表面湿法改性CaSO4晶须在RTV硅酮密封胶中的应用研究

为改善单组分室温硫化(RTV)硅酮密封胶强度较低的缺点,采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)对硫酸钙晶须进行表面湿法改性。将改性CaSO4晶须加入RTV硅酮密封胶中,制备了高性能的RTV硅酮密封胶。阐述了KH-550改性CaSO4晶须的机理,考查了KH-550用量、改性温度以及改性时间对改性效果的影响。探讨了改性CaSO4晶须对RTV硅酮密封胶工艺性、硬度以及力学性能的影响。结果表明,当m(KH-550)=3%、改性温度90℃、改性时间30min时改性效果最佳。改性CaSO4晶须的活化指数可达到80%以上。CaSO4晶须的添加量越多,RTV硅酮密封胶的挤出性越差;当改性CaSO4晶须质量分数8%时,对密封胶硬度的改性效果最佳。当改性CaSO4晶须质量分数为4%～5%时,制备的胶粘剂拉伸强度、剪切强度和断裂伸长率最优。     

PPS/CaSO4晶须/GF复合材料的研究

采用自制偶联剂对硫酸钙(CaSO4)晶须进行表面处理,研究了聚苯硫醚 (PPS)/CaSO4晶须复合材料的制备方法,并对复合材料的力学性能和结晶性能进行了表征,研究了玻纤增强PPS/CaSO4晶须复合材料的力学性能和微观结构.结果表明,CaSO4晶须加入量及复合材料制备工艺对复合材料的力学性能有较大的影响;随晶须用量的增加复合材料的力学性能和结晶性能都呈先增后降的趋势.CaSO4晶须增强PPS不能作为替代玻璃纤维增强PPS材料,引入玻璃纤维,材料的力学性能将得到很大的提高.     

CaSO_4晶须在汽车焊缝密封胶中的改性研究

以CaSO_4晶须作为汽车焊缝密封胶的增强、增韧填料,讨论了不同用量的CaSO_4晶须对焊缝密封胶拉伸强度、断裂伸长率、柔韧性、附着力等性能的影响,以及采用硅烷偶联剂KH-570改性的CaSO_4晶须对焊缝密封胶性能的影响。最后验证了掺杂CaSO_4晶须型焊缝密封胶在汽车上的应用效果。     

利用转炉渣制备硫酸钙晶须的试验研究

以转炉渣为原料采用水热法制备硫酸钙晶须,通过XRD、显微镜分析和成分分析,系统研究反应温度对硫酸钙晶须结晶行为的影响.研究发现:液固比对硫酸钙晶须影响较大,随着液固比的增大,硫酸钙晶须的直径先减小再增大;随着反应温度的升高,硫酸钙晶须的长径比呈先增大后减小的趋势,随着反应温度的升高,硫酸钙结晶水由CaSO42(H2O)经CaSO4·0.5(H2O)逐渐向CaSO4·0.5(H2O)和CaSO4,转变的时间缩短.     

CaSO4晶须/聚氨酯弹性体复合材料性能的研究

笔者主要研究了CaSO4晶须对聚氨酯弹性体复合材料热性能和摩擦性能的影响。随Ca-SO4晶须含量的增加，复合材料的起始分解温度被提高，加入CaSO4晶须并未改变聚氨酯弹性体的化学结构，只是减慢了聚氨酯弹性体的热失重速率；随着CaSO4晶须含量的增加，聚氨酯弹性体复合材料的磨耗量降低。分析认为，加入CaSO4晶须后。阻止了聚氨酯弹性体结构的大面积破坏，改变了磨屑的形成机理，使其由纯聚氨酯的大的片状磨屑变为复合材料的小磨屑，从而降低了聚氨酯复合材料的磨损。     

硫酸钙晶须增强增韧

硫酸钙晶须（calcium sulfate whisker）又称石膏晶须,是硫酸钙的纤维式针状单晶体,直径极细,又几乎完全结晶,因此力学性能极优。硫酸钙晶须分为无水碳酸钙（CaSO4）晶须,半水硫酸钙（CaSO4·1／2H2O）晶须和二水硫酸钙（CaSO4·2H2O）晶须3种。无水硫酸钙晶须为白色蓬松状固体,分为中纤维和细径纤维2种,相对密度2．96,莫氏硬度3,熔点1450℃,耐温1000℃,拉伸强度2058MPa,弹性模量176．4GPa。     

