環氧樹脂膠粘劑作為一類重要的通用膠粘劑，以其優良的力學性能、熱穩定性、化學穩定性和絕緣性，在汽車制造、清潔能源、電子器件等領域廣泛應用。在汽車制造領域，環氧車身膠作為新型車身連接工藝，具有質量輕、力學性能優良、耐腐蝕、操作簡便、能耗低以及環保等優點，與自沖鉚連接技術（SPR）、熱熔自攻鉚接（FDS）等冷連接工藝相結合，正逐漸取代傳統焊接工藝。隨著新能源車身輕量化技術的發展，鋼鋁混合車身和全鋁車身路線成為趨勢，而雙酚A型環氧樹脂對鋼以外的金屬基材，如6061鋁、陽極氧化鋁、5052鋁等的粘接強度低，粘接破壞主要表現為界面破壞。為了解決對非鐵金屬材料的粘接問題，就需要引入改性環氧樹脂，以解決普通環氧樹脂膠粘劑的粘接強度問題。

梳理前人的工作可知，環氧樹脂對金屬基材的粘接能力主要受以下幾個因素的影響：

（1）膠粘劑的潤濕性，膠粘劑浸潤基材表面，體系吉布斯自由能降低，該過程受膠粘劑和基材表面張力的影響；

（2）界面相互作用，部分活性官能團如羧酸、異氰酸酯等能夠與氧化鋁表面形成次價鍵力相互作用，此外酸根離子、銨根陽離子和無機鹽等也能與金屬基材表面產生靜電作用力；

（3）粘接接頭應力，膠粘劑和金屬的基材熱膨脹系數不同，熱固化會在粘接接頭處產生熱應力，影響粘接強度和耐久性；

（4）膠粘劑的本體強度，當環氧樹脂內聚強度大于環氧膠粘劑與基材表面的粘接強度時，粘接破壞表現為界面破壞，反之則為內聚破壞。

因此，若想開發出適用于多種金屬基材的環氧膠粘劑，需要全方面考慮其配方成分、固化條件以及生產工藝等，其中對環氧樹脂本體的調整**為關鍵。

基于此，本工作研究了不同種類的環氧樹脂（如雙酚A型環氧樹脂、聚氨酯改性環氧樹脂、CTBN改性環氧樹脂等）對金屬基材（如冷軋鋼、5052鋁合金、6061鋁合金等）的粘接強度和粘接破壞形式。通過正交試驗開發出對上述金屬基材均具有良好粘接性和高力學強度的環氧膠粘劑，為后續進一步探索環氧膠粘劑對新型金屬材料粘接提供思路。

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