环氧树脂胶的物理特性及测试方法

环氧树脂胶的物理特性及测试方法
环氧树脂胶的物理特性及测试方法

环氧树脂胶的物理特性及测试方法

1. 粘度

粘度为流体(液体或气体)在流动中所产生的内部磨擦阻力,其大小由物质种类、温度、浓度等因素决定。按GB2794-81《胶粘剂测定法(旋转粘度计法)》之规定,采用NOJ-79型旋转粘度计进行测定。其测试方法如下:先将恒温水浴加热到40℃,打开循环水加热粘度计夹套至40℃,确认40℃恒温后将搅拌均匀的A+B混合料倒入粘度计筒中(选取中筒转子)进行测定。

2. 密度

密度是指物质单位体积内所含的质量,简言之是质量与体积之比。按GB4472之规定采用比重瓶测定。相对密度又称比重,比重为某一体积的固体或液体在一定温度下的质量与相同体积在相同温度下水的质量之比值。测试方法:

用分析天平称取清洁干净的比重瓶的重量精确到0.001g,称量数为m1,将搅拌均匀的混合料小心倒入(或抽入)比重瓶内,倒入量至刻度线后,用分析天平称其重量,精确到0.001g,称量数为m2。

密度g/ml=(m2- m1)/V (V:比重瓶的ml数)

3. 沉淀试验:80℃/6h<1mm

测试方法:用500ml烧杯取0.8kgA料放入恒温80℃热古风干燥箱内烘6小时,观其沉淀量。

4. 可操作时间(可使用时间)测定方法:

取35g搅拌均匀的混合料,测其40℃时的粘度(方法同1粘度的测定)记录粘度值、温度时间、间隔0.5小时后,再进行测试。依次反复测若干次观其粘度变化情况。测试时料筒必须恒温40℃,达到起始粘度值一倍的时间,即为可操作时间(可使用时间)。

5. 凝胶时间的测定方法:

采用HG-1A凝胶时间测定仪进行测定。取1g左右的均匀混合料,使其均匀分布在预先加热到150±1℃的不锈钢板中心园槽中开动秒表,同时用不锈钢小勺不断搅拌,搅拌时要保持料在圆槽内,小勺顺时针方向搅拌,直到不成丝时记录时间,即为树脂的凝胶时间,测定两次,两次测定之差不超过5秒,取其平均值。

6. 热变形温度

聚合物耐热性的一种量度,是将聚合物试样浸在一种等速升温的适宜传热介质中,在简支梁式的静弯曲负荷作用下,测出试样弯曲变形达到规定值时的温度,即为热变形温度,简称HDT。其测定方法如下:

1) 做120 mm×15 mm×10 mm试样2~3根

2) 将试样浸在等速升温的液体传热介质中,在筒支梁式的静弯曲负载作用下,试样弯曲变形达到规定值的温度。

3) 传热介质以每6分钟温12℃±1℃进行等速升温。

4) 加负荷,使试样受载后最大弯曲应力为18.5kg/cm2。

5) 当试样中点弯曲变形量达到0.21 mm时,迅速记录此时的温度,即为热变形温度值。线膨胀系数:通常用线膨胀系数的大小来表示其热变形程度。线膨胀系数为温度每变化1℃时,试样长度的变化值与其原始长度值之比,单位为℃-1。

玻璃化温度:无定形或半结晶混合从粘流态或高弹态向玻璃态转换(或相反的

表示。

转换)的较窄温度的近似中点,称为玻璃化温度,以T

g

7. 体积电阻率

体积电阻率,也叫体积电阻、体积电阻系数,是表征电介质或绝缘材料电性能的一个重要指标。表示1cm3电介质对泄漏电流的电阻,单位是Ω?m或Ω?cm。体积电阻率愈大,绝缘性能愈好。其测试方法如下:

1) 试样:采用Φ100 mm,厚度2 mm的圆片,数量不少于3个。

2) 测试仪器及条件:ZC36型高阻计,试样经预热处理后冷却到20±5℃时,方能进行试验。

3) 用高阻计测试时,加上试验电压1分钟,读取电阻的指示值ρv=Rv(A

e/t)

其中:ρv 体积电阻率Ω.cm

Rv 体积电阻Ω

Ae 平板测量电极的有效面积cm2

t 试样厚度cm

8. 表面电阻率测试方法:

1) 试样,测试仪器及条件均与测试体积电阻率相同

(d2/d1)〕

2) 计算方式ρs=2π/〔ψ

n

式中:ρs 表面电阻率Ω

d1 平板测量电极直径,cm

d2 平板保护电极内径,cm

9. 击穿电压强度

用连续均匀升压或逐级升压方式,对试样施加交流电压,直到击穿,测出的数值为击穿电压值。

1)试样:采用环氧灌封料浇注的Φ100 mm×3 mm的圆片。

2)测试仪器及条件:YD5013耐压测试仪、热预处理后的试样需放在温度

20±5℃及相对湿度65%±5%的条件下冷却到20±5℃后方能进行试验。

3)媒质:甲基硅油。

4)击穿试验采用连续均匀升压法或一分钟逐步级升压法。

5)击穿的判断、试样沿施加电压方向及位置有贯穿小孔、开裂,烧焦等痕迹为击穿。

6)试验结果:Eo=Vo/D

式中: Eo 击穿强度 Kv/mm

Vo 击穿电压 Kv

D 试样厚度 mm

10.介电常数和介质损耗角正切

以绝缘材料为电介质的电容器电容与以真空为电介质制成同一尺寸的电容器的电容之比值,叫做介电常数。它是一个表征电介质贮存电能能力的物理量。在交变电场中,电介质内部流过的电流相量与电压相量之间的夹角之余角称为介电损耗角,当对电介质施加正弦波电压,外施电压与相同频率的电流之间相角的余角δ的正切值tgδ叫做介电损耗角正切。

1) 采用QBG-3高频Q表进行测试。

2) 工频条件下采用Φ100 mm×2 mm的圆片进行测试。

3)高频条件下采用Φ50 mm×2 mm的圆片进行测试,试样数量不少于3个。

4) 方法:

a)调节讯号发生器频率至规定的频率。

b)选择本身Q值较高的电感量适当的测试用电感,接在“LX”两端。

c)调节“定位校零”后,将指针指向Q×1。

d)调节主调电容器至远离谐振点,调节Q表指针至0点。

e)调节主调电容器至谐振点,读得Q值为Q1,电容值为C1。

f)将被测试样接在“CX”两接线间,再调节电容器到谐振点,读得Q值为Q2,电容值为C2。

g)计算公式:tgθ= (Q1+Q2)/(Q1×Q2)×(C1+C0)/(C1-C2)

注:C0为测试用电感的分布电容量

11. 冲击强度

胶接试样承受负荷而破坏时,单位胶接面所消耗的最大功。其测试方法如下:

1)采用XCJ-50冲击强度试验仪进行测试。

2)试样:120±2mm×15±0.2mm×10±0.2mm

试样数量不少于2根。

3)方法:

a)试验机调到零位

b)根据试样选择摆锤

c)平稳释放摆锤,由读数盘直接指示消耗的功An

d)计算公式 an=An/bd

式中: an 冲击强度,kg.cm/cm

An 试样所消耗的功,kg.cm

b 试样宽度,cm

d 试样厚度,cm

12.吸水率

吸水率是物质吸水程度的量度。指在一定的渡下把物质在水中浸泡一定时间所增加的质量百分数。其测试方法如下:

