固化温度对高架桥梁补修用环氧树脂胶拉伸强度的影响研究

为提升环氧树脂胶对高架桥梁补修的应用效果,研究了固化温度对高架桥梁补修用环氧树脂胶拉伸强度的影响。利用E-44双酚A型环氧树脂、低分子聚酰胺与环氧树脂593固化剂混合物等材料制备环氧树脂胶,采用电子万能试验机等设备,从拉伸强度、弯曲性能、压缩强度等方面测试其力学性能。研究结果表明:低分子聚酰胺与环氧树脂593固化剂混合物存在一定潜伏性;固化温度较低时,试件结构拉伸断裂面相对光