第三章 典型胶黏剂生产技术(1)
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无论是异氰酸酯胶黏剂，还是聚氨基甲酸酯胶黏剂， 都需要异氰酸酯单体。异氰酸酯是一大类含有异氰酸基 （—N=C=O）的有机化合物。异氰酸酯基由于其累积双键 和碳原子两边的电负性很大的氮氧原子作用，使之具有很 高的反应活性，能与绝大多数含活泼氢的物质发生反应。
（c）、合成类固化剂
有许多合成树脂，如酚醛树脂、氨基树脂、醇酸树脂、 聚酰胺树脂等都含有能与环氧树脂反应的活泼基团，能 相互交联固化。这些合成树脂本身都各具特性，当它们 作为固化剂使用引入环氧结构中时，就给予最终产物某 些优良的性能。
（2） 促进剂
（3） 增韧剂
非活性增韧剂
活性增韧剂
（4）稀释剂
（5）填料
（6）偶联剂
练习：
1、写出二酚基丙烷在氢氧化钠作用下与环 氧氯丙烷反应的方程式。
2、如何对环氧树脂胶黏剂进行改性？
第二节 聚氨酯胶粘剂
聚氨酯胶黏剂(Polyurethane Adhesive)是指在分子链中 含有氨基甲酸酯基团(—NHCOO—)和/或异氰酸酯基(— NCO)的胶黏剂。它具有优异的性能，且应用领域广泛。 德国Bayer公司的聚氨酯胶黏剂专家Gunter Festel指出： 聚氨酯胶黏剂的多样性几乎为每一种粘接难题都准备了 解决的方法。
环氧树脂命名
命名原则：在基本名称之前加上型号。
基本名称仍采用我国已有习惯名称： “环氧树脂”
wenku.baidu.com
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
1.3 环氧树脂主要性能指标
1.4.2 环氧树脂胶粘剂用助剂
环氧树脂本身是热塑性线型结构的化合物，不能直接 作胶黏剂使用，必须加入固化剂并在一定条件下进行固化 交联反应，生成不溶（熔）体型网状结构 ，才有实际应 用价值。因此，固化剂是环氧树脂胶黏剂必不可少的组 分。
（1） 环氧树脂固化剂
常用环氧树脂固化剂有脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚 酰胺、酸酐、树脂类、叔胺，另外在光引发剂的作用 下紫外线或光也能使环氧树脂固化。常温或低温固化 一般选用胺类固化剂，加温固化则常用酸酐、芳香类 固化剂。
（a）、胺类固化剂
胺类固化剂包括脂肪族胺类、芳香族胺类和改性胺类， 是环氧树脂最常用的一类固化剂。
（b）、酸酐类固化剂
酸酐类如顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐等都可以作为 环氧树脂的固化剂。固化后树脂有较好的机械性能和 耐热性，但由于固化后树脂中含有酯键，容易受碱侵 蚀。酸酐固化时放热量低，适用期长，但必须在较高 温度下烘烤才能完全固化。
1. 聚氨酯胶黏剂的特点
（1）优点 ① 聚氨酯胶黏剂因含有极性很强、化学活泼性很高的 异氰酸酯基和氨酯基，它与含有活泼氢的材料，如泡沫塑 料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料和金属、 玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有着优良的化学胶 接力。
② 调节聚氨酯树脂的配方可控制分子链中软缎与硬段 比例及结构，制成不同硬度和伸长率的胶黏剂。 ③ 可加热固化，也可以室温固化。 ④ 固化属于加聚反应，没有副产物产生，因此不易使
胶合层产生缺陷。
⑤ 低温和超低温性能特别优良，超过所有其他类型的胶 黏剂。其胶合层可在-196℃ ，甚至-253 ℃下使用。
⑥ 具有良好的耐磨、耐水、耐油、耐溶剂、耐化学药品、 耐臭氧及防霉菌等性能。
（2）缺点 在高温、高湿下易水解而降低胶合强度。
2. 聚氨酯胶黏剂的原料 （1）. 异氰酸酯
1.4 双酚A型环氧树脂
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.
