酚醛胺/环氧树脂胶粘剂耐化学介质性研究

　　黄凯1，冉德龙1，贺国京2，谢建军1，任森智2

　　（1.中南林业科技大学材料科学与工程学院，湖南长沙410004；2.中南林业科技大学土木工程与力学学院，湖南长沙410004）

　　摘要：以自制酚醛胺作为环氧树脂（EP）的固化剂，研究了酚醛胺/EP胶粘剂的耐化学介质性能和耐久性。结果表明：酚醛胺/EP胶粘剂在水、10%NaOH和2%NaCl溶液中浸泡48h时，其剪切强度分别为6.61、4.66、5.12MPa，其强度保留率分别为87.90%、61.97%、68.09%；酚醛胺/EP胶粘剂既具有良好的耐水性、耐碱性和耐盐性，又具有较好的碱、盐耐久性，可作为特种胶粘剂———水下胶粘剂广泛用于房屋、水利、地下建筑、医疗、仿生和养殖等领域，并具有良好的经济效益和应用前景。

　　关键词：酚醛胺；环氧树脂；胶粘剂；耐化学介质性；耐久性

　　中图分类号：TQ433.437文献标识码：A文章编号：1004－2849（2010）10－0042-05

　　0·前言

　　环氧树脂（EP）具有操作方便、安全性高、耐水耐油性佳、耐化学介质腐蚀性强、电学和力学性能好等诸多优点，并且其固化产物具有粘接性能优异、稳定性好和收缩率低等特点，已广泛应用于胶粘剂、涂料、灌封料和地坪等领域[1-3]。固化剂是EP的重要组分之一，与EP一样决定着固化产物的性能。目前应用最广、用量最大的固化剂是脂肪胺类固化剂，由于其易挥发、毒性较大（操作环境恶劣），故近年来胺类的改性研究报道较多，其中采用酚、醛类物质对脂肪胺进行曼尼希（Mannich）改性尤其引人注目[4-5]。

　　腐蚀对材料的破坏极为严重，并带来巨大的经济损失。常见的腐蚀介质为水、酸、碱、盐和有机溶剂等，李广宇[3]等对影响EP胶粘剂耐久性能的因素进行了详细论述；其他研究者[6-10]对EP复合材料的耐化学介质（含酸碱）腐蚀性能进行了研究，为EP复合材料的实际应用提供了理论指导。但有关酚醛胺固化EP胶粘剂耐化学介质性能的研究还未见报道，因此，研究其耐水性、耐酸碱性、耐盐性及耐有机溶剂等性能，具有重要的现实意义。本研究采用自制酚醛胺作为EP的固化剂，并对固化产物的耐化学介质性及耐久性等进行了研究。

　　1·试验部分

　　1.1试验原料

　　E-44环氧树脂（环氧值0.41～0.47），工业级，巴陵石化环氧树脂厂；酚醛胺固化剂，自制；环己烷，分析纯，天津大茂化学试剂厂；甲苯、丙酮，分析纯，天津富宇精细化工有限公司；苯，分析纯，长沙市分路口塑料化工厂；甲酰胺，分析纯，天津市科密欧化学试剂有限公司；硫酸（H2SO4）、盐酸（HCl），分析纯，湖南株洲市化学工业研究所；丙三醇、氢氧化钠（NaOH）、氯化钡（BaCl2）、氯化钠（NaCl）、碳酸钠（Na2CO3），分析纯，湖南汇虹试剂有限公司；汽油、柴油，工业级，市售。

　　不锈钢片（100mm×25mm×2mm），湖南五金公司。

来源:中国环氧树脂与固化剂网