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不同種類環氧樹脂對金屬基材粘接的影響（四）
6 不同種類環氧樹脂的綜合性能研究
根據上述結果，使用正交試驗法確定E-51、PUEP-A、PUEP-B、CTBN改性環氧樹脂的質量比為2∶1∶1∶1時，膠粘劑表現相對比較好，為了進一步驗證膠粘劑粘接能力與內聚強度的平衡，同時也驗證膠粘劑在實際應用中的表現，本研究進行了T型剝離測試，結果表明該環氧膠粘劑對冷軋鋼、5052鋁合金、6061鋁合金等基材的拉剪強度均大于17MPa，破壞形式均為內聚破壞。該膠粘劑的T型剝離強度均大于5N/mm，破壞形式均為內聚破壞，表明該配比下環氧膠粘劑的力學性能表現比較好。
該工作完善了單組分環氧樹脂對金屬基材的粘接研究，對工業應用和環氧膠粘劑的進一步開發具有啟發作用。
結語
（1）采用雙酚A型環氧樹脂、聚氨酯改性環氧樹脂或CTBN改性環氧樹脂等作為樹脂原料，加入雙氰胺、取代脲、碳酸鈣、氣相二氧化硅等助劑制成環氧膠粘劑。探索了不同種類環氧樹脂對冷軋鋼、5052鋁合金、6061鋁合金等不同金屬基材的粘接性，并開發出力學性能和粘接性能良好的單組分環氧樹脂膠粘劑。
（2）通過對比聚氨酯預聚體、PUEP-A和PUEP-B的紅外吸收峰可知，已成功合成出聚氨酯改性環氧樹脂（PUEP-A和PUEP-B），且單體全部反應。
（3）雙酚A型環氧膠粘劑（E-44）對不同金屬基材的力學性能和粘接性能變化有所差異：對于冷軋鋼，隨著E-44含量的提高，拉剪強度略有波動，加入E-44的環氧膠粘劑一直表現為內聚破壞；對于5052鋁合金和6061鋁合金，雙酚A型環氧膠粘劑對其拉剪強度遠低于對冷軋鋼，拉剪強度同樣沒有明顯變化，粘接破壞形式表現為界面破壞。
（4）隨著PUEP-A和PUEP-B含量的增加，聚氨酯改性環氧膠粘劑對不同金屬基材的拉剪強度均表現為先提升后下降，分別在PUEP-A中E-51含量為20%、在PUEP-B中E-51含量為30%時達到最大值。
（5）隨著CTBN改性環氧樹脂中E-51含量的增加，環氧膠粘劑對不同金屬基材的拉剪強度表現為先升高后下降，在 E-51質量分數為20%時達到最大值。
（6）存在某個改性環氧樹脂含量使得膠粘劑的內聚強度與對基材的粘接強度相當，此時膠粘劑的粘接性和力學強度達到平衡，粘接表現比較好。通過多組分體系內各組分比例的精細調節，可制備出粘接性和強度均理想的環氧膠粘劑。
（7）使用正交試驗法確定E-51、PUEP-A、PUEP-B、CTBN改性環氧樹脂的質量比為2∶1∶1∶1時，膠粘劑表現相對比較好。該環氧膠粘劑對冷軋鋼、5052鋁合金、6061鋁合金等基材的拉剪強度均大于17MPa，破壞形式均為內聚破壞。該膠粘劑的 T型剝離強度均大于5N/mm，破壞形式均為內聚破壞。
來源：網絡
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