应用最多的环氧树脂是双酚A环氧树脂，属
于第一类，是由环氧氯丙烷与二酚基丙烷（简称双 酚A）在碱性作用下缩聚而成，分子比不同，产品 结构也相异，它占环氧树脂总产量的90%以上。其 分子结构如下：
用环氧树脂胶粘接的混凝土预制件建造的澳大 利亚悉尼歌剧院
用环氧树脂胶粘接的人行木桥，跨度38m
2. 酚醛树脂胶粘剂
2.1
酚醛树脂
酚醛树脂是指酚类（苯酚、甲酚、二甲酚等）和 醛类（甲醛、乙醛、糠醛等）在酸或碱催化剂作 用下经缩聚反应而得到的合成树脂，也是工业化 最早的合成树脂。
酚醛树脂的特点
应用：酚醛树脂价较廉，主要用于木材加工和家 具行业，其次是建筑业和铸造业以及其他一些行 业。在木材行业主要是粘接刨花板和家具。也用 于汽车制动器的衬里，制动蹄片，以及其他摩擦 部分的粘合。在机器制造行业中是将铸造所用砂 粒粘合成沙型。酚醛树脂还可用于环氧树脂的交 联剂，间苯二酚甲醛固化很快，对尼龙粘合力特 别大，因此特别适合粘合尼龙产品。
热固性树脂的固化反应PPT课件
heating rate (10 K/min). The relaxation
peak becomes larger the greater the
heating rate is in comparison to the
cooling rate [Rudolf Riesen, Lu Liming.
Application Handbook of Thermal
二 固化反应的量热测量
1 基本表达式
The reaction rate, r, corresponds
to the amount
of heatΦ generated per unit time
normalized with respect to the total reaction
enthalpy,△htot:
通气5min后，首先以20℃/min升温到足以消除 试样热历史的温度，保持温度5min。再冷却到 比预测的玻璃化转变温度低50℃，保持5min。
而后以20℃/min升温到Tefg以上30℃，记录DSC
曲线。经商定也可选择其他的升降温速率。高 扫描速率有利于提高灵敏度，而低扫描速率则 可改善分辨率。选择适当的扫描速率对观测精 细转变来说是至关重要的。
14
1 定义
• 聚合（polymerization） 单体或单体混合物 转变为聚合物的过程。
• 交联（crosslinking） 高分子链间形成多重 分子共价键或离子键的过程。
• 转化度（degree of conversion） 在反应过 程处于尚未反应的物量与起始物量所做的比较。 转化度与反应时间和温度有关。
(heating rate 10K/min)
34
热固性树脂胶黏剂
——
热固性树脂胶黏剂的种类
合 成 树 脂 粘 合 剂
热 固 性 树 脂 粘 合 剂
• 热固性高分子胶粘剂主要有 1）酚醛和改性酚醛树脂胶粘剂 2）环氧树脂胶粘剂 3）聚氨酯胶粘剂 4）其他类型胶黏剂
——
热固性树脂胶黏剂的种类
合 成 树 脂 粘 合 剂
热固性树脂胶黏剂是产量最大、应用最广泛 的的合成胶黏剂。
—— 热 固 性 树 脂剂 四 其他类型胶黏剂
1 间苯二酚-甲醛树脂胶黏剂
间苯二酚 - 甲醛树脂胶黏剂能在中性或者接 近中性的条件下室温固化，这是优于强酸催化 才能室温固化的可溶性酚醛树脂胶黏剂的地方。 固化后的间苯二酚 - 甲醛树脂胶黏剂可以耐 各种气候条件的老化，并抗水蒸气和化学蒸汽 的作用，广泛地用来制造高级胶合板以及建筑 业中各种木质结构的胶接金属、塑料、皮革、 橡皮的各种材料的胶接。
—— 热 固 性 树 脂 粘 合 剂
• 胶粘过程是一个复杂的物理和化学过程，包括 浸润、粘附、固化等步骤，最后生成三维交联 结构的固化物，把被粘物结合成一个整体。
环氧树脂胶黏剂
合 成 树 脂 粘 合 剂
• 胶接性能：(强度、耐热性、耐腐蚀性、抗渗性等 )不仅取决于胶粘剂的结构和性能以及被粘物表面 结构和胶粘特性，而且和接头设计、胶粘剂的制 备工艺和贮存以及胶接工艺等密切相关，同时还 受周围环境(应力、温度、湿度、介质等)的制约。
合 成 树 脂 粘 合 剂
三、酚醛和改性酚醛树脂胶粘剂 1 聚氨酯化学
聚氨酯胶黏剂：以多异氰酸酯和聚氨基甲酸酯 为主体的胶黏剂统称为聚氨酯胶黏剂。
聚氨酯指具有氨基甲酸酯凉的聚合物，由 多异氰酸酯与多远醇反应制的。
—— 热 固 性 树 脂 粘 合 剂
聚氨酯胶黏剂
第三章 胶粘剂
I ,I
化率； ——偶极矩 （永久，诱导）
在范氏力中 起主要作用
第三章 胶粘剂
吸附理论
吸附理论认为胶接过程分两个阶段 第一阶段：胶粘剂分子通过布朗运动，向胶接 物体表明移动扩散，使二者的极性基团或分子 链段互相靠近。 第二阶段：吸附力产生。作用能E如下
试中：
2 E 6 R 3 2 4 2 /(3kT) 8 I
－－分子偶极矩；I－－分子电离能；R－－分子间距离
－－极化率；k－－波耳兹蔓常量；T－－热力学温度
出处：Hofrichter C H.Ind.Eng.Chem,1948,40:329
第三章 胶粘剂
优点： 对胶接现象可以部分解释。 缺点： 无法解释不发生化学反应的胶接现象。
第三章 胶粘剂
其它胶接理论
配位键理论
弱界面层胶接理论
五环说
胶接强度
胶粘剂
• 分子结构 • 配方设计
被胶接材料
• 性质 • 表面处理 • 操作工艺
环境
• 环境介质 • 应力状况
第三章 胶粘剂
树脂型
合成有机 胶粘剂
橡胶型 复合型
氯丁橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、 聚硫橡胶、端羧基橡胶、有机硅橡胶、热塑 性橡胶 酚醛-聚乙烯醇缩醛、酚醛-氯丁橡胶、酚醛丁腈橡胶、环氧-酚醛、环氧-聚酰胺、环氧丁腈橡胶、环氧-聚氨酯
第三章 胶粘剂
1.无机胶粘剂：即由无机盐、无机酸、无机碱和金属氧 化物、氢氧化物等无机物组成的胶粘剂。 按化学成分：硅酸盐，磷酸盐，硫酸盐，硼酸盐等。 按固化机理：气干型，水固型，热熔型，反应型。 特点：耐热性，阻燃性，耐光性，耐油性比有机胶粘 剂好，抗老化，原料价廉，（一般耐900~1000℃） A 热熔型胶粘剂 低熔点金属（如锡焊），玻璃陶瓷等 B 水固型胶粘剂： 有水泥，石膏
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1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
热固性树脂胶黏剂
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。