（1）實(shí)驗(yàn)原料

環(huán)氧樹脂（E51），工業(yè)品，廣州市東風(fēng)化工實(shí)業(yè)有限公司；活性稀釋劑（669），工業(yè)品，廣州市華越黏膠化工有限公司；異佛樂酮二異氰酸酯（IPDI）、二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI），工業(yè)品，德國BASF公司；甲苯二異氰酸酯（TDI）,工業(yè)品，天津化學(xué)試劑廠；聚己內(nèi)酯二醇（PCLD），工業(yè)品，日本三井公司，M_n3000、羥值56㎎KOH/g，使用前在80℃下真空干燥4h；聚酰胺固化劑（V140），工業(yè)品，德國科寧公司；二月桂酸二丁基錫，化學(xué)純，廣州化學(xué)試劑廠。

（2）PU接枝改性環(huán)氧樹脂的制備

按最終PU預(yù)聚物中NCO2.2%進(jìn)行配方設(shè)計(jì)，在裝有攪拌器和溫度計(jì)的500ml三口燒瓶中，依次加入PCLD、IPDI和0.03%二月桂酸二丁基錫（占PCLD%）GF 80℃反應(yīng)1.5h制備NCO封端的PU預(yù)聚物。然后再加入計(jì)量的環(huán)氧樹脂（E51）和活性稀釋劑（669）混合物，在80℃下繼續(xù)反應(yīng)直至紅外光譜上NCO吸收峰消失為止，即制得PU接枝改性環(huán)氧樹脂。

按照m（V140）∶m(E51)=50∶100配比，稱取計(jì)量的PU改性環(huán)氧樹脂和V140，快速攪拌均勻，涂于被粘接的標(biāo)準(zhǔn)金屬試片上搭接夾緊，于110℃烘箱中固化2h，室溫放置3d備用。

（3）主要影響因素

①         PU預(yù)聚物含量對體系黏度的影響 加入少量PU預(yù)聚物對環(huán)氧樹脂的黏度影響不大，隨PU預(yù)聚物含量的增加，其改性環(huán)氧樹脂黏度逐漸增大，為30%時(shí)黏度已升至50.40Pa·s,但在40%迅速增大至201.73Pa·s。

②         異氰酸酯結(jié)構(gòu)對體系黏度的影響 ，由IPDI、MDI和TDI制備的PU改性環(huán)氧樹脂體系的黏度分別為21.02Pa·s，17.15Pa·s、6.38Pa·s，TDI型的明顯小于前兩者，這可能與異氰酸酯的分子量及分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。分子量小，苯環(huán)少，結(jié)構(gòu)對稱都有利于其黏度降低。

③        活性稀釋劑含量對體系黏度的影響 隨著活性稀釋劑的加入，環(huán)氧樹脂黏度迅速降低，但加入量大于10%時(shí)其用量對純環(huán)氧樹脂黏度的降低幅度顯著減少；加入30%時(shí)環(huán)氧樹脂的黏度已降至0.19Pa·s。由于PU結(jié)構(gòu)單元的加入，使得改性環(huán)氧樹脂的黏度顯著增大，活性稀釋劑對黏度降低的趨勢與純環(huán)氧樹脂的一致。

④         PU預(yù)聚物含量對體系粘接性能影響 隨著PU預(yù)聚物的引入，改性環(huán)氧樹脂的粘接能力提高，10%達(dá)最大值，此后進(jìn)一步提高PU預(yù)聚物的含量，它們的剪切強(qiáng)度都急劇下降。少量加入PU預(yù)聚體PU與環(huán)氧樹脂間的相分離程度小，可以有效地阻止裂紋的發(fā)展，應(yīng)力也可以得到很好地分散，起到增強(qiáng)增韌的作用；進(jìn)一步增加PU含量會(huì)導(dǎo)致膠黏劑本體力學(xué)性能降低，而降低剪切強(qiáng)度。

⑤         異氰酸酯結(jié)構(gòu)對體系粘接性的影響 IPDI型PU改性環(huán)氧樹脂對鐵片/鐵片的剪切強(qiáng)度最高，MDI型PU改性環(huán)氧樹脂對鋁片/鋁片和鐵片/鐵片的剪切強(qiáng)度最低，TDI型PU改性環(huán)氧樹脂對鋁片/鋁片的剪切強(qiáng)度最高。MDI的分子結(jié)構(gòu)對稱規(guī)整，由它合成的PU改性環(huán)氧樹脂的內(nèi)聚力較強(qiáng)，對金屬的浸潤性降低，對金屬的粘接強(qiáng)度低。

⑥         活性稀釋劑含量對體系粘接性能影響 活性稀釋劑量過多或過少都不利于對金屬的粘接性能，當(dāng)m（活性稀釋劑）∶m（環(huán)氧樹脂）為10∶90時(shí)，對鋁片/鋁片的粘接強(qiáng)度達(dá)到最大；為20∶80時(shí)，對鐵片/鐵片的粘接強(qiáng)度達(dá)到最大。這可能是少量活性稀釋劑可使樹脂的黏度迅速降低，同時(shí)增強(qiáng)了樹脂對金屬表面的浸潤性，但加入過多時(shí)，由于降低了樹脂的交聯(lián)密度、本體強(qiáng)度，會(huì)引起剪切強(qiáng)度的下降。