環(huán)氧樹脂的固化反應基本上可分為3個階段:(1)分子鏈增長;(2)側鏈的形成;(3)網(wǎng)狀結構的形成。也只有網(wǎng)狀結構形成后,才能充分地顯示出環(huán)氧樹脂的力學性能及粘接強度,從而具有工業(yè)使用的價值。 反應性高的固化劑—胺和環(huán)氧基低溫下反應率可達到80%左右,雖然已形成網(wǎng)狀結構,但還殘余著活性基團,固化產(chǎn)物性能還未達到一定值。只有反應率達到了85%~90%時它的性能才接近一定值,最終固化物的膠化量、反應率都要達到99%~100%。但是在固化劑反應低的情況下,膠化量反應率都處于低值。另外,催化固化體系中從反應的初期就出現(xiàn)了網(wǎng)狀鏈,可以認為由于這些網(wǎng)狀鏈的再結合使網(wǎng)絡的濃度上升。 未完全固化的環(huán)氧樹脂由于通電、日光、紫外光、其他的射線或溫度變化等都會引起收縮、龜裂、翹曲或其他的變形。根據(jù)這些變化進行固化物的動力學測定可以得到這樣的結果:從彈性率及玻璃化溫度的上升等可以明確地判別出未反應的官能團已進行了加成反應。 通常使用者,總是希望環(huán)氧樹脂在低溫下短時間內(nèi)固化,但是,即使在戶內(nèi)使用的固化產(chǎn)物還是存在著耐熱性差、大氧老化性和耐化學品差等問題。在這方面還沒有多少報道。從樹脂與固化劑的當量比、固化反應達到平衡的進程來探討物性與結構之間的關系。這里指的只限于不再進行固化反應的產(chǎn)物,否則產(chǎn)物的性能和結構的關系就很難成立,因為測定值的重現(xiàn)性差。 一提到粘接就會想到被粘物同粘接劑界面的問題,但是粘接層的凝聚力破壞的問題非常重要,粘接的最好狀態(tài)是粘接界面不破壞而被粘材料的破壞??墒窍窠饘倌菢痈邚姸鹊牟牧掀茐氖菢O少發(fā)生的,從而粘接破壞時,被粘金屬上總是殘留著粘接層??梢哉f使制品的破壞發(fā)生在被粘材料和粘接劑的界面,這種破壞狀態(tài)對于探明粘接機理是非常有效的,但是這在工業(yè)應用時幾乎作為毛病。 這應意味著粘接強度只取在凝聚破壞范圍的強度。在此條件下,粘接層德破壞抵抗值成了薄層高分子膜的破壞抵抗值,這是為了能表示分子固體的物性。 |