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环氧树脂是一种高分子聚合物,分子式为(C11H12O3)n,是指分子中含有两个以上环氧基团的一类聚合物的总称。它是环氧氯丙烷与双酚A或多元醇的缩聚产物。由于环氧基的化学活性,可用多种含有活泼氢的化合物使其开环,固化交联生成网状结构,因此它是一种热固性树脂。双酚A型环氧树脂不仅产量大,品种全,而且新的改性品种仍在不断增加,质量正在不断提高。
物质特性
普通液态环氧树脂外观
普通液态环氧树脂外观
环氧树脂具有仲羟基和环氧基,仲羟基可以与异氰酸酯反应。环氧树脂作为多元醇直接加入聚氨酯胶黏剂含羟基的组分中,使用此方法只有羟基参加反应,环氧基未能反应。
用酸性树脂的羧基,使环氧开环,再与聚氨酯胶黏剂中的异氰酸酯反应。还可以将环氧树脂溶解于乙酸乙酯中,添加磷酸加温反应,其加成物添加到聚氨酯胶黏剂中,可使胶的初黏、耐热性以及水解稳定性等都得到提高。还可用醇胺或胺反应生成多元醇,在加成物中有叔氮原子的存在,可加速NCO反应。
用环氧树脂作多羟基组分结合了聚氨酯与环氧树脂的优点,具有较好的粘接强度和耐化学性能,制造聚氨酯胶黏剂使用的环氧树脂一般采用EP-12、EP-13、EP-16和EP-20等品种。
改性方法
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a.天然橡胶压敏胶
这是开发早、至今产量仍然很大的一类橡胶型压敏胶粘剂。它们是以天然橡胶弹性体为主体,配合以增粘树脂、软化剂、防老剂、颜填料和交联(硫化)剂等添加剂的复杂混合物,由于天然橡胶既有很高的内聚强度和弹性,又能与许多增粘树脂很好混溶,得到高度的粘性和对被粘材料良好的湿润性,所以天然橡胶是比较理想的一类压敏胶粘剂主体材料。其主要缺点是分子中存在着不饱和双键,耐光和氧的老化性能较差。但通过交联和使用防老剂等措施后,可使它的耐候性和耐热性得到改善。用天然橡胶压敏胶粘剂几乎可以制成各种类型的压敏胶粘制品。
b.合成橡胶和再生橡胶压敏胶
以丁苯橡胶、聚异戊二烯橡胶、聚异丁烯和丁基橡胶以及氯丁橡胶、丁腈橡胶等合成橡胶为主体,配以增粘树脂、软化剂、防老剂等添加剂制成的压敏胶粘剂都有它们各自的特点。但它们都没有天然橡胶压敏胶粘剂重要。再生橡胶,尤其是由再生天然橡胶制成的压敏胶粘剂也具有不错的性能,价格也比较低廉,因而也受到重视。
热塑性弹性体压敏胶粘剂
以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共物(SBS)和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共物(SIS)为代表的热塑性弹性体是制造热熔压敏胶粘剂的主要原料。热熔压敏胶由于不使用溶剂,不会产生环境污染,生产,在当今对节能和消除环境污染的呼声日益增高的社会,此类压敏胶粘剂的重要性也日益提高。
②树脂型压敏胶 这类压敏胶所用的树脂有聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯基醚等。其中聚丙烯酸酯是用得多的,其产量已经超过天然橡胶压敏胶。 [2]
a.丙烯酸酯压敏胶粘剂
由各种丙烯酸酯单体共聚而得的丙烯酸酯共聚物是重要的一类树脂型压敏胶粘剂。与上述橡胶型压敏胶粘剂相比,它们具有很多优点:外观无色透明并有很好的耐候性;一般不必使用增粘树脂、软化剂和防老剂等添加剂就能得到很好的压敏粘接性能,故配方简单;利用共聚和交联可以制得满足各种不同性能要求的压敏胶粘剂来。因此,近20年来,这类压敏胶粘剂发展非常迅速,并已经取代了天然橡胶压敏胶的霸主地位。
b.有机硅及其他树脂型压敏胶粘剂 由有机硅树脂和有机硅橡胶混合组成的压敏胶粘剂,具有的耐高温和耐老化性能,是一类比较重要的特种压敏胶粘剂,它的主要用途是制造各种的压敏胶粘制品。
聚乙烯基醚是发展较早的一类树脂型压敏胶粘剂,但它的重要性已逐渐为丙烯酸酯压敏胶所取代。
此外,乙烯.乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚氨酯、聚酯、聚氯乙烯等树脂也能配成各种压敏胶粘剂。