1)试样:采用Φ50±1mm×3±2 mm圆片进行试验,试样不少于3个。

2)方法:

a)准确称取试样重量m1,精确到0.001g。

b)试样在50±2℃烘箱中干燥24±1n,后,冷却至室温,称量后浸入

23±0.5℃的蒸馏水中24±1n,或100℃×30±1分钟,取出擦干后,再次称量试样为m2,精确到0.001g。

c)计算公式 Wm=( m2-m1) /m1 ×100%

式中: m1 浸水前试样的质量,mg

m2 浸水后试样的质量,mg

试样结果用算术平均值表示

13. 阻燃性测试方法

1)试样:长130±3mm,宽13±0.3mm,厚3±0.2mm,每组试样5个。

2)试验装置:HC-3垂直燃烧测定仪。

3)试样垂直放置,下端距脱脂棉300 mm,调节本生灯兰色火焰高度为

20±2mm,对试样施加火焰10秒钟,并立即记录试样离开火焰后的有焰燃烧时间。

4)试样火焰熄灭后,立即对试样施加火焰10秒,并分别记录移开火焰后试样有焰燃烧和无焰燃烧的时间。

FV-0级判定标准:每个试样每次施加火焰离火后有焰燃烧的时间,秒不大于10;每组5个试样施加10次火焰离火后有焰燃烧时间的总和,秒不大于50。

实验一双酚A型环氧树脂的制备与固化

双酚 A 型环氧树脂的制备与固化一、实验目的 1 .了解环氧树脂及其制备过程,熟悉双酚A 型环氧树脂的实验室制法及固化。 2 .了解环氧树脂这类反应的一般原理,并对这类树脂的结构和应用有所认识。 二、实验原理 环氧树脂是指那些分子中至少含有两个反应性环氧基团的树脂化合物。环氧树脂经固化后有许多突出的优异性能,如对各种材料特别是对金属的粘着力很强,有卓越的耐化学腐蚀性,力学强度很高,电绝缘性好,耐腐蚀,等等。此外,环氧树脂可以在相当宽的温度范围内固化,而且固化时体积收缩很小。环氧树脂的上述优异特性使它有着许多非常重要的用途。广泛用于粘合剂(万能胶),涂料、复合材料等方面。 环氧树脂的种类繁多,为了区别起见,常在环氧树脂的前面加上不同单体 的名称。如二酚基丙烷(简称双酚A)环氧树脂(由双酚A和环氧氯丙烷制得); 甘油环氧树脂(由甘油和环氧氯丙烷制得);丁烯环氧树脂(由聚丁二烯氧化而得);环戊二烯环氧树脂(由二环戊二烯环氧化制得)。此外,对于同一类型的环氧树脂也根据它们的粘度和环氧值的不同而分成不同的牌号,因此它们的性能和用 途也有所差异。目前应用最广泛的是双酚 A 型环氧树脂的一些牌号,通常所说的环氧树脂就是双酚A型环氧树脂。 合成环氧树脂的方法大致可分两类。一类是用含有环氧基团的化合物(如环氧氯丙烷)或经化学处理后能生成环氧基的化合物(如 1.3-二氯丙醇)和二 元以上的酚(醇)聚合而得。另一类是使含有双键的聚合物(如聚丁二烯)或小分子(如二环戊二烯)环氧化而得。 双酚 A 型环氧树脂是环氧树脂中产量最大,使用最广的一个品种,它是由 双酚A和环氧氯丙烷在氢氧化钠存在下反应生成的:

变压器专用黑色环氧树脂灌封胶

变压器专用黑色环氧树脂灌封胶 【环氧树脂阻燃电子灌封胶特点】 ●本品为黑色环氧灌封胶,混合粘度适中,流动性好,容易渗透进产品的间隙中,成形工艺简单; ● A、B两组份混合后,可操作时间长,可常温固化,亦可加温固化,固化速度适中; ●固化物表面平整无气泡,有很好的光泽,耐酸碱,防潮绝缘,固化后硬度较高; ●固化物有阻燃性能,耐酸碱性能好,防潮防水防油防尘性能佳,耐湿热和大气老化; ●胶水咨询研泰小宋136-866-218-64 ●固化物电气性能优良,收缩率低,粘接强度高,耐冷热循环和大气老化性 好,固化物具有良好的绝缘、抗压、粘接强度高等电气及物理特性。 【环氧树脂阻燃电子灌封胶应用】 ●电子元器件的阻燃、绝缘、防潮、防水灌封: ●凡需要灌注密封、封装保护、绝缘防潮的电子类或其它类产品均可使用; ●广泛应用于变压器,继电器,调节器和固态继电器、高压开关,绝缘子, 互感器,阻抗器,电缆头,电子器件、元件的密封或包封和塑封,报警器、固体电源、FBT回扫变压器、聚焦电位器、摩托车、汽车等机动车辆点火线圈,电机封装,温度变送器、线路板封闭、滤波器、封装太阳能电池板、电源组件、煤矿安全巡查系统等。 ●不适用于有弹性或软质外壳类产品的灌封。 【环氧树脂阻燃电子灌封胶外观及物性】 产品型号:TH-871,详情参数欢迎来电咨询:0769-2638-2628 【环氧树脂阻燃电子灌封胶固化后特性】 ●要灌封的产品需要保持干燥、清洁; ●使用时请先检查A剂,观察是否有沉降,并将A剂充分搅拌均匀再倒胶液; ●按配比取量,且称量准确,请切记配比是重量比而非体积比,A、B剂混合 后需充分搅拌均匀,以避免固化不完全; ●灌注后,胶液会逐渐渗透到产品的缝隙中,必要时请进行二次灌胶; 【环氧树脂阻燃电子灌封胶注意事项】 ●在大量使用前,请先小量试用,掌握产品的使用技巧,以免差错。 ●混合在一起的胶量越多,其反应就越快,固化速度也会越快,并可能伴随 放出大量的热量,请注意控制一次配胶的量,因为由于反应加快,其可使用的时间也会缩短,混合后的胶液尽量在短时间内使用完; ●固化过程中,请保持环境干净,以免杂质或尘土落入未固化的胶液表面。 ●胶水咨询研泰小宋136-866-218-64