多维无机材料复合改性PVC的性能研究

研究了一维CaSO4晶须、二维滑石粉、三维重质CaCO3和零维纳米CaCO3对复合改性聚氯乙烯(PVC)的力学性能影响,分析了改变多维无机材料的比例对改性PVC的性能影响。结果表明,与其他无机材料复合改性PVC相比,一维CaSO4晶须、二维滑石粉、三维重质CaCO3复合改性PVC的综合性能最好,加工性能最佳;一维CaSO4晶须和零维纳米CaCO3添加量为10份时复合改性PVC的冲击性能达到最大值;一维CaSO4晶须、三维重质CaCO3、二维滑石粉按照4/2/1的质量比复合改性PVC时综合性能最佳。     

pH值对脱硫石膏晶须生长行为的影响

以脱硫石膏为原料,采用水热法制备CaSO4晶须. 借助电导率、SEM和XRD、高分辨显微镜等分析方法,研究了不同pH值下CaSO4晶须的生长规律. 结果表明,随着pH值增加,CaSO4晶须的长径比呈先升高后降低的趋势,初始pH值为5时,晶须的直径为1~4 mm,平均长度为218.67 mm,长径比达最大,为82.57. pH值直接影响杂质的存在状态,随pH值增加,杂质中的SiO2逐渐转变为CaSiO3,并使溶液中的离子平衡发生变化,从而影响晶须在某一方向的生长趋势.     

CaSO_4晶须和重质CaCO_3复合改性PVC的研究

用棒状CaSO4晶须和球状重质CaCO3对聚氯乙烯(PVC)进行改性。结果表明:CaSO4晶须和重质CaCO3的质量比为2:1时,PVC复合材料的性能最佳,冲击强度达到50.8kJ/m2,比纯PVC冲击强度提高了64%。CaSO4晶须和重质CaCO3的质量比为1:1,其总用量为10份时,复合改性PVC的冲击强度明显高于单一改性达,到45.5kJ/m2,比纯PVC提高了46.8%。     

硫酸钙晶须对镉镍铅离子的吸附性能

以原子吸收分光光度计为分析手段,研究了CaSO4晶须对镉、镍、铅离子吸附性能。研究表明：铅离子在pH值为3～13范围内均可被CaSO4晶须定量吸附,尤其在pH值为8、振荡时间为2h时,吸附率高达77．89％;而对镉和镍两种金属离子几乎没有吸附作用。     

双组分聚氨酯嵌缝胶的制备与性能研究

为改善高速铁路嵌缝胶性能,以无机CaCO₃为填料制备双组分聚氨酯(PU)嵌缝胶。采用扫描电子显微镜对不同CaCO₃含量的PU嵌缝胶表面形貌进行观测,分析不同PU样品的力学性能、黏附性能变化规律,并评价其耐热性与耐水性。结果表明,掺入无机填料会降低PU嵌缝的表面平整度,增加其粗糙度;适量的CaCO₃填料可提高PU嵌缝胶的拉伸强度、断裂伸长率以及模量,但过量的填料会降低其断裂伸长率;随着填料含量的提高,嵌缝胶的黏附性、耐水性以及耐热性亦显著提升;此外,综合PU嵌缝胶各项性能,推荐填料含量为30%。研究成果为提高高速铁路PU嵌缝胶性能以及降低生产成本提供了一定参考。     

单组分遇水膨胀PU密封胶的研制和生产

与市场上传统的止水材料遇水膨胀胶条相比,单组分膏状遇水膨胀PU密封胶的施工方便性不言而喻。参照国外同类产品的性能和用途,结合多年的单组分PU密封胶研发经验,我们以液态聚醚型聚氨酯预聚体为基料,加入多种助剂特别是合适的高吸水助剂,开发出一种单组分遇水膨胀PU密封胶,其性能达到了国外同类产品的水平,广泛适用于各类新建、改建地下建筑工程、山岭隧道、市政隧道、地下铁道、污水处理池等施工缝防水、变形缝辅助防水和预埋构件防渗漏等工程建设,以及既有工程的渗漏水治理。本文着重讨论了影响遇水膨胀率的因素,密封胶模量、弹性、硬度、表干时间和固化速度等的调整方法等。     

硫酸钙晶须／PP／EPDM复合材料的流变行为

利用Instron 3211型毛细管流变仪研究了硫酸钙晶须/PP/EPDM复合材料的流变行为,讨论了剪切速率、温度、晶须含量对PP/EPDM共混物表观粘度的影响。结果表明,该共混体系属于假塑性流体,硫酸钙晶须在低添加量时对PP有降粘作用;加入30％硫酸钙晶须的PP/EPDM体系,粘流活化能略高于未加晶须的体系,两个体系均为温敏性材料。     