在环氧树脂中，它原料易得，成本最低，因而产量最大。 国内约占环氧树脂总产量的90%，世界约占环氧树脂总 产量75%~ 80%，被称为通用型环氧树脂。
1.4.1工艺流程
二酚基丙烷 NaOH（10%) 环氧氯丙烷
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 ℃。
1.2.环氧树脂分类
环氧树脂品种繁多，按其化学结构和环氧基的结合方式分为一下几类：
（1）缩水甘油醚类 （2）缩水甘油酯类 （3）缩水甘油胺类 （4）脂肪族环氧化合物 （5）脂环族环氧化合物 （6）混合型环氧树脂
缩合反应
洗涤
分离
（减压蒸馏） 脱水
成品
调节双酚A和环氧氯丙烷用量比，可得到相对分子质量 不同的环氧树脂。 液态双酚A环氧树脂：平均相对分子质量较低，平均聚合
度n = 0~1.8。当n = 0~1时，室温下为液体，如E-51,E-44. 当n = 1~1.8 时，为半固体，软化点>55℃。如E-31。
第三章 典型胶黏剂生产技术
第一节 环氧树脂胶黏剂 什么是环氧树脂胶黏剂？
. 1.1 环氧树脂胶黏剂概述
环氧树脂是指分子中平均含有一个以上环氧基而分子量 不高的聚合物。
它是一种胶接性能好、耐腐蚀，且电绝缘性能和机械强 度都很高的热固性树脂。它具有许多优良的性能，对金 属和非金属都有很好的胶接效果，所以环氧树脂有“万 能胶”之称。
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：液体或半流体流动难易的程度 4. 软化点：物质软化的温度称软化点,主要指无定形聚合
物开始变软的温度。 5. 挥发分：100g树脂中低分子杂质、易挥发成分含量。 6.热变形温度：HDT
按室温下树脂的状态分为： 液态环氧树脂：可用作浇注料、无溶剂胶黏剂和涂料。 固态环氧树脂：相对分子质量较大的单纯环氧树脂，一
种热塑性的固态低聚物。可用作溶剂型涂料、粉末涂料 和固态成型材料等。
环氧树脂按其主要组成物质分类
代号
E ET EG F B IQ J D
环氧树脂类型
二酚基丙烷环氧树脂 有机钛改性二酚基丙烷环氧树脂 有机硅改性二酚基丙烷环氧树脂 酚醛多环氧树脂 丙三醇环氧树脂 脂肪族缩水甘油酯 间苯二酚环氧树脂 聚丁二烯环氧树脂
（c）、合成类固化剂
有许多合成树脂，如酚醛树脂、氨基树脂、醇酸树脂、 聚酰胺树脂等都含有能与环氧树脂反应的活泼基团，能 相互交联固化。这些合成树脂本身都各具特性，当它们 作为固化剂使用引入环氧结构中时，就给予最终产物某 些优良的性能。
（2） 促进剂
（3） 增韧剂
非活性增韧剂
活性增韧剂
（4）稀释剂
（5）填料
（6）偶联剂
练习：
1、写出二酚基丙烷在氢氧化钠作用下与环 氧氯丙烷反应的方程式。
2、如何对环氧树脂胶黏剂进行改性？
第二节 聚氨酯胶粘剂
聚氨酯胶黏剂(Polyurethane Adhesive)是指在分子链中 含有氨基甲酸酯基团(—NHCOO—)和/或异氰酸酯基(— NCO)的胶黏剂。它具有优异的性能，且应用领域广泛。 德国Bayer公司的聚氨酯胶黏剂专家Gunter Festel指出： 聚氨酯胶黏剂的多样性几乎为每一种粘接难题都准备了 解决的方法。
环氧树脂命名
命名原则：在基本名称之前加上型号。
基本名称仍采用我国已有习惯名称： “环氧树脂”
wenku.baidu.com
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
1.3 环氧树脂主要性能指标
1.4.2 环氧树脂胶粘剂用助剂
环氧树脂本身是热塑性线型结构的化合物，不能直接 作胶黏剂使用，必须加入固化剂并在一定条件下进行固化 交联反应，生成不溶（熔）体型网状结构 ，才有实际应 用价值。因此，固化剂是环氧树脂胶黏剂必不可少的组 分。
（1） 环氧树脂固化剂
常用环氧树脂固化剂有脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚 酰胺、酸酐、树脂类、叔胺，另外在光引发剂的作用 下紫外线或光也能使环氧树脂固化。常温或低温固化 一般选用胺类固化剂，加温固化则常用酸酐、芳香类 固化剂。