环氧树脂的固化原理教学提纲

环氧树脂的固化原理

精品文档 环氧树脂的固化原理 环氧树脂硬化反应的原理,目前尚不完善,根据所用硬化剂的不同,一般认为它通过四种途径的反应而成为热固性产物. (1)环氧基之间开环连接; (2)环氧基与带有活性氢官能团的硬化剂反应而交联; (3)环氧基与硬化剂中芳香的或脂肪的羟基的反应而交联; (4)环氧基或羟基与硬化剂所带基团发生反应而交联. 不同种类的硬化剂,在硬化过程中其作用也不同.有的硬化剂在硬化过程中,不参加到本分子中去,仅起催化作用,如无机物.具有单反应基团的胺、醇、酚等,这种硬化剂,叫催化剂.多数硬化剂,在硬化过程中参与大分子之间的反应,构成硬化树脂的一部分,如含多反应基团的多元胺、多元醇、多元酸酐等化合物. 1、胺类硬化剂 胺类硬化剂—般使用比较普遍,其硬化速度快,而且黏度也低,使用方便,但产品耐热性不高,介电性能差,并且硬化剂本身的毒性较大,易升华.胺类硬化剂包括;脂肪族胺类、芳香族胺类和胺的衍生物等.胺本身可以看作是氮的烷基取代物,氨分子(NH3)中三个氢可逐步地被烷基取代,生成三种不同的胺.即:伯胺(RNH2)、仲胺(R2NH))和叔胺(R3N). 由于胺的种类不同,其硬化作用也不同: (1)伯胺和仲胺的作用 含有活泼氢原子的伯胺及仲胺与环氧树脂中的环氧基作用.使环氧基开环生成羟基,生成的羟基再与环氧基起醚化反应,最后生成网状或体型聚合物. (2)叔胺的作用与伯胺、仲胺不同,它只进行催化开环,环氧树脂的环氧基被叔胺开环变成阴离子,这个阴离子又能打开一个新的环氧基环,继续反应下去,最后生成网状或体型结构的大分子. 2、酸酐类硬化剂 酸酐是由羧酸(分子结构中含有羧基—COOH)与脱水剂一起加热时,两个羧基除去一个水分子而生成的化合物. 酸酐类硬化剂硬化反应速度较缓慢,硬化过程中放热少,使用寿命长,毒性较小,硬化后树脂的性能(如力学强度、耐磨性、耐热性及电性能等)均较好.但由于硬化后含有酯键,容易受碱的侵蚀并且有吸水性,另外除少数在室温下是液体外.绝大多数是易升华的固体,而且一般要加热固化. 酸酐和环氧树脂的硬化机理,至今尚未完全阐明,比较公认的说法如下: 酸酐先与环氧树脂中的羟基起反应而生成单酯,第二步由单酯中的羟基和环氧树脂的环氧基起开环反应而生成双酯,第三步再由其中的羟基对环氧基起开环作用,生成醚基,所以可得到既含醚键,又含有酯基的不溶不熔的体型结构. 除了上述反应之外,第一步生成的单酸中的羧基也可能与环氧树脂分子上的羟基起酯化反应,生成双酯.但这不是主要的反应. 3、树脂类硬化剂 含有硬化基团的一NH一,一CH2OH,一SH,一COOH,一OH等的线型合成树脂低聚物,也可作为环氧树脂的硬化剂.如低分子聚酰胺.酚醛树脂,苯胺甲醛树脂,三聚氰胺甲醛树脂,糠醛树脂,硫树脂,聚酯等.它们分别能对环氧树脂硬化物的耐热性,耐化学性,抗冲击性,介电性,耐水性起到改善作用.常用的是低分子聚酰胺和酚醛树脂. (1)低分子聚酰胺不同于尼龙型的聚酰胺.它是亚油酸二聚体或是桐油酸二聚体与脂肪族多元胺,如乙二胺、二乙烯三胺反应生成的一种琥珀色粘稠状树脂.由于原材料的性质,反应组分的配比和反应条件不同,低分子聚酰胺的性质差别很大.它们的分子量在500~9000之间, 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

环氧树脂灌封胶使用注意事项

环氧树脂灌封胶是指以环氧树脂为主要成份,添加各类功能性助剂,配合合适的固化剂制作的一类环氧树脂液体封装或灌封材料。已广泛地用于电子器件制造业,是电子工业不可缺少的重要绝缘材料。它的作用是:强化电子器件的整体性,提高对外来冲击、震动的抵抗力;提高内部元件、线路间绝缘,有利于器件小型化、轻量化;避免元件、线路直接暴露,改善器件的防水、防潮性能。环氧灌封胶应用范围广,技术要求千差万别,品种繁多。从固化条件上分有常温固化和加热固化两类。 一、选用环氧树脂灌封胶时应考虑的问题: 1、使用产品对于灌封胶性能的要求例如:使用温度、冷热交变情况、元器件承受内应力情况、户外使用还是户内使用、受力状况、是否要求环保、阻燃和导热、颜色要求等等。 2、产品使用的灌封工艺:手动或自动灌胶,室温或加温固化,混合后施胶的所需时间,胶体凝固时间,完全固化时间等。 二、环氧树脂灌封胶使用步骤: ●要保持需灌封产品的干燥和清洁; ●使用时请先检查A剂,观察是否有沉降,并将A剂充分搅拌均匀; ●按配比取量,且称量准确,请切记配比是重量比而非体积比,A、B剂混合后需充分搅拌均匀,以避免固化不完全; ●搅拌均匀后请及时进行灌胶,并尽量在可使用时间内使用完已混合的胶液; ●灌注后,胶液会逐渐渗透到产品的缝隙中,必要时请进行二次灌胶; ●固化过程中,请保持环境干净,以免杂质或尘土落入未固化的胶液表面。 环氧树脂灌封胶操作常见问题分析: 1、胶水不固化,可能原因:固化剂放得太少或放得太多(配比相差很大)、A胶储存时间较长用前未搅拌或未搅拌均匀 2、本应为硬胶的胶水固化后是软的,可能原因:胶水配比不正确:如未按重量比配比或偏差较大(固化剂多了或少了都会有可能有此情况)、A胶储存时间较长用前未搅拌或未搅拌均匀 3、有些胶水固化了,有些胶水没有固化或固化不完全,可能原因:搅拌不均匀、A胶储存时间较长用前未搅拌或未搅拌均匀 4、固化后胶水表面很不平整或气泡很多,可能原因:固化太快、加温固化温度过高、接近或超过操作时间灌封点胶 5、固化后胶水表面有油污状,可能原因:灌胶过程有水、过于潮湿、A胶储存时间较长用前未搅拌或未搅拌均匀

高性能低黏双组分环氧树脂结构胶

高性能低黏双组分环氧树脂结构胶 本发明目的:双组分低黏,组分应用比例范围广易配置,不溢胶,较长的配后使用时间,耐100度温,恶劣表面应用能力高黏结强度及低吸水性. 构成:环氧树脂与硬化剂.前者主要为双酚A二环氧甘油醚,为提高弹性和黏结力,在环氧树脂中加入橡胶片段.由环氧树脂与5~20%含量羧基末端丁二烯/丙烯腈(氰乙烯)的共聚橡胶反应得到.有三种添加剂可用于树脂中作为活性组分与硬化剂反应通过与胺硬化剂之间快速的反应以提供化学触变性.a)脂肪族二/聚异氰酸盐(如m-4-甲基二甲苯二异氰酸盐m-tetra-methyl xylyl diisocyanate);b)低活性的羧酸酐(如异丁烯-马来酸酐共聚低聚物isobutylene-maleic anhydride copolymer oligomer); c)拥有能与胺进行michael加成的不饱和C-C键的分子(如马来酸或富马酸/反丁烯二酸基团maleic or fumeric/fumaric groups. 发现在环氧树脂中加入很少量(2%重量或更少)马来酸酐能产生低的初始黏度,并且应用时间长达2个月.类似的,含有脂肪族异氰酸盐组分(如偏-4亚甲基二甲苯二异氰酸盐meta tetramethylene xylene diisocyanate/四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯)的环氧树脂可与胺硬化剂快速反应提供触变性.这些环氧树脂中所用的添加剂的量按重量含量可以是0.5~10%,取决于环氧树脂组分的初始黏度.另外的,可以选用低黏度的单/聚环氧材料如苯基缩水甘油醚phenyl glycidyl ether, 丁二醇缩水甘油醚butane diol diglycidyl ether,等等加入环氧树脂组分中以降低最终产物的总黏度. 用于固化上述环氧组分的硬化剂组分可以包括由酰胺基胺, 分子骨架上带有叔胺基团或者烯烃醚基团的伯胺/仲胺,与双酚A组成的混合物.为得到高弹性,韧度和提高耐水性, 所使用的酰胺基胺含有柔韧基团,特别是二聚的亚油酸分子骨架.这些原料都有市场来源.如V ersamide 140(二聚亚油酸聚酰胺polyamidoamine of dimerized linoleic acid).为加快固化速率,最好使用连结叔胺基团的酰胺-胺或者连有氨基的酰胺-胺如2-氨基-乙基哌嗪.含叔胺的酰胺-胺由二聚亚油酸与2-氨-乙基哌嗪或者二-氨丙基哌嗪通过氨化反应制得.另外,为提高固化速率,弹性和柔韧度,在硬化剂组分中可加入多酚如双酚 A.硬化剂中的活性氢重量份可以通过加入一定量的聚烷基醚二胺来调节.这也改进了最终产物的弹性和粘合性.硬化剂中的酰胺-胺:胺:双酚A的重量比大约是30-90:8-35:2-35. 常见的填充剂如滑石粉,氧化铝(矾土),金属氧化物,金属,无定形碳等,也可以用在环氧树脂或者硬化剂中,总量可以在0.1~40%的黏合剂重量含量. 用于本发明的聚环氧化物可以是单体或聚合体,饱和或不饱和,脂肪族或脂环族,芳香族或杂环,但必须是可被取代的如果除了环氧基团外还需要引入其他基团的话,如羟基,醚自由基,卤素原子,以及类似的东西.本发明中适用的典型的环氧树脂组分包括本文引用的美国专利NO.S 2,500,600和2,324,483中所适用的.本发明中更倾向于环氧基当量(equilvalence)>1的1,2-环氧化合物.也就是说,分子中有超过一个以上的环氧基团.1,2-环氧基可以在末端也可以在中间.比较适合的末端环氧基团是1,2-环氧乙基或者1,2-环氧丙基.后者可以连到一个氧原子上,即是说,就是缩水甘油醚或缩水甘油酯基.而环氧基在中间的化合物环氧基一般位于脂肪链或者脂环上. 内含环氧基的环氧化合物是环氧化的二烯,二烯烃,或环二烯烃,如1,2,5,6-二环氧己烷,1,2,4,5-二环氧环己烷,二环戊二烯二环氧化物,二戊烯二环氧化物,乙烯环己烯二环氧化物,环氧二烯不饱和羧酸酯.如甲基-9,10,12,13-二环氧硬脂酸,或者6,7,10,11-二环氧己烷-1,16-二酸二甲酯..此外,接下来要提起的环氧化单,二,或聚

