近年來,環(huán)氧膠粘劑正向低粘度,高強度、耐沖擊、阻燃等特殊用途方向發(fā)展,隨著社會對水下膠粘劑更高性能的需求,在環(huán)氧樹脂膠粘劑中加入納米填料,以大大提高膠粘涂層的強度、耐磨、耐蝕和其它性能,并降低膠粘劑的成本的研究正在受到業(yè)內(nèi)重視。
納米粒子填料的研究成為一門新的課題,其中插層復(fù)合法的研究最為廣泛,早在80年代,國外就有人利用溶液插層法制備了聚酰胺/粘土納米復(fù)合材料,后來又用熔融插層法制備了聚苯乙烯/粘土納米復(fù)合材料,并對熔融插層的動力學(xué)進行了研究。中國科學(xué)院化學(xué)研究所也制備出了尼龍-6/蒙脫土納米復(fù)合材料、硅橡膠/蒙脫土復(fù)合材料等,并對它們的性能和結(jié)構(gòu)進行了研究。由于這種方法基體中分散相尺寸很小,有機相與無機相之間的界面粘合作用很強,因此有許多性能優(yōu)越于常規(guī)的復(fù)合材料。
關(guān)于水下膠粘劑的文獻較多,但尚未發(fā)現(xiàn)環(huán)氧樹脂/納米蒙脫土水下膠粘劑的研表明,在空氣中固化時,納米膠粘劑的剪切強度較普通填料有較大提高。協(xié)同作用時的剪切強度和單獨加MMT的相當(dāng),但具有很好的穩(wěn)定性,并且由于普通填料的加入,可使材料成本大幅度降低。在水中固化時,由于蒙脫土片層剝離可能受到影響,使單加MMT的剪切強度低于一般填料?;邸MT協(xié)同作用時,由于滑石粉吸水的水化作用和納米粒子的強化作用,使其水中強度呈現(xiàn)很好的穩(wěn)定性,隨時間的延長剪切強度變化不大。由此可見,空氣中固化的剪切強度要遠優(yōu)于水中固化,而兩種填料協(xié)同作用的膠粘劑剪切強度高、穩(wěn)定性好。專家指出,環(huán)氧樹脂水下膠粘劑在條件允許時,應(yīng)盡量使用空氣中固化。同時宜在環(huán)氧樹脂水下膠粘劑基本配方中填加滑石粉、MMT,比例為10:l,可取得良好效果。