聚氨酯结构胶(2)

2020-02-20 21:05

厌氧胶的改性一般由带羟基的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯单体与异氰酸酯或含有游离异氰酸酯基的聚氨酯预聚体反应来实现。 2.制备与性能

1.甲基丙烯酸羟丙酯—功I树脂的制备在5L装有搅拌器,温度计,回流冷凝管以及滴液漏斗的三口烧瓶里加入甲基丙烯酸羟丙酯27mg,对苯二酚3g,冰醋酸30g。开动搅拌器,加入,TDI1210g,在室温下进行反应,温度将自行上升到100℃以上,注意适当冷却,但不要让温度低于95℃,待反应液温度不再上升时,再于95-100℃下加热反应1.5h信开始取样测定异氰酸酯基含量,以后每隔半小时测一次,直到异氰酸酯基含量降到0.5%以下为止。停止反应,趁热倒出制得的树脂(甲种树脂),保存于避光的聚乙烯桶内待用。 2.甲基丙烯酸羟丙酯-聚醚—TDI树脂的制备

装置同前。于5L的三口烧瓶内加入聚氧化丙烯二醇(分子量2000)2500gTDI430g。开动搅拌器,升温至80-85℃反应3h,再加入甲基丙烯酸羟丙酯770g,冰醋酸37g(催化剂),对苯二酚3g,升温至100土200℃,反应2h后开始测定异氰酸酯基含量,每隔半小时测一次,直到异氰酸酯基含量降至0.5%以下停止反应,趁热倒出制得的树脂(乙种树脂),保存于避光的聚乙烯桶内。 3.胶液配制与性能

甲种树脂是刚性链段结构树脂,乙种树脂是刚性—柔性混合链段结构的树脂,调节甲种树脂和乙种树脂的用量时,胶液固化后的胶层性能有一定变化。因此,可根据被粘材料的需要调节其配方,从而达到预期的效果。厌氧胶配方见表;按配方制备的聚氨酯厌氧胶的剪切强度见表14。

表14 聚氨酯厌氧胶粘剂的配方(质量份数)

原料名称\配方编号 甲基丙烯酸羟丙酯 甲种树脂 乙种树脂 过氧化异丙苯 N,N-二甲基苯胺 邻苯甲酰磺酰亚胺 丙烯酸 对苯二酚 1 30 20 50 3 0.5 1 2 0.02 2 26 30 40 3 1.5 1 2 0.02 3 30 36 36 3 0.5 1 2 0.02 4 30 45 25 3 0.5 1 2 0.02 从表14和表15可看出,当甲种树脂增加时,其室温和高温剪切强度相应提高,而低温剪切强度相应下降。当乙种树脂用量增加时,随着柔性链段的增多,室温及低温剪切强度就上升,而高温剪切强度就下降。由于乙种树脂用量的增加,厌氧胶的低温性能得到改善,反映出聚醚型聚氨酯的特点。也就是说,丙烯酸酯胶粘剂可用聚氨酯树脂改变耐低温性能差的缺点。

表15 聚氨酯厌氧胶粘剂的剪切强度

粘材料及其表面处理 固化条件℃/h 剪切强度,MPa 测试条件 配方1 配方2 配方3 配方4 室温 +50℃粘接,45min后 17 12 23 19 14 16 26 17 12 29 21 9 45#钢 25-27 喷砂处理 -4℃粘接45min后 测定 测定 聚氨酯导电胶粘剂

导电胶粘剂(electricconductive“adhesive)是由金属粉或石墨等导电性填料与合成树脂组成的复合体(胶粘剂)。该胶粘剂具有106-10-6Ω·cm导电性和聚氨酯粘料(binder)的优秀物化性能。电气和电子部件中,因焊接高温会引起变形或导致元件性能变化,同时计算机以及仪器又朝微型化和轻型化的方向发展,所以导电胶粘剂获得了广泛应用,加以聚氨酯导电胶粘剂又兼具富有弹性和耐振动等特点,更受用户欢迎。 1.导电机理

导电胶粘剂的导电机理在于导电性填料之间的接触,这种填料与填料的相互接触是在粘料固化干燥后形成的,由此可见,在粘料固化干燥前,粘料和溶剂中的导电性填料是分别独立存在的,相互间不呈现连续接触,故处于绝缘状态。在粘料固化干燥后,由于溶剂蒸发和粘料固化的结果,导电填料相互间连结成链锁状,因而呈现导电性。这时,如果粘料的量较导电性填料多得多,则即使在粘料固化后,导电性填料也不能连结成链锁状,于是,或者完全不呈现导电性,或者即使有导电性,它也是很不稳定的。反之,若导电性填料的量明显地多于粘料,那么由粘结料决定的胶膜的物化稳定性就将丧失,并且也不能获得导电性填料之间的牢固连结,因而导电性能不稳定。为此,导电性填料与粘料以适当的比例混合是很重要的。 银粉含量与体积电阻率很有关系,银粉含量宜为70%-90%(质量份数)、体积份为20%-50%。当银粉含量在70%(质量份数)以下时,电阻值变化明显,很不稳定。当银粉含量在90%(质量份数)以上时,电阻值又会再度增大。

导电填料的连接状态系因填料的形状而异,因而也会相应地呈现不同的电导值。以银粉为例,它有球粒状、鳞片状、树枝状、针状、扁平状等。在这些形状中,像鳞片状所形成的接触导电性比球粒状形成的点接触导电性要优良。此外,导电性填料的大小对导电性也有很大影响,在使用银粉的场合,若10um以下的粒子适当地分布,则能形成最密的填充状态,故导电性好。 2.使用方法 1.基材

基材要与胶粘剂中所用粘料的品种相适应,导电胶粘剂可以施涂于多种基材。采用热固性树脂的导电胶粘剂可用于金属、玻璃、陶瓷、型碳、水晶、环氧树脂层压板、酚醛树脂层压板以及其他热固性树脂层压板等。采用室温固化树脂的导电胶粘剂除可用于上述基材外,还可用于ABS树脂、苯乙烯树脂和纸等耐热性差的基材。 2.施胶方法

施胶方法要视导电胶粘剂中的粘料和溶剂品种的性质而定,可以用刷涂、浸渍、喷涂、丝网印刷、微分配器等多种方法施胶。特别是使用金、银等导电性填料的导电胶粘剂,由于价格高,必须采用损耗低的施胶方法。此外,在电子部件方面,要求对非常细小的部位作正确而少量的涂胶。对此,宜使用丝网印刷、微分配器等方法。 3.固化干燥方法

导电胶粘剂的固化干燥条件视其所采用的粘料和溶剂而异,它的导电性能、粘合强度以及各项特性会因固化干燥温度和时间的不同而呈现不同的数值。随着胶膜固化过程的进展,粘合强度提高,与此相应,体积电阻率降低,这是随着树脂凝聚过程的进展,导电性填料的链锁状连结更趋强固的缘故。

干燥设备采用电热烘箱、红外线灯、远红外等,最好采用能均匀加热的、热空气循环式的加热器。


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