（a）、胺类固化剂
胺类固化剂包括脂肪族胺类、芳香族胺类和改性胺类， 是环氧树脂最常用的一类固化剂。
（b）、酸酐类固化剂
酸酐类如顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐等都可以作为 环氧树脂的固化剂。固化后树脂有较好的机械性能和 耐热性，但由于固化后树脂中含有酯键，容易受碱侵 蚀。酸酐固化时放热量低，适用期长，但必须在较高 温度下烘烤才能完全固化。
1. 聚氨酯胶黏剂的特点
（1）优点 ① 聚氨酯胶黏剂因含有极性很强、化学活泼性很高的 异氰酸酯基和氨酯基，它与含有活泼氢的材料，如泡沫塑 料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料和金属、 玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有着优良的化学胶 接力。
② 调节聚氨酯树脂的配方可控制分子链中软缎与硬段 比例及结构，制成不同硬度和伸长率的胶黏剂。 ③ 可加热固化，也可以室温固化。 ④ 固化属于加聚反应，没有副产物产生，因此不易使
胶合层产生缺陷。
⑤ 低温和超低温性能特别优良，超过所有其他类型的胶 黏剂。其胶合层可在-196℃ ，甚至-253 ℃下使用。
⑥ 具有良好的耐磨、耐水、耐油、耐溶剂、耐化学药品、 耐臭氧及防霉菌等性能。
（2）缺点 在高温、高湿下易水解而降低胶合强度。
2. 聚氨酯胶黏剂的原料 （1）. 异氰酸酯
1.4 双酚A型环氧树脂
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.
在环氧树脂中，它原料易得，成本最低，因而产量最大。 国内约占环氧树脂总产量的90%，世界约占环氧树脂总 产量75%~ 80%，被称为通用型环氧树脂。
1.4.1工艺流程
二酚基丙烷 NaOH（10%) 环氧氯丙烷
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 ℃。
1.2.环氧树脂分类
环氧树脂品种繁多，按其化学结构和环氧基的结合方式分为一下几类：
（1）缩水甘油醚类 （2）缩水甘油酯类 （3）缩水甘油胺类 （4）脂肪族环氧化合物 （5）脂环族环氧化合物 （6）混合型环氧树脂
缩合反应
洗涤
分离
（减压蒸馏） 脱水
成品
调节双酚A和环氧氯丙烷用量比，可得到相对分子质量 不同的环氧树脂。 液态双酚A环氧树脂：平均相对分子质量较低，平均聚合
度n = 0~1.8。当n = 0~1时，室温下为液体，如E-51,E-44. 当n = 1~1.8 时，为半固体，软化点>55℃。如E-31。
第三章 典型胶黏剂生产技术
第一节 环氧树脂胶黏剂 什么是环氧树脂胶黏剂？
. 1.1 环氧树脂胶黏剂概述
环氧树脂是指分子中平均含有一个以上环氧基而分子量 不高的聚合物。
它是一种胶接性能好、耐腐蚀，且电绝缘性能和机械强 度都很高的热固性树脂。它具有许多优良的性能，对金 属和非金属都有很好的胶接效果，所以环氧树脂有“万 能胶”之称。
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：液体或半流体流动难易的程度 4. 软化点：物质软化的温度称软化点,主要指无定形聚合
物开始变软的温度。 5. 挥发分：100g树脂中低分子杂质、易挥发成分含量。 6.热变形温度：HDT
按室温下树脂的状态分为： 液态环氧树脂：可用作浇注料、无溶剂胶黏剂和涂料。 固态环氧树脂：相对分子质量较大的单纯环氧树脂，一
种热塑性的固态低聚物。可用作溶剂型涂料、粉末涂料 和固态成型材料等。
环氧树脂按其主要组成物质分类
代号
E ET EG F B IQ J D
环氧树脂类型
二酚基丙烷环氧树脂 有机钛改性二酚基丙烷环氧树脂 有机硅改性二酚基丙烷环氧树脂 酚醛多环氧树脂 丙三醇环氧树脂 脂肪族缩水甘油酯 间苯二酚环氧树脂 聚丁二烯环氧树脂