【中國幕墻網】以
環氧樹脂為主料研制而成的,低
粘度建筑
結構膠是應用于建筑
結構構件,及結構工程中
粘接的新
型材料。它已廣泛應用于建筑結構中,承受較大載荷的各類結構
構件的,粘接、加固和補強工程、橋梁工程、飛機跑道、公路修建的補強加固,或者
防滲堵漏灌漿等領域,并顯示出其諸多優點,如:
粘接強度高、耐介質、
耐老化性能優良、施工快捷方便、工期短等,具有廣闊的發展前景。在
膠粘劑的工程應用中,粘接質量受諸多因素的影響,如環境因素、
固化工藝參數、被粘物
表面處理等,都將影響粘接效果。低粘度結構膠不但面臨這些問題,而且由于其粘度低極易流淌造成粘合面缺膠,給施工帶來許多困難。從低粘度結構膠的施工角度講,由于粘度低很容易造成流膠、粘接面缺膠現象,其固化工藝對粘接效果有相當大的影響,稍有變化就會影響到粘接效果。
結構對環氧樹脂熱行為的影響
(一)引言
先前研究中用含磷固化劑來提高,雙酚A型環氧樹脂(DGEBA)的阻燃性能。這些固化劑中磷和氮的協同作用能夠顯著提高,雙酚A環氧樹脂固化體系的阻燃性。這種氮和磷的協同作用很可能,來源于中間態的P-N鍵,因為這些中間態鍵更容易生成磷酸酯產物而非不含氮的磷化物,導致環氧樹脂燃燒時碳含量的增大。含磷胺類固化劑固化DGEBA能夠800℃下產物的無氧碳含量。然而這種固化體系的開始降解溫度有所下降。與酰亞胺官能團共同使用通常,能提高這類固化劑固化環氧樹脂的熱穩定性。為了提高環氧樹脂固化體系的熱穩定性,用3-苯胺-二甲基氧化磷(BAP)和芳香族四羧酸二酐合成了含磷氨基-羧基胺類固化劑。
這些氨基-羧基基團在環氧樹脂的固化溫度(如200℃)下,能夠轉化成酰亞胺單元。如果BAP中的側甲基被苯環取代,固化體系的熱穩定性將進一步提高。因此,有必要合成多官能度的氨基-酸基胺類固化劑,合成這些固化劑的原材料可以是三苯胺氧化磷(TAP)和1,2,4,5-苯四甲酸二酐(P),4,4’-六氟異丙基二鄰苯二甲酸酐(F),3,3’,4,4’一四羧酸二酐二苯甲酮(B)。在下文中以上磷化氨基-酸基胺類固化劑簡稱為TP,TF和TB。這些磷化胺類固化劑中氨基-酸基基團,在環氧樹脂的通常固化溫度下(如200℃),能夠轉化成酰亞胺官能團。
(二)實驗部分
1、原材料
雙酚A環氧樹脂(DGEBA,GradeLY556,環氧當量177,HindustanCibaGeigyLtd.);N,N,-二甲基乙酰胺(DMAc)(CDH);N,N’-二甲基甲酰胺(DMF)(Merck);4,4’-二氨基二苯磺酰(D),(Fluka);石油醚(S.D.FineChemicals);以上材料使用前未經任何提純處理。
醋酸酐(BDF)經過蒸餾提純處理;芳香四羧酸二酐B(Aldrich),F(HoechstChemicals)和P(Flu.ka)通過在醋酸酐中回流并重結晶提純。含磷胺類固化劑TAP由實驗室合成制得。
2、氨基-羧基胺的合成
含磷化胺的氨基-羧基分子鏈可以通過室溫溶液縮聚方法制得。在充分攪拌的三氨基TAP(1.33mol)的DMF溶液中逐滴加入芳香四羧酸二酐P/B/F(1mol)的DMF溶液。滴加完畢后,反應液在室溫(30~32℃)下繼續攪拌3h。然后溶液在強烈攪拌條件下加入冰水以得到磷化胺的沉淀。將沉淀的固體過濾,用蒸餾水和丙酮洗滌后在真空干燥箱中干燥,得到磷化胺類固化劑。【完】