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一.背景
环氧树脂胶粘剂是一类由环氧树脂基料、固化剂、稀释剂、促进剂等配制而成的工程胶粘剂。因其具有良好的粘附性、使用面宽、价格比较低廉、粘接工艺简便、固化收缩小、抗疲劳性好、不含挥发性溶剂对环境和人体危害小等优点，长期以来都是胶粘剂研制和开发的重点。
目前，常用的胶粘剂一般为多组份环氧树脂胶粘剂，这在生产和应用方面存在着很多缺点。贮存困难，多组份环氧胶需要份别包装和储运。制备多组份胶粘剂时，不仅增加了施工工序，而且配胶时的称量误差会造成配料的不准确，容易引起计量误差和混合不均，继而影响胶粘剂的性能。
为了解决多组份环氧胶黏剂带来的种种上述问题，人们开发了单组份环氧胶粘剂。单组份胶黏剂主要由环氧树脂、潜伏性固化剂和填料等添加剂组成。在其生产时各个组分按比例混合调配后可单组份包装。由于单组份环氧树脂胶粘剂使用时不用现场配料，减少了配料次数带来的时间浪费、物料损失，避免了多组份配料计量上的误差和混料不均匀对性能上的影响，利于自动化流水线生产。总之，作为新型高强度结构胶的单组份环氧胶粘剂，相对于多组份环氧胶粘剂，具有使用方便、使用期长、绿色环保、成本低廉等优点。因此，环氧树脂胶粘剂的单组份化是目前研究的热点和环氧胶的研发方向。
二.单组份环氧胶黏剂
2.1单组份环氧胶黏剂常见组成
单组份环氧胶粘剂系环氧树脂基体（增塑剂、增韧剂、填料等）和固化剂组成。低温或常温下保持稳定，加热后即发生固化反应。因而需采用潜伏性固化剂、促进剂或共固化剂。借助物理或化学改性，抑制固化剂在室温下发生开环反应，一旦加热后放出活泼基团，引发环氧树脂的固化。
2.1.1环氧树脂
主要分为：缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、线型脂肪族类环氧树脂、脂环族类环氧树脂。市面上最常用的就是缩水甘油醚类环氧树脂。
2.1.2潜伏性固化剂
1)湿气致活的潜伏性固化剂
酮亚胺类化合物、铝硅酸盐分子筛吸附型。含湿敏性潜伏固化剂的单组份环氧胶在预制混凝土构建及其他潮湿工作面的土木建筑领域的应用已经取得很好的效果。
2)加热致活的潜伏性固化剂
双氰胺类、芳香族二胺类、咪唑类、有机酰肼类化合物、路易斯酸-胺配位络合物和热敏微胶囊包覆型固化剂等。
其中，最常用的是双氰胺类固化剂。双氰胺单独用作环氧树脂固化剂时固化温度很高，一般在150～170℃之间，在此温度下许多器件及材料由于不能承受这样的温度而不能使用。解决这个问题的方法有两种：一是加入促进剂，在不过分损害双氰胺的贮存期和使用性能的前提下，降低其固化温度。二是是通过分子设计的方法对双氰胺进行化学改性。
虽然环氧树脂潜伏性固化剂的种类很多，但是每种类型的固化剂都有一定的优点和缺点，到目前为止，仍然没有发现一种性能特别优良，十分理想的潜伏性固化剂。
3)光照致活的潜伏性固化剂
芳香重氮盐、二芳基碘鎓化合物、三芳基硫鎓化合物等，它们皆有高的光敏性，其活性与光的强度和波长有关，但对温度不敏感，有良好的热稳定性。
2.1.3增韧剂
环氧树脂胶黏剂固化后伸长率低，脆性较大，当粘接部位承受外力时很容易产生裂纹，并迅速扩展，导致胶层开裂，不耐疲劳，不能作为结构粘接之用。因此，必须设法降低脆性，增大韧性，提高承载强度。增韧剂能降低胶黏剂的脆性，增加韧性，而又不影响胶其他主要性能。环氧树脂常选用羧基液体丁腈橡胶、端羧基液体丁腈橡胶、聚硫橡胶、液体硅橡胶、聚醚、聚砜、聚酰亚胺、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛等作为增韧剂。
2.1.4填料
石棉纤维、玻璃纤维--增加韧性、耐冲击性；石英粉、瓷粉、铁粉、水泥、金刚砂--提高硬度；氧化铝、瓷粉--增加粘接力、增加机械强度； 石棉粉、硅胶粉、高温水泥--提高耐热性；石棉粉、石英粉、石粉--降低收缩率；铝粉、铜粉、铁粉等金属粉末--增加导热、导电率；石墨粉、滑石粉、石英粉--提高抗磨性能及润滑性能；金刚砂及其它磨料--提高抗磨性能；云母粉、瓷粉、石英粉--增加绝缘性能；各种颜料、石墨-- 具有色彩。
三常见环氧胶黏剂配方参考
3.1环氧胶黏剂参考配方1
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原料 |
配比 |
作用 |
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双酚A环氧树脂 |
100 |
基体树脂 |
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二氰二胺 |
8~12 |
潜伏性固化剂 |
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催化剂C（1） |
0.5~2 |
脲的衍生物 |
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催化剂H（2） |
0.5~2 |
胍的衍生物 |
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其它助剂 |
适量 |
助剂 |
3.2环氧胶黏剂参考配方2
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原料 |
配比 |
作用 |
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环氧树脂E-44 |
50 |
基体树脂 |
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环氧树脂F-44 |
18~22 |
基体树脂 |
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环氧树脂E-20 |
22~25 |
基体树脂 |
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改性二氰二胺 |
6~9 |
潜伏性固化剂 |
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改性咪唑盐 |
4~6 |
固化促进剂 |
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液体端羧基丁腈橡胶 |
12~16 |
增塑剂 |
以上参考配方数据都经过技术修改，仅供参考，关于胶黏剂配方更多技术可以咨询我中心技术支持0512-82190860
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