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碳/碳复合材料粘接用胶黏剂
添加时间:2017.07.01

新懿技术胶粘剂产品.jpg


(1)原材料与配方

材料 配比/质量份

甲醛(37%)溶液 100 无水乙醇(试剂) 3040

硼改性苯酚 3040 炭黑粉 510

 

(2)制备方法

①改性酚醛树脂的制备:酚醛树脂是由酚类(苯酚、甲酚、二甲酚等)和醛类(甲醛、乙醛、糠醛等),在酸或碱催化剂作用下合成的聚合物。改性酚醛树脂是由硼改性苯酚和甲醛(37%)溶液等在碱催化剂作用下合成的,其配方中硼改性苯酚:甲醛摩尔比为1(1.53.5)之问,最好在1(2.42.8)之问,制备方法为先加入全部的硼改性苯酚和甲醛总量的40%60%,水浴加热,水温保持95℃,搅拌反应4555min,再加入余下的全部甲醛,同时加人40%Na()H溶液,将反应液pH值调至大于7,继续在上述条件下搅拌反应充分,大约40min左右,再自然冷却至室温即为改性酚醛树脂,在室温下,其为黏稠状溶胶,溶于无水乙醇等。采用蒸发法测得该改性酚醛树脂固含量为50%55%

 

胶黏剂的制备:用无水乙醇(化学试剂)稀释改性酚醛树脂溶液[它们体积比=(1.52.5)5],再加入炭黑粉作填料,炭黑粉/改性酚醛树脂一3%28%,作为碳素材料或C/C复合材料粘接表面的初始胶黏剂。初始胶黏剂固化和碳化后的产物作为最终胶黏剂。

 

③连接方法

试样制备:碳素材料或C/C复合材料试样的接合表面要用细砂纸磨平,保证接合面之间完全接触,然后用无水乙醇清洗和脱脂处理,再在烘箱中110130℃下烘干备用。

 

试样涂刷初始胶黏剂,在烘干了的试样表面刷涂初始胶黏剂14次,其刷涂方法是:前一次刷涂的初始胶黏剂晾干后,再刷后一次;刷涂好的试样晾干后,把它们接合在一起,用夹具夹紧;

 

接合:把上了夹具的试样放入电阻炉中,使初始胶黏剂在130150℃空气中固化12h,形成有一定粘接强度的粘接样;然后再把粘接样放人有氩气保护的固化炉(或真空炉,真空度≥20Pa)中炭化:7001100℃或更高温度保温12h,通过接合面之间炭化产物的扩散使试样粘接起来。

 

(3)性能

普通石墨材料粘接前、后性能没有多大变化,很接近,而且双面剪切强度略大,因此可认为接合界面强度能满足

 

普通石墨材料实际需要。高强石墨材料粘接后分别做双面剪切强度、弯曲强度、冲击强度、导电性能等试验。高强石墨材料粘接前、后性能相差不大,而且弯曲强度和冲击强度较大。因此可认为接合界面强度可以满足高强石墨材料的实际需要。

 

(4)应用

主要用于C/C复合材料和石墨材料的粘接。还可用作耐高温和耐烧蚀胶黏剂。