双酚A型环氧树脂胶粘剂的合成及配制

双酚A型环氧树脂胶粘剂的合成及配制 段国红赵玉英王二兵 ( 太原科技大学化学与生物工程学院,山西太原 030021) 摘要以苯酚与丙酮为原料,以硫酸为催化剂,在助催化剂甲苯的作用下合成了 2,2 -二羟苯基丙烷,即双酚 A。研究了硫酸的滴加速度、助催化剂甲苯的用量、反应温度、反应时间对双酚 A 收率的影响,并得出最佳的反应条件为:硫酸约每 min 13 滴,甲苯与苯酚质量比为1∶ 4,反应时间为 2 h,反应温度为 35℃。收率为 22. 78%。双酚 A 的熔点为154 ~ 158℃。通过对所得产品的红外光谱与双酚 A 的标准红外光谱对比,可以基本证明所合成的产物就是双酚 A。利用所合成的双酚 A 与环氧氯丙烷反应,采用一步法合成路线,制备了双酚 A 型环氧树脂,合成过程中对双酚 A 与环氧氯丙烷的配比、碱的用量和反应温度等因素对其环氧值的影响进行了分析讨论。所制备的环氧树脂的环氧值为 0.475,配制的胶粘剂的室温固化时间为 3 h。在外力作用下,两铝片粘结的固化时间为 2. 0 h,无外力作用时,两铝片粘结的固化时间为 2. 5 h。对玻璃与铜电极进行粘结的室温固化时间为 3. 5 h,玻璃与铝电极粘结的固化时间为3. 5 h。 关键词双酚 A 环氧树脂胶粘剂 环氧树脂胶粘剂又称环氧胶粘剂,简称环氧胶。自 20 世纪 50 年代开始应用以来,发展迅速,已经众所周知,几乎无所不粘,一直受宠不衰,是性能较为全面、应用相对广泛的一类胶粘剂,素有“万能胶”和“大力胶”之美称。 在合成胶粘剂中环氧胶粘剂具有粘结力大、粘结强度高、固化收缩小、电性能优良、尺寸稳定好、抗蠕变性能强、耐化学介质、毒害性很低,无环境污染等优点。对金属、木材、塑料、玻璃、陶瓷、复合材料、混凝土、橡胶、织物等多种材料都具有良好的粘结能力。除了粘结性能之外,还有密封、堵漏、绝缘、防松、防腐粘涂、耐磨、导电、导磁、导热、固定、加固修补、装饰等作用。因此在航空、机械、石油、轻工、水力、化工、冶金、农机、铁路、医疗器械、工艺美术、文物修复、文体用品、日常生活等诸多领域都得到了极为广泛和非常成功的应用[1]。 1 实验部分 1. 1 实验主要试剂 苯酚( 化学纯) ,双酚 A,丙酮,甲苯,苯,98% 硫酸,环氧氯丙烷,氢氧化钠,乙二胺,邻苯二甲酸二丁酯,碳酸钙,酚酞指示剂,试剂均为分析纯。 1. 2 实验设备及仪器 MH - 250 调温型电热套( 北京科伟永兴仪器有限公司) ,XKJ -1 增力电动搅拌器( 姜堰市新康医疗器械有限公司) ,78 -1 磁力加热搅拌器( 苏州威尔实验用品有限公司) ,SGW X -4 显微熔点仪( 上海精密科学仪器有限公司) ,JM628 便携式数字温度计( 天津今明仪器有限公司) ,S. C. 202 型电热恒温干燥箱( 浙江省嘉兴县新胜电热仪器厂制造) ,MB - 104 型傅里叶变换红外光谱仪( 天津港东科技发展股份有限公司) 。 1. 3 双酚 A 的合成[2 ~7] 将 30 g 苯酚加入三口烧瓶中,用 8 mL 甲苯将其溶解,在不断搅拌下,加入 12 mL 丙酮。当其全部溶解后,温度达到 15℃时,匀速搅拌下,开始逐滴加入浓硫酸 18 mL。保持反应混和物的温度在 35℃。溶液颜色由无色透明转为橘红色,逐渐变粘,搅拌持续2 h。 将上述液体以细流状倾入150 mL 冰水中并充分搅拌,则溶液中出现黄色的小颗粒状物,静置。待溶液充分冷却后经减压过滤,将滤饼用水洗涤至呈中性,压紧抽干,再用滤纸