CaSO_4晶须对聚氨酯胶粘剂性能影响的研究

用实验室自制的相对分子质量为2500的聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇和甲苯二异氰酸酯、混合扩链剂配制聚氨酯胶粘剂,并使用实验室自制的改性和未改性200nm硫酸钙晶须对聚氨酯胶粘剂进行改性,考察不同硫酸钙晶须及其加入量、加入方式对聚氨酯胶粘剂综合力学性能的影响。根据实验结果,200nm改性硫酸钙晶须当加入量为3％时,聚氨酯胶粘剂的拉伸强度、初粘性和最终剥离强度均有明显提高。     

聚氨酯密封剂改性方法研究进展

介绍了近年来国内外在提高聚氨酯(PU)密封剂的力学性能、粘接性能、耐候性和施工性等方面的研究进展,主要包括通用PU密封剂的改性、SPU(端硅烷基PU)密封剂的改性和PU密封剂纳米改性等方面的内容,并展望了PU密封剂未来的研究重点和发展前景。     

硫酸钙晶须／PP／EPDM复合材料力学性能研究

采用对硫酸钙晶须进行表面处理和提高ＰＰ／ＥＰＤＭ基体树脂极性的方法制得具有良好界面层的硫酸钙晶须／ＰＰ／ＥＰＤＭ复合材料。力学性能测试结果表明，硫酸钙晶须可提高ＰＰ／ＥＰＤＭ基体的拉伸强度和弯曲强度，通过控制各组分配比可制得韧性和刚度均衡的复合材料。     

高分子微球的合成及其在密封剂中的应用

以亲水性4-乙烯基吡啶(4-Vp)为微球的壳层单体、苯乙烯(St)为微球的核层单体,采用一步无皂乳液聚合法制备了PS-P4V P[聚苯乙烯-聚(4-乙烯基吡啶)]微球;然后在该高分子微球表面覆盖了一层有机硅,合成了有机-无机杂化PS-P4VP-Si[有机硅包覆的聚苯乙烯-聚(4-乙烯基吡比啶)]微球;最后分别将两种微球与聚硫橡胶共混,制备相应的聚硫密封剂。研究结果表明:PS-P4VP、PS-P4VP-Si微球大小均一,两者粒径分别为290 nm和350 nm;两种微球分别作为聚硫密封剂的填料,既能提升密封剂的性能,又能降低密封剂本身的密度(比常规密封剂降低了15%～20%);同时,这两种微球填充的聚硫密封剂具有艮好的耐热性能和耐介质性能,特别是PS-P4VP-Si微球的综合性能更优异。     

氯化钙对尼龙6/硫酸钙晶须增强材料结构与力学性能的影响研究

本文用熔融共混法成功制备氯化钙/(尼龙6/硫酸钙晶须)复合力学增强材料,采用DSC、FTIR、XRD研究氯化钙对尼龙6/硫酸钙晶须复合材料结构性能的影响。结果表明:与硫酸钙晶须对尼龙6起异相成核作用的机理不同,引入少量的氯化钙对尼龙6的结晶性能、分子链间作用力产生很大影响;且当CaCl2含量3%时,PA6拉伸强度能提高至33%左右,缺口冲击强度有小幅度降低。     

Development of an electrochemical impedance spectroscopy sealant test: I. Nonconductive sealants

Distinguishing between sealants and providing laboratory prognostic tools is essential for qualifying new sealants. Current test methods do not provide adequate discrimination between sealants. A laboratory test based on electrochemical impedance spectroscopy (EIS) supplemented by adhesion strength measurements and examination of sealed, bimetallic surfaces has been developed to give an early indication of sealant performance. Specimens using one of two different nonconductive sealants underwent hot-salt-water exposure followed by EIS measurements, pull strength measurements, and visual inspection. Defective sealant bonded specimens were readily detected by EIS. Absorption of moisture by the sealants was also detected and quantified.     

磷化合物对氢氧化镁阻燃聚氨酯密封胶性能的影响

研究了磷化合物对氢氧化镁阻燃聚氨酯(PU)密封胶性能的影响。研究结果表明,聚磷酸铵(APP)与间苯二酚双-(二苯基磷酸酯)(RDP)复合磷系阻燃剂对氢氧化镁阻燃PU密封胶具有良好的协效作用;当m(APP)∶m(RDP)=6∶4时,阻燃PU密封胶的综合性能较好,此时该密封胶的氧指数由28.9提高到31.7、垂直燃烧级别也由FV-1级提升到FV-0级(3.2mm)、拉伸强度为2.7MPa、断裂伸长率为376%且邵A硬度为56。