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摘 要

环氧树脂实际运用的两大根本需求之一就是触变的精细有效控制。本文主要研究不同种类触变剂对环氧树脂体系的影响。运用工业化的机械设备三辊机研磨，将各组分进行分散混合而制得的具有优良性能的环氧树脂材料，最后通过加入少量的触变剂来改善材料的触变性能。具体表现为加入BYK—410（1.2%）、聚酰胺蜡（0.15%）和有机蒙脱土（0.7%）的环氧树脂的触变性能明显提升，且最终趋于稳定。这对于环氧树脂在胶粘剂领域的大规模应用提供了极大的可能。

关键词：触变剂；环氧树脂；三辊机；触变性能；胶粘剂

Effects of Thixotropic Agents on Epoxy Resin System

Abstract

One of the two fundamental requirements of epoxy resin is the fine and effective control of thixotropy. In this paper, the influence of different kinds of thixotropic agents on epoxy resin system is studied. The epoxy resin material with excellent properties was prepared by dispersing and mixing each component by using industrial mechanical equipment three-roll machine grinding. Finally, the thixotropic property of the material was improved by adding a small amount of thixotropic agent. Concretely, the thixotropic properties of epoxy resin with BYK—410(1.2%)、polyamide wax (0.15%) and organic montmorillonite (0.7%) were obviously improved, and finally stabilized. This provides a great possibility for the large-scale application of epoxy resin in the field of adhesives.

Keywords: Thixotropic agent；Epoxy resin；Three-roll(er) mill；Thixotropic properties；Adhesive

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 文献综述 1

1.1环氧树脂 1

1.1.1环氧树脂的概述 1

1.1.2环氧树脂种类 1

1.1.3 环氧树脂的应用领域 2

1.2 触变剂 3

1.2.1触变剂的概述 3

1.2.2 触变剂的种类 3

1.3本文的研究意义与研究内容 4

第二章 触变剂对环氧树脂的实验设计 5

2.1实验药品 5

2.2实验仪器 5

2.3实验设计 5

2.3.1预处理实验 5

2.3.2环氧树脂胶体的制备 6

2.3.3触变剂对于环氧树脂胶体的影响 6

2.4测试方法 6

2.4.1.粘度测试 6

2.4.2触变指数测定 6

第三章 实验结果与分析 7

3.1实验结果 7

3.1.1 探究BYK-410触变剂对于胶体触变性能的影响 7

3.1.2探究聚酰胺蜡触变剂对于胶体触变性能的影响 8

3.1.3探究有机蒙脱土对于胶体触变性能的影响 9

3.2结果讨论与分析 11

3.2.1 BYK-410触变剂 11

3.2.2聚酰胺蜡触变剂 11

3.2.3有机蒙脱土触变剂 12

3.3实验总结 12

第四章 主要结论与展望 13

4.1结论 13

4.2展望 13

致谢 14

参考文献 15

第一章 文献综述

1.1环氧树脂

1.1.1环氧树脂的概述

在1909年，环氧树脂被发现。作为聚合物的环氧树脂是通过环氧低聚物与称为固化剂的物质反应而形成的3路交联聚合物。通常用作液态，在室温下固化或加热以达到最终使用目的，EP作为一种液体高分子材料，在固化反应过程中具有固化物收缩率低，附着力低，耐热性，耐化学性和优异的电学性能等优点，缺点是韧性差^[1]。但是，通过选择环氧低聚物和固化剂或采用合适的改性方法，可以在一定程度上克服这些缺点。在环氧树脂的分子结构中，存在一个或多个环氧乙烷基团。环氧基的化学性质非常突出。环氧树脂可以与多胺，硫醇化合物，酚类和无水化合物反应，通过活性氢以几乎相同的加成机理生成高交联度的热固性聚合物。

1.1.2环氧树脂种类

（1）双酚A环氧树脂（DGEBA）

DGEBA体系拥有环氧树脂的基本性能特点，如力学性能优越、粘接性能优越（15-25MPa）、固化收缩小（1-2%）、耐热较高(100-200℃)、耐腐蚀性优秀和优异的电性能（介电强度 20-30KV/mm）等（图1.1）^[2]。同时由于方便够买其原料、工艺生产较为成熟、生产成本不高，所以其应用最广，产量最大，约占所有环氧树脂的 90%左右。双酚 A 环氧，尤其是低分子双酚 A 环氧，由于其分子量较小，流动性能在常温下优秀，容易和促进剂、固化剂以及不同种类添加剂进行混合，拥有良好的加工工艺性和复配性，被广泛地用于浇注、复合成型、灌封、涂抹和粘接等众多应用领域^[3-4]。

图 1.1 双酚 A 环氧（DGEBA）的分子结构式

（2）烯丙基环氧树脂

烯丙基环氧树脂(DADGEBA)是一种包含两个苯环和两个环氧基的粘度低的环氧树脂，其与DGEBA的结构相似。在20世纪60年代发现了DADGEBA，在早期的应用中主要是利用DADGEBA低粘度特性以及烯丙基所拥有的非极性来解决一些应用型工艺问题。近年来，研究者们对DADGEBA中烯丙基的结构产生了浓厚的兴趣，用其设计多种结构特殊的环氧树脂。李言等通过点击化学反应将DADGEBA与巯丙基三甲氧基硅烷进行反应，得到含有“强迫点”的环氧有机硅单体，其合成过程如图1.2所示，采用聚醚胺固化剂D230和双端羟基聚二甲基硅氧烷研发了环氧有机硅互穿网络结构材料，该材料具有优异的宽温域(-114℃-103℃)阻尼性能^[4]。廉青松等利用十八硫醇和DADGEBA通过巯基-烯链接化学反应制备了侧链结晶的环氧树脂，基于该结晶环氧树脂制备了两种相变焓值较高的环氧树脂基相变材料，并提出了相关的封装机制^[5]。

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