环氧树脂的固化原理

环氧树脂的固化原理 环氧树脂硬化反应的原理,目前尚不完善,根据所用硬化剂的不同,一般认为它通过四种途径的反应而成为热固性产物. (1)环氧基之间开环连接; (2)环氧基与带有活性氢官能团的硬化剂反应而交联; (3)环氧基与硬化剂中芳香的或脂肪的羟基的反应而交联; (4)环氧基或羟基与硬化剂所带基团发生反应而交联. 不同种类的硬化剂,在硬化过程中其作用也不同.有的硬化剂在硬化过程中,不参加到本分子中去,仅起催化作用,如无机物.具有单反应基团的胺、醇、酚等,这种硬化剂,叫催化剂.多数硬化剂,在硬化过程中参与大分子之间的反应,构成硬化树脂的一部分,如含多反应基团的多元胺、多元醇、多元酸酐等化合物. 1、胺类硬化剂 胺类硬化剂—般使用比较普遍,其硬化速度快,而且黏度也低,使用方便,但产品耐热性不高,介电性能差,并且硬化剂本身的毒性较大,易升华.胺类硬化剂包括;脂肪族胺类、芳香族胺类和胺的衍生物等.胺本身可以看作是氮的烷基取代物,氨分子(NH3)中三个氢可逐步地被烷基取代,生成三种不同的胺.即:伯胺(RNH2)、仲胺(R2NH))和叔胺(R3N). 由于胺的种类不同,其硬化作用也不同: (1)伯胺和仲胺的作用 含有活泼氢原子的伯胺及仲胺与环氧树脂中的环氧基作用.使环氧基开环生成羟基,生成的羟基再与环氧基起醚化反应,最后生成网状或体型聚合物. (2)叔胺的作用与伯胺、仲胺不同,它只进行催化开环,环氧树脂的环氧基被叔胺开环变成阴离子,这个阴离子又能打开一个新的环氧基环,继续反应下去,最后生成网状或体型结构的大分子. 2、酸酐类硬化剂 酸酐是由羧酸(分子结构中含有羧基—COOH)与脱水剂一起加热时,两个羧基除去一个水分子而生成的化合物. 酸酐类硬化剂硬化反应速度较缓慢,硬化过程中放热少,使用寿命长,毒性较小,硬化后树脂的性能(如力学强度、耐磨性、耐热性及电性能等)均较好.但由于硬化后含有酯键,容易受碱的侵蚀并且有吸水性,另外除少数在室温下是液体外.绝大多数是易升华的固体,而且一般要加热固化. 酸酐和环氧树脂的硬化机理,至今尚未完全阐明,比较公认的说法如下: 酸酐先与环氧树脂中的羟基起反应而生成单酯,第二步由单酯中的羟基和环氧树脂的环氧基起开环反应而生成双酯,第三步再由其中的羟基对环氧基起开环作用,生成醚基,所以可得到既含醚键,又含有酯基的不溶不熔的体型结构. 除了上述反应之外,第一步生成的单酸中的羧基也可能与环氧树脂分子上的羟基起酯化反应,生成双酯.但这不是主要的反应. 3、树脂类硬化剂 含有硬化基团的一NH一,一CH2OH,一SH,一COOH,一OH等的线型合成树脂低聚物,也可作为环氧树脂的硬化剂.如低分子聚酰胺.酚醛树脂,苯胺甲醛树脂,三聚氰胺甲醛树脂,糠醛树脂,硫树脂,聚酯等.它们分别能对环氧树脂硬化物的耐热性,耐化学性,抗冲击性,介电性,耐水性起到改善作用.常用的是低分子聚酰胺和酚醛树脂. (1)低分子聚酰胺不同于尼龙型的聚酰胺.它是亚油酸二聚体或是桐油酸二聚体与脂肪族多元胺,如乙二胺、二乙烯三胺反应生成的一种琥珀色粘稠状树脂.由于原材料的性质,反应组分的配比和反应条件不同,低分子聚酰胺的性质差别很大.它们的分子量在500~9000之间,有熔

环氧树脂胶粘剂的常用配方

环氧树脂胶粘剂的常用配方 玻璃钢 常用于环氧玻璃钢的环氧树脂,有普通双酚A型如681#、6101#、634#,酚醛型环氧树脂644#,脂环族环氧6207#和HY-201聚丁二烯环氧树脂。辅助材料中固化剂常用DTA、间苯二胺、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、内次甲基四氢邻苯二甲酸酐等,促进剂为三乙醇胺。 配方一: 6109#环氧树脂 100 苯乙烯 5 三乙醇胺 6 三乙烯四胺 4 室温10天,加上130℃6h τ=13MPa δ=298.5MPa δ抗压=300MPa 配方二: 644#酚醛环氧化 100 NA酸酐 68 二甲基苄胺 1.8 丙酮 100 室温——120℃(40min)——200℃(40分) ——降温——卸模处理150℃/2h+260℃/1天 配方三: 634#环氧树脂 32 3193#聚酯 28 邻苯二甲酸酐 8 BPO 2 苯乙烯 30 100。C/2h + 180。C/8h 弯曲强度和反弹能力佳。 配方一: 618# 100 DTA 8 DBP 20 AL2O3(200目) 100 固化条件:压力(MPa)/温度℃/时间(h)0.05/20℃/24h τ=18MPa 适用金属玻璃和陶瓷粘接。 配方二: 618# 100 二乙基丙胺 8 DBP 20 AL2O3 100 0.05/20℃/48h τ >20MPa 用途同上。 配方三:HYJ-6# 618#100 DBP 15 AL2O3 25 2#SiO22-5 四乙烯五胺 12 0.05/20℃/48h AL/玻钢>20MPa 适用于金属/玻璃钢粘接。 配方四: 618# 100 间苯二胺 18 600#稀释剂10 间苯二酚 10 0.05/20℃/24h τ=17.5MPa τ200℃=5.0MPa 用于耐热接头粘接。 配方五:913# A组:601#环氧 600#稀释剂201#聚酯铝粉和石英粉 B组:BF3乙醚四氢呋喃 A3PO4 A:B=10:1 0.05/15℃/6h τ=19MPa 低温快速固化适用于寒冷地区。 配方六: 四氢呋喃聚醚环氧 5 590#固化剂KH-550 0.2 0.05/30℃/30h τ

环氧树脂胶固化结构的形成及其性质

环氧树脂胶固化结构的形成及其性质 1、固化结构的形成: a.加成聚合反应形成的固化结构:环氧基与具有活泼氢的化合物(固化剂)按离子加成聚合反应形成固化结构,亲质子试剂攻击环氧基上电子密度低的碳原子,亲电子试剂的质子攻击环氧基上电子密度高的氧原子; ■多元胺类固化剂:多元胺是一类使用最为广泛的固化剂,品种也非常多,以多元伯胺为例,,反应性高的伯胺基首先与环氧基反应生成仲胺基并产生一个羟基,仲胺基同另外的环氧基反应生成叔胺并产生另一个羟基,生成的羟基可以与环氧基反应参与交联结构的形成;多元胺系列固化剂的反应可以用醇、酚来促进; ■多元羧酸及其酸酐:酸酐作为实用的固化剂使用量大,仅次于多元胺。但是多元羧酸因反应速度慢,很少单独用作固化剂,多用于涂料的展色料制造中作为酯化剂。多元羧酸与环氧树脂的固化发生很多反应。首先是多元羧酸的羧基同环氧基反应,以酯键加成,生成羟基,新生成的羟基和环氧树脂中原来带的羟基同环氧基和羧基反应。同环氧基反应生成醚键,同羧基反应缩合形成酯键,同时产生水,水使环氧基开环生成缩水甘油型羧基末端,这些基本反应的重复最终形成由酯键和醚键组成的交联网状固化结构;

■多元硫醇固化剂:多元硫醇作为固化剂很有特色,单独使用时活性差,室温下反应非常慢,但在适当促进剂存在下形成硫离子,固化反应速度就数倍于多元胺系,固化温度越低,这一特色越是发挥得明显。用叔胺做促进剂时,硫醇首先与叔胺反应形成硫醇离子,再与环氧基反应,另一方面叔胺也可以与环氧基反应形成环氧基阴离子,此阴离子同硫醇进行亲核反应; b.离子聚合反应形成的固化结构: ■阴离子聚合:阴离子聚合催化剂充当亲核试剂的作用,常采用强碱性叔胺,叔胺与环氧基反应所生成的鐊阴离子作为引发剂,使环氧基连锁地连结(增长反应),最后聚合引发末端的烷基或叔胺解离使聚合停止(终止反应); ■阳离子聚合:阳离子聚合物催化剂种类很多,而与环氧树脂相容少,仅有少数路易氏酸适用,但直接与路易氏酸配合环氧树脂,使用期非常短,操作困难,故通常采用路易氏酸和胺(路易氏碱)中和形成稳定的盐(络合物),络合物在室温下是稳定的,但加热去迅速固化,起潜伏性固化剂的作用; 2、固化结构形成的形态学(morphology):固化结构不是以化学式所表

