[发明专利]环氧树脂胶固化度与硬度检测分析的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种环氧树脂胶性能检测分析的方法，特别涉及一种环氧树脂胶固化度与硬度检测分析的方法。 

背景技术

目前，对环氧树脂胶固化程度与硬度的相关性进行研究，以邵氏D硬度仪测定为主要手段，评价在生产现场用胶的固化程度。 

在实际生产的粘结工程中，时常会发生制品脱落，粘结力不强等问题，一般与胶未完全固化有关，因此准确进行环氧树脂胶固化度与硬度的检测分析对于提高产品质量具有非常重要的意义。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，提供一种检测简单、准确性高、效果显著的环氧树脂胶固化度与硬度检测分析的方法。 

为实现上述目的本发明所采用的技术方案是：一种环氧树脂胶固化度与硬度检测分析的方法，实施步骤包括： 

一、选择实验仪器： 

准备傅里叶红外光谱仪、邵氏D硬度计、烘箱； 

二、选择实验材料： 

选用胶：LOCTITE 3220为环氧树脂胶，用于工程中制品的粘结；并采用金属材料的实验用容器； 

三、操作步骤： 

(1)将固化前的胶注入实验容器内，制作标准大小的样品； 

(2)固化前的样品用傅立叶红外光谱仪进行环氧基对酯基的相对浓度测试； 

(3)将样品放入65℃或定值温度的烘箱内进行固化；固化时间分别为：10分钟、15分钟、20分钟，每个时间段制作3个样品； 

(4)固化完的样品用傅里叶红外光谱仪进行固化度测定，根据环氧基对酯基的相对浓度的变化情况来测定胶的固化程度； 

(5)用邵氏D硬度仪对不同固化度的样品进行硬度测定，每个样品测定三次，最终求平均值； 

(6)数据处理，对比样品的固化度与硬度相关性分析标准参考值，确定检测环氧树脂胶完全固化的硬度标准值； 

固化度计算公式： 

固化度％＝(δ₁-δ₂)/δ₁*100％ 

其中：δ表示傅立叶红外光谱图中反应基团峰面积与基准基团峰面积的比值； 

δ₁是反应前的峰面积比值，δ₂是反应后的峰面积比值。 

本发明的有益效果是：本发明研究出环氧树脂胶的固化度和硬度存在线性关系，可以对胶的固化度实现间接评价，方法简单便捷，易于生产中快速检测，预防产品不良的发生。 

用硬度评价胶的固化程度的方法，有如下优点： 

(1)测试样品易于制作，不同类型的胶可以通过对固化度测定快速找到硬度的标准值。 

(2)应用设备结构简单，便于操作，检测效率高，且硬度计价格较低，降低检测成本，且适用于生产现场测试，应用广泛。 

附图说明

图1是本发明流程图； 

图2是LOCTITE 3220胶固化度和硬度的线性关系示意图。 

具体实施方式

以下结合附图和较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式详述如下： 

参见图1，一种环氧树脂胶固化度与硬度检测分析的方法，实施步骤包括： 

一、选择实验仪器： 

(1)傅里叶红外光谱仪(FT-IR)：用于研究物质中存在的基团，结构的形状等特征的仪器。根据胶固化反应过程中环氧树脂基体的环氧基对酯基活性基体相对浓度的变化情况来表征胶的固化程度； 

(2)邵氏D硬度计：是用来测量材料抵抗局部变形量，衡量材料软硬的仪器； 

(3)烘箱：用于胶固化的设备。 

二、选择实验材料： 

选用胶：LOCTITE 3220，环氧树脂胶，用于工程中制品的粘结； 

实验用容器：例如金属材料10mm*10mm*5mm容器或其它容器。选用容器材料可根据所使用胶的情况来选择，本实验中胶需要高温固化所以选择金属容器。试样大小在满足邵氏硬度计测试要求下可以灵活掌握。 

三、操作步骤： 

(1)将固化前的胶注入实验容器内，制作标准大小的样品； 

(2)固化前的样品用傅立叶红外光谱仪进行环氧基对酯基的相对浓度测试； 

(3)将样品放入65℃或定值温度的烘箱内进行固化；固化时间分别为：10分钟，15分钟，20分钟，每个时间段制作3个样品； 

(4)固化完的样品用傅里叶红外光谱仪进行固化度测定，根据固化前与固化后环氧基对酯基的相对浓度的变化情况，来测定胶的固化程度；