多数环氧胶黏剂在-60℃以下,由于脆性而迅速失去强度。耐超低温环氧胶黏剂就是能在超低温(例如液氦-269℃、液氢-253℃、液氮-196℃、液氧-183℃)条件下使用并保持足够粘接强度的一类胶黏剂,不仅用于导弹飞行器、静电加速器、超导电机、粒子探测器等,而且也用于杜瓦瓶和冷刀(医疗)液氮冷源设备等方面的粘接。
在超低温下使用的环氧胶黏剂,热膨胀系数、弹性模量和导热性非常重要,随着温度的降低,弹性模量增大,脆性增加。如果胶黏剂与被粘物的热膨胀系数差异太大,就会在冷却过程中产生收缩内应力,使粘接强度降低。一般薄的胶黏剂层因导热性好,而耐低温性明显优于厚的胶黏剂层,因此制备耐超低温环氧胶黏剂宜用柔性、韧性和耐低温性好的环氧树脂及柔性与芳胺类固化剂、导热填充剂等。
添加5%(质量)杂萘联苯聚醚腈酮(PPENK)与聚丙二醇缩水甘油醚混合增韧体系,能显著提高环氧树脂体系在液氮温度下的冲击强度,约提高32%。
令人称奇的是环氧-酚醛胶黏剂非常特殊,无论在高温(260℃)还是低温(-269℃)都有良好的粘接性能。
增韧E-51环氧树脂、593固化剂于80℃/4h固化后,室温剪切强度32MPa,可在-196~60℃使用。
耐超低温环氧胶黏剂的配方(质量份)如下。
① 配方1
E-51环氧树脂 100
聚氨酯预聚体(-NCO=4%~5%) 10
邻苯二甲酸二了酯 10
间苯二甲胺 20
滑石粉 30
60%/4h固化。使用温度-120~80℃。
②DW-3耐超低温胶
四氢呋喃聚醚环氧树脂+E-44环氧树脂 100
590固化剂 20
KH-550 4
60℃/8h或100℃/2h或130℃/1h固化。粘接铝合金的剪切强度室温17.7MPa,-196℃时≥17.7MPa,-269℃时≥17.7MPa。使用温度-269~60℃。
③配方2
E-51环氧树脂 100
QS-2(端环氧基聚氨酯醚)增韧剂 20
端氨基聚醚 30
间苯二甲胺 10
KH-560 2
80℃/2h固化。粘接铝合金的剪切强度-269℃时18~33MPa,140℃时20MPa。耐冷热冲击性能好。 环氧树脂 - www.epoxy8.com -(责任编辑:admin) |