环氧树脂的固化

实验五 环氧树脂的固化 化工系 毕啸天 2010011811 一、实验目的 1.了解高分子化学反应的基本原理及特点 2.了解环氧树脂的制备及固化反应的原理、特点 二、实验原理 热固性树脂是一类重要的树脂材料,环氧树脂(epoxy resins )就是其中的一大品种。含有环氧基团的低聚物,与固化剂反应形成三维网状的固化物,是这类树脂的总称,其中以双酚A 型环氧树脂产量最大,用途最广。它是由环氧氯丙烷与双酚A 在氢氧化钠作用下聚合而成。根据不同的原料配比,不同反应条件,可以制备不同软化点、不同分子量的环氧树脂。其通式如下: CH 2 CH CH 2 O C CH 3 CH 3 OCH 2CHCH 2 OH n C CH 3CH 3 OCH 2 CH CH 2 O 环氧树脂通常用下面几个参数表征: 1.树脂粘度 2.环氧当量或环氧值 3.平均分子量和分子量分布 4.熔点或软化点 环氧值是表征环氧树脂质量的重要指标。它表示每100g 环氧树脂中含环氧基的摩尔数。我国环氧树脂部颁牌号中的两位数字是该牌号树脂的平均环氧值×100,所以部颁牌号可以很简明的表示出该环氧树脂的主要特征。 环氧树脂的结构中末端的活泼的环氧基和侧羟基赋予树脂反应活性,双酚A 骨架提供强韧性和耐热性;亚甲基链赋予树脂柔韧性;羟基和醚键的高度极性,使环氧树脂分子与相邻界面产生了较强的分子间作用力。双酚A 型环氧树脂综合性能好,因而用途广泛,商业上称作“万能胶”。 环氧树脂在未固化前呈热塑性的线性结构,通过与固化剂发生化学反应,形成网状结构的大分子,才具有使用价值。环氧树脂固化物的性能除了取决于自身的结构特性以外,还取决于固化剂的种类。此外固化物性能还受固化反应程度的影响。采用的固化条件不同,交联密度也会不同,所得固化物的性能也各异。环氧树脂的固化剂种类很多,不同的固化剂,其交联反应也不同。 未固化的环氧树脂是粘性液体或脆性固体,没有实用价值,只有与固化剂进行固化生成交联网络结构才能实现最终用途。环氧树脂与固化剂的反应,除了一般的脂肪胺和部分脂环胺类固化剂可以在常温固化外,其它大部分脂环族胺和芳香胺类以及全部的酸酐类固化剂都需要在较高的温度下经过较长的时间才能发生固化交联反应。为了降低固化温度,使用促进剂是必要的,适用于胺类和酸酐类固化环氧树脂的促进剂可分为亲核型、亲电型和金属羧酸(或乙酰丙酮)盐三类。环氧树脂的固化反应是通过环氧基的开环反应完成的,末端基为环氧基的树脂可以和多种含活泼氢的化合物反应。活泼氢对环氧化合物的作用先是在环氧基的 氧原子上引起质子的亲电附加,生成H 3O +离子,此反应非常迅速,在此H 3O + 离子的作用下进行亲核进攻,使环氧基开环。含有活泼氢的化合物有醇、酚、羧酸、硫醇、酰胺、脲类和异氰酸酯等,上述反应并不需要消除小分子就能使链增长或交联,因此环氧树脂比其它类型

环氧树脂配置讲义

校讲义 《水声换能器设计与制作工艺》 实验指导书 水声工程学院 王文芝

目录 1.实验一压电瓷材料主要参数测试 (1) 2.实验二环氧树脂粘结与灌封工艺实验 (4) 3.实验三薄壁圆管换能器的制作 (6) 4.实验四复合棒换能器的制作 (10) 5.实验五聚氨酯橡胶的灌封工艺 (13) 6.实验六薄圆片径向振动换能器的制作 (15) 7.实验七薄长片长度振动换能器的设计与制作 (18) 8.实验八水声换能器电声性能参数测量实验 (20) 9.实验九氯丁橡胶硫化工艺实验 (26) 10.实验十超声应用实验 (27)

实验一、压电瓷材料主要参数测试 一、实验目的:掌握压电瓷材料性能参数的测试方法,了解主要参数的计算方法。 二、实验容: 1.学习实验仪器的使用; 2.用“谐振-反谐振”法测试PZT-4、PZT-5的主要参数; 3.电容电桥测量T C ,δtg ; 4.用NW1232低频频率特性测试仪测量1,,m n m f f f ; 5.用ZJ-3A 型准静态33d 测量仪测量各元件的33d 值。 三、实验仪器: 信号源 GFG ——8250A 一台 毫伏表 DF2175 二台 π型网络转接器 自制 一个 低频频率特性测试仪 NW1232 一台 准静态33d 测量仪 ZJ-3A 一台 电容电桥 一台 四、实验原理:通过“谐振-反谐振”方法,测试压电瓷材料的串联谐振频率s f 、并联谐振频率1s p f f 及等,计算出各主要参数。 实验仪器:

五、仪器连接: 六:实验方法: 1.按图连接好仪器。 2.打开仪器开关,将样品夹到夹持架两顶尖处,注意夹持力要尽量小,以样品不掉下来即可,夹持点应选在样品的中心处。 3.调节输入电压,测量薄圆片和薄长条片材料时,使V=1V ,测量长圆柱试样时,使V=3V 。 4.调节信号频率,按测量参数的需要测出试样的1,,m n m f f f ,测量1,m m f f 时,将转接器开关拨到2T R ,测量n f 时将转接器开关拨到3T R ,注意观察输出电压,当输出电压出现第一个峰值时,此时的信号频率即为m f ,继续调节输入信号频率,当输出电压出现第一个谷值时,此时频率为n f ,当输出电压出现第二个峰值时,此时的输入信号频率为1m f 。 5.用NW1232低频频率特性测试仪测量1,,m n m f f f 时,选扫频方式为“线性”,检波方式为“线性”,调节扫频宽度可观测到频率特性曲线,再将扫频方式改为“手动”,可在相应位置测出1,,m n m f f f 。 6.ZJ-3A 静态33d 测量仪使用方法见附页。 七、实验步骤: 1、用薄圆片试样(PZT-4,PZT-5二种)测试材料的δεσtg k T p ,,,33 2、用薄长方片试样(PZT-4,PZT-5二种)测试材料的3111 31),(,d Y S k E

