（I）の概念エポキシ樹脂
エポキシ樹脂とは、高分子化合物中に２つ以上のエポキシ基を含む高分子鎖構造のものを指し、熱硬化性樹脂に属し、代表的な樹脂はビスフェノールA型エポキシ樹脂です。
（II）エポキシ樹脂（通常ビスフェノールA型エポキシ樹脂と呼ばれる）の特性
1. エポキシ樹脂単体での応用価値は非常に低く、実用的な価値を持つためには硬化剤と組み合わせて使用する必要があります。
2. 高い接着強度：エポキシ樹脂接着剤の接着強度は合成接着剤の中で最高レベルです。
3. 硬化収縮が小さい。エポキシ樹脂接着剤の中では、接着剤の収縮が最も小さく、これもエポキシ樹脂接着剤の硬化収縮が高い理由の 1 つです。
4. 優れた耐薬品性：硬化システム中のエーテル基、ベンゼン環、脂肪族水酸基は、酸やアルカリに侵されにくいため、海水、石油、灯油、10%硫酸、10%塩酸、10%酢酸、10%アンモニア、10%リン酸、30%炭酸ナトリウムなどの溶液に2年間使用できます。また、50%硫酸、10%硝酸に室温で半年間浸漬した後、10%水酸化ナトリウム（100℃）に1か月間浸漬した後も、性能に変化はありません。
5. 優れた電気絶縁性：エポキシ樹脂の絶縁破壊電圧は35kV/mm以上です。6. 優れた加工性、製品寸法の安定性、優れた耐性、低吸水性。ビスフェノールA型エポキシ樹脂は優れた利点を備えていますが、欠点もあります。1. 操作粘度が高く、施工時にやや不便を感じることがあります。2. 硬化物は脆く、伸びが小さいです。3. 剥離強度が低いです。4. 機械的衝撃および熱衝撃に対する耐性が低いです。
（III）の応用と開発エポキシ樹脂
1. エポキシ樹脂の開発の歴史：エポキシ樹脂は1938年にP.Castamによってスイス特許を申請され、最も古いエポキシ接着剤は1946年にCibaによって開発され、エポキシコーティングは1949年に米国のSOCreenteeによって開発され、エポキシ樹脂の工業化は1958年に開始されました。
2. エポキシ樹脂の用途： ① 塗装業界：塗装業界においてエポキシ樹脂は、水性塗料が最も多く必要とされ、粉体塗料や高固形分塗料がより広く使用されています。パイプライン容器、自動車、船舶、航空宇宙、電子、玩具、工芸品などの業界で広く使用されています。 ② 電気・電子業界：エポキシ樹脂接着剤は、整流器、変圧器、ポッティングシールなどの電気絶縁材、電子部品のシールと保護、電気機械製品の絶縁と接着、電池のシールと接着、コンデンサー、抵抗器、インダクター、表面保護などに使用できます。 ③ 金装飾品、工芸品、スポーツ用品業界：看板、宝石、商標、金物、ラケット、釣り具、スポーツ用品、工芸品などの製品に使用できます。 ④ 光電子業界：発光ダイオード（LED）、デジタル管、ピクセル管、電子ディスプレイ、LED照明などの製品の封止、充填、接着に使用できます。 ⑤建設業界：道路、橋梁、床材、鉄骨構造、建築、壁面塗装、ダム、土木工事、文化財修復などの業界でも広く使用されます。 ⑥接着剤、シーラント、複合材料分野：風力タービンブレード、手工芸品、セラミック、ガラスなどの物質間の接着、炭素繊維シート複合材、マイクロエレクトロニクス材料のシーリングなど。
（IV）の特徴エポキシ樹脂接着剤
1. エポキシ樹脂接着剤は、エポキシ樹脂の特性を再加工または改質することにより、その性能パラメータが特定の要求に一致するように作られています。通常、エポキシ樹脂接着剤は、使用するために硬化剤も必要とし、完全に硬化するために均一に混合する必要があります。一般的に、エポキシ樹脂接着剤はA接着剤または主剤と呼ばれ、硬化剤はB接着剤または硬化剤（ハードナー）と呼ばれます。
2. 硬化前のエポキシ樹脂接着剤の主な特性は、色、粘度、比重、比重、ゲル化時間、可使時間、硬化時間、チキソトロピー性（流動停止性）、硬度、表面張力などです。粘度（Visity）：流動中のコロイドの内部摩擦抵抗であり、その値は物質の種類、温度、濃度などの要因によって決まります。
ゲルタイム: 接着剤の硬化は液体から固体への変化の過程であり、接着剤の反応開始からゲルの臨界状態を経て固体になるまでの時間をゲル化時間といい、これはエポキシ樹脂接着剤の混合量、温度などの要因によって決まります。
チキソトロピー：この特性は、コロイドが外部の力（揺れ、撹拌、振動、超音波など）に触れ、外部の力によって厚いものから薄いものへ変化し、外部要因が停止したときにコロイドが元の粘稠度に戻る現象を指します。
硬度：エンボス加工や引っかき傷などの外力に対する材料の耐性を指します。試験方法によって、ショア（Shore）硬度、ブリネル（Brinell）硬度、ロックウェル（Rockwell）硬度、モース（Mohs）硬度、バーコール（Barcol）硬度、ビッカース（Vichers）硬度などがあります。硬度の値と硬度計の種類は、一般的に使用される硬度計に関連しています。ショア硬度計の構造はシンプルで、生産検査に適しています。ショア硬度計はA型、C型、D型に分けられ、A型はソフトコロイドの測定用、C型とD型は半硬質および硬質コロイドの測定用です。