最新LED封装所使用环氧树脂胶的组成材料

L E D封装所使用环氧树脂胶的组成材料

LED封装所使用环氧树脂胶的组成材料一般使用的封装胶粉中除了环氧树脂之外,还含有硬化剂、促进剂、抗燃剂、偶合剂、脱模剂、填充料、颜料、润滑剂等成分,现分别介绍如下: 1 环氧树脂(EPOXY RESIN) 使用在封装塑粉中的环氧树脂种类有双酚A系(BISPHENOL-A)、NOVOLAC EPOXY、环状脂肪族环氧树脂(CYCLICALIPHATIC EPOXY)、环氧化的丁二烯等。封装塑粉所选用的环氧树脂必须含有较低的离子含量,以降低对半导体芯片表面铝条的腐蚀,同时要具有高的热变形温度,良好的耐热及耐化学性,以及对硬化剂具有良好的反应性。可选用单一树脂,也可以二种以上的树脂混合使用。 2 硬化剂(HARDENER) 在封装塑粉中用来与环氧树脂起交联(CROSSLINKING)作用的硬化剂可大致分成两类: (1)酸酐类(ANHYDRIDES); (2)酚树脂(PHENOLICNOVOLAC)。 以酚树脂硬化和酸酐硬化的环氧树脂系统有如下的特性比较:●弗以酚树脂硬化的系统的溢胶量少,脱模较易,抗湿性及稳定性均较酸酐硬化者为佳;●以酸酐硬化者需要较长的硬化时间及较高温度的后硬化(POSTCURE);●弗以酸酐硬化者对表面漏电流敏感的元件具有较佳的相容性;●费以酚树脂硬化者在150-175~C之间有较佳的热稳定性,但温度高于175~(2则以酸酐硬化者为佳。

硬化剂的选择除了电气性质之外,尚要考虑作业性、耐湿性、保存性、价格、对人体安全性等因素。 3 促进剂(ACCELERATO OR CATALYST) 环氧树脂封装塑粉的硬化周期(CURING CYCLE)约在90-180秒之间,必须能够在短时间内硬化,因此在塑粉中添加促进剂以缩短硬化时间是必要的。 现在大量使用的环氧树脂塑粉,由于内含硬化剂、促进剂,在混合加工(COMPOUNDING)后已成为部分交联的B-STAGE树脂。在封装使用完毕之前塑粉本身会不断的进行交联硬化反应,因此必须将塑粉贮存于5℃以下的冰柜中,以抑制塑粉的硬化速率,并且塑粉也有保存的期限。如果想制得不用低温保存,且具有长的保存期限(LNOG SHELFLIFE)的塑粉,则一定要选用潜在性促进剂(LATENT CATALYST),这种促进剂在室温中不会加速硬化反应,只有在高温时才会产牛促进硬化反应的效果。目前日本已有生产不必低温贮存的环氧树脂胶粉,其关键乃在潜在性促进剂的选用。 4 抗燃剂(FLAME RETARDANT) 环氧树脂胶粉中的抗燃剂可分成有机与无机两种。有机系为溴化的环氧树脂或四溴化双酚A(TETRABROMOBISPHENOL A)。无机系则为三氧化二锑(Sb203)的粉末。二者可分开单独使用,也可合并使用,而以合并使用的抗燃剂效果为佳。 5 填充料(LILLER) 在封装塑粉中,填充料所占的比例最多,约在70%左右,因此填充料在封装朔粉中扮演着十分重要的角色。

环氧树脂固化剂特点和反应机理

环氧树脂有机酸酐固化剂特点和反应机理 有机酸酐类固化剂,也属于加成聚合型固化剂。早在1936年,瑞士的Dr.pierre Castan 就开始用邻苯二甲酸酐固化的环氧树脂作假牙的材料。这一用法后来还在英国和美国申请了专利。酸酐类用作固化剂在1943年美国就有专利报导。 酸酐类固化剂用于大型浇铸等重电部门,至今仍是这类固化剂应用的主要方向。日本这类固化剂消费量每年在3 kt以上,约占环氧树脂固化剂全部用量的23%,仅次于有机多胺的用量。在我国,以邻苯二甲酸酐为固化剂的环氧树脂浇铸、以桐油酸酐为固化剂的环氧树脂电机绝缘,都有20多年的应用历史。近年来,随着电气、电子工业的发展,酸酐类固化剂在中、小型电器方面也获得广泛的应用,特别是弱电方面,也获得了充分重视,如集成电路的包封、电容器的包封等。在涂料方面,如粉末涂料,这类固化剂也受到重视。 酸酐类固化剂与多元胺类固化剂相比,有许多优点。从操作工艺性上看,主要有以下几点:一是挥发性小,毒性低,对皮肤的刺激性小;二是对环氧树脂的配合量大,与环氧树脂混熔后粘度低,可以加入较多的填料以改性,有利于降低成本;三是使用期长,操作方便。从固化物的性质上看,它主要特征有:一是由于固化反应较慢,收缩率较小;二是有较高的热变形温度,耐热性能优良,固化物色泽浅;三是机械、电性能优良。 但是,酸酐类固化剂所需的固化温度相对比较高,固化周期也比较长;不容易改性;在贮存时容易吸湿生成游离酸而造成不良影响(固化速度慢、固化物性能下降);固化产物的耐碱、耐溶剂性能相对要差一些,等等,则是这类固化剂的不足之处。 在已知的酸酐化合物中,多数正在被广泛用作环氧树脂固化剂,大约有20余种,可以分为单一型、混合型、共熔混合型。从化学结构上分,则可分为直链型、脂环型、芳香型、卤代酸酐型;如按官能团分类,又有单官能团型、两官能团型,两官能团以上的多官能团型无实用价值。和多胺类固化剂的情况相类似,官能团的数量也直接影响固化物的耐热性;另外,也可按游离酸的存在与否分类,因为游离酸的存在对固化反应起着促进作用。 这一类固化反应以有无促进剂的存在分成两种形式—— 一、在无促进剂存在时,首先环氧树脂中的羟基与酸酐反应,打开酸酐,然后进行加成聚合反应,其顺序如下:(1)羟基对酸酐反应,生成酯键和羧酸;(2)羧酸对环氧基加成,生成羟基;(3)生成的羟基与其他酐基继续反应。这个反应过程反复进行,生成体型聚合物。另外,在此种体系中,由于处于酸性状态,与上述反应平行进行的反应是别的环氧基与羟基的反应,生成醚键。从上述机理中可以看出,固化物中含有醚键和酯键两种结构,而且反应速度受环氧基浓度、羟基浓度的支配。 二、在促进剂存在的条件下,酸酐固化反应用路易斯碱促进。促进剂(一般采用叔胺)对酸酐的进攻引发反应开始,其主要反应有:(1)促进剂进攻酸酐,生成羧酸盐阴离子;(2)羧酸盐阴离子和环氧基反应,生成氧阴离子;(3)氧阴离子与别的酸酐进行反应,再次生成羧酸盐阴离子。这样,酸酐与环氧基交互反应,逐步进行加成聚合。在促进剂路易斯碱存在的条件下,生成的键全是酯键,未发现如同无促进剂存在时所生成的醚键。 在促进剂存在时,环氧树脂的固化速度也受体系内羟基浓度的支配。因此,添加促进剂对液态环氧树脂非常有效,120~150℃即能完成固化反应。但对于固态环氧树脂,则要充分注意适用期非常短的问题。在促进剂不存在时,从理论上讲,应当一个环氧基对一个酸酐,而实际上仅用化学理论量的80%~90%就足够了。在促进剂存在时,酸酐用量为化学理论量。

环氧树脂灌封料及其工艺和常见问题

环氧树脂灌封料及其工艺和常见问题 1、封装技术变革史 在电子封装技术领域曾经出现过两次重大的变革。第一次变革出现在20世纪70年代前半期,其特征是由针脚插入式安装技术(如DIP)过渡到四边扁平封装的表面贴装技术(如QFP);第二次转变发生在20世纪90年代中期,其标志是焊球阵列.BGA型封装的出现,与此对应的表面贴装技术与半导体集成电路技术一起跨人21世纪。随着技术的发展,出现了许多新的封装技术和封装形式,如芯片直接粘接、灌封式塑料焊球阵列(CD-PBGA)、倒装片塑料焊球阵列(Fc-PBGA)、芯片尺寸封装(CSP)以及多芯片组件(MCM)等,在这些封装中,有相当一部分使用了液体环氧材料封装技术。汉高达告诉您灌封,就是将液态环氧树脂复合物用机械或手工方式灌入装有电子元件、线路的器件内,在常温或加热条件下同化成为性能优异的热同性高分子绝缘材料。 2、产品性能要求 灌封料应满足如下基本要求:性能好,适用期长,适合大批量自动生产线作业;黏度小,浸渗性强,可充满元件和线间;在灌封和固化过程中,填充剂等粉体组分沉降小,不分层;固化放热峰低,固化收缩小;同化物电气性能和力学性能优异,耐热性好,对多种材料有良好的粘接性,吸水性和线膨胀系数小;在某些场合还要求灌封料具有难燃、耐候、导热、耐高低温交变等性能。 在具体的半导体封装中,由于材料要与芯片、基板直接接触,除满足上述要求外,还要求产品必须具有与芯片装片材料相同的纯度。在倒装芯片的灌封中,由于芯片与基板间的间隙很小,要求灌封料的黏度极低。为了减少芯片与封装材料间产生的应力,封装材料的模量不能太高。而且为了防止界面处水分渗透,封装材料与芯片、基板之间应具有很好的粘接性能。 3、灌封料的主要组份及作用 灌封料的作用是强化电子器件的整体性,提高对外来冲击、震动的抵抗力;提高内部元件、线路间绝缘,有利于器件小型化、轻量化;避免元件、线路直接暴露,改善器件的防水、防潮性能。 环氧树脂灌封料是一多组分的复合体系,它南树脂、固化剂、增韧剂、填充剂等组成,对于该体系的黏度、反应活性、使用期、放热量等都需要在配方、工艺、铸件尺寸结构等方面作全面的设计,做到综合平衡。 3.1 环氧树脂 环氧树脂灌封料一般采用低分子液态双酚A型环氧树脂,这种树脂黏度较小,环氧值高。常用的有E.54、E-51、E-44、E-42。在倒装芯片下填充的灌封中,由于芯片与基板之间的间隙很小,因此要求液体封装料的黏度极低。故单独使用双酚A型环氧树脂不能满足产品要求。为了降低产品黏度,达到产品性能要求,我们可以采用组合树脂:如加入黏度低的双酚F型环氧树脂、缩水甘油酯型树脂以及具有较高耐热、电绝缘性和耐候性的脂环族环氧化物。其中,脂环族环氧化物本身还具有活性稀释剂的作用。 3.2 固化剂 同化剂是环氧灌封料配方中的重要成分,固化物性能很大程度取决于固化剂的结构。 (1)室温同化一般采用脂肪族多元胺做固化剂,但这类固化剂毒性大、刺激性强、放热激烈,同

环氧结构胶

高强度环氧结构胶 【高强度环氧结构胶特点】 ★高强度环氧高温结构胶是采用国际最新环保型技术,通过添加活性增韧剂及其它热塑性树脂精制而成的双组份高性能高强度结构型环氧树脂ab胶 粘剂。 ★具有高粘接强度、高柔韧性、耐冲击、振动、收缩率低,常温固化。 ★耐油、耐水、耐酸碱、防潮、防尘性能等众多优点。 ★耐湿热和大气老化、具有良好的绝缘、抗压、收缩率低等电气及物理特性。 ★环保无毒。可根据工艺需要调节胶水的稀稠度。 【高强度环氧结构胶应用】 ★高强度高韧性环氧结构胶,具有极高的剪切强度和拉伸强度以及高剥离强度,适合用于强烈冲击、振动的场合;广泛用于粘接金属、玻璃、陶瓷、竹木、碳纤维、玻璃纤维、硬泡棉、abs、pvc、尼龙、塑料等材质的自 粘或相互粘接,并且具有极高的粘接力。 操作时间:2小时左右,初固7-8小时 【高强度环氧结构胶技术参数】 高强度环氧高温结构胶详细技术参数请咨询研泰客服人员。 【高强度环氧结构胶使用说明】 ★被粘接物表面必须洁净、光滑、干燥。为了达到最佳效果,不同材质互粘时,请根据实际情况处理表面(抛光打磨、处理剂)。 ★配比:A胶与B胶的配比为:A:B=5:2(重量比),称重配胶并充分搅拌均匀备用,3-5天可达到最佳效果。 ★把配好的胶均匀的涂于两个被粘表面合拢定位,在胶液没凝胶前不得移动受力,根据粘接的要求进行工艺上的处理,如果材料不平或很薄,请 在粘接物上面加压,以免影响效果。 ★固化过程中,请保持产品水平摆放,以免固化过程中胶液溢出。 ★用户批量使用时,请先做试验。避免因操作不当而影响粘接效果。 【高强度环氧结构胶注意事项】 ★工作场所保持通风,避免儿童接触。 ★未使用时勿将两胶液混合,使用完后勿将胶帽盖错。固化过程中,请保持环境干净,以免杂质或尘土落入未固化的胶液表面。 ★操作时,请带隔离手套。有极少数人长时间接触胶液会产生轻度皮肤过敏,有轻度痒痛,建议使用时戴防护手套,粘到皮肤上请用丙酮或酒精 擦去,并使用清洁剂清洗干净。 ★混合在一起的胶量越多,其反应就越快,固化速度也会越快,并可能伴随放出大量的热量,请注意控制一次配胶的量,因为由于反应加快,其 可使用的时间也会缩短,混合后的胶液尽量在可使用时间内使用完。

3010高透明环氧树脂灌封胶

Hasuncast3010(A/B) 常温固化高透明环氧树脂 应用:电子产品灌封和密封 类型:双组分环氧树脂 概述:Hasuncast3010是一种100%未填充的固体环氧树脂或浸渍材料,具有优良的物理和电子性能,能快速固化和还原,完全固化后透明度好,光泽度优良。 绝缘性能:3010的体积电阻率1.6X1017ohm-cm,绝缘常数为3.7,绝缘性能将是优越的。 一致性:3010将确保产品在灌封前后电气性能的一致性。 温度范围:-40℃to+110℃。 固化时间:在25℃室温中6小时表干,1-2天固化。 如需加速固化,请先静置30分钟,然后55度加热2小时,冷却至室温即可。 操作时间:在25℃室温中1小时。 固化表面:无论在室温或加热固化情况下,表面光滑平整。 混合说明: 1、将3010A,B按重量比2:1称量好。 2、彻底的混合,将容器的边、底角的原料刮起。 3、真空下混合29in.Hg10分钟,真空灌封。 4、灌入元件或模型之中。 储存和装运:在室温下可储存1年,无装运限制。 备注:3010在混合操作时一定注意混合均匀,否则可能出现胶块不干、未完全固化等现象!在混合前确保A胶和B胶无沉淀。将A,B称量准确,充分混合(为了确保混合均匀,建议混合5分钟左右) 包装:A、B分别装在各自的容器中,两组分为一套,现有A胶10kg包装。B胶5kg包装。 固化前性能参数:Part A Part B 颜色,可见透明透明 粘度(cps)80070ASTM D2393 比重(g/cm3) 1.120.95 混合粘度(cps)540 可操作时间(25℃)小时1 胶化时间(25℃)小时3-4 保质期(25℃)12个月 固化后性能参数: 物理性能 硬度测定(丢洛修氏D)80ASTM D2240

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