表面張力液体中の分子が表面の分子を内側に引き寄せる力。この力は液体の表面積を可能な限り小さくし、表面に平行な面を作ろうとします。この力は表面張力と呼ばれます。これは、単位長さあたりの液体表面の隣接する2つの部分間の相互牽引力であり、分子間力の現れです。表面張力の単位はN/mです。表面張力の大きさは、液体の性質、純度、温度に関係します。
3. の特徴を反映してエポキシ樹脂接着剤硬化後の主な特性は、抵抗、電圧、吸水性、圧縮強度、引張強度、せん断強度、剥離強度、衝撃強度、熱変形温度、ガラス転移温度、内部応力、耐薬品性、伸び、収縮係数、熱伝導率、電気伝導率、耐候性、耐老化性などです。
抵抗：材料の抵抗特性は通常、表面抵抗または体積抵抗で表されます。表面抵抗は、単に2つの電極間の同じ表面で測定された抵抗値であり、単位はΩです。電極の形状と抵抗値は、単位面積あたりの表面抵抗率を組み合わせることで計算できます。体積抵抗は、体積抵抗率、体積抵抗係数とも呼ばれ、材料の厚さを通る抵抗値を指し、誘電体または絶縁材料の電気特性を特徴付ける重要な指標です。誘電体または絶縁材料の電気特性を特徴付ける重要な指標です。1cm2の誘電抵抗は漏れ電流に相当し、単位はΩ-mまたはΩ-cmです。抵抗率が大きいほど、絶縁特性は優れています。
耐電圧: 耐電圧強度（絶縁強度）とも呼ばれ、コロイドの端に加える電圧が高ければ高いほど、材料内の電荷が電界力を受ける量が多くなり、衝突してイオン化しやすくなり、コロイドが破壊されます。絶縁体が破壊する最も低い電圧を破壊電圧といいます。厚さ 1 mm の絶縁材料が破壊するには、絶縁材料に絶縁耐電圧強度と呼ばれるキロボルトの電圧を加える必要があり、耐電圧とも呼ばれ、単位は Kv/mm です。絶縁材料の絶縁と温度には密接な関係があります。温度が高いほど、絶縁材料の絶縁性能は悪くなります。絶縁強度を確保するために、各絶縁材料には適切な最大許容使用温度があり、この温度以下であれば長期間安全に使用できますが、この温度を超えると急速に劣化します。
吸水性：物質が水を吸収する度合いを表す指標です。ある物質をある温度、ある時間、水中に浸漬させた場合の質量増加率を表します。
抗張力引張強度とは、ゲルが破断するまでに引き伸ばされたときに生じる最大の引張応力です。引張力、引張強度、引張強さとも呼ばれます。単位はMPaです。
せん断強度: せん断強度とも呼ばれ、単位接着面積が接着面積に平行な最大荷重に耐えられることを指します。一般的には MPa の単位が使用されます。
剥離強度：剥離強度とも呼ばれ、単位幅あたりの最大破壊荷重に耐えられる力線の容量の尺度であり、単位は kN/m です。
伸長：コロイドが引張力の作用下で長さの増加を元の長さの割合で表します。
熱たわみ温度：硬化材料の耐熱性を表す尺度であり、熱伝達に適した等温熱伝達媒体に浸漬された硬化材料試験片を、単純支持梁型の静的曲げ荷重において、試験片の曲げ変形が規定値の温度、すなわち熱たわみ温度に達するまで測定し、熱たわみ温度、またはHDTと呼ばれる。
ガラス転移温度: 硬化した材料がガラス状態から非晶質または高弾性あるいは流体状態に転移（または転移の反対）する狭い温度範囲のおおよその中間点を指し、ガラス転移温度と呼ばれ、通常は Tg で表され、耐熱性の指標となります。
収縮率: 収縮前のサイズに対する収縮率のパーセンテージとして定義され、収縮とは収縮前後のサイズの差です。
内部ストレス: 外力が存在しない状態、コロイド（物質）に欠陥、温度変化、溶媒などが存在することによる内部応力を指します。
耐薬品性: 酸、アルカリ、塩、溶剤、その他の化学物質に対する耐性を指します。
難燃性: 物質が炎に触れたときに燃焼に抵抗する能力、または炎から離れたときに燃焼の継続を妨げる能力を指します。
耐候性: 材料が日光、暑さや寒さ、風や雨、その他の気候条件にさらされることを指します。
エージング：硬化コロイドは、加工、保管、使用過程において、外部要因（熱、光、酸素、水、放射線、機械的力、化学媒体など）の影響により、一連の物理的または化学的変化を生じ、ポリマー材料の架橋が脆くなり、ひび割れ、粘着、変色、ひび割れ、粗面化、気泡化、表面の白亜化、層間剥離などが生じ、機械的性質が徐々に低下し、性能が損なわれて使用できなくなります。この現象を老化といいます。
誘電率：静電容量率、誘電率（Permittivity）とも呼ばれます。物体の「単位体積」ごとに、単位の「電位勾配」でどれだけの「静電エネルギー」（Electrostatic Energy）を蓄えられるかを指します。コロイドの「透磁率」が大きいほど（つまり、品質が悪いほど）、また、2本の電線に電流が近いほど、完全な絶縁効果が得られにくくなり、言い換えれば、ある程度の漏洩が発生する可能性が高くなります。したがって、一般的に絶縁材料の誘電率は小さいほど良いとされています。水の誘電率は70で、わずかな水分でも大きな変化を引き起こします。
4. ほとんどのエポキシ樹脂接着剤熱硬化性接着剤であり、主な特徴は以下のとおりです。温度が高いほど硬化が速くなります。混合量が多いほど硬化が速くなります。硬化プロセスには発熱現象があります。
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投稿日時: 2024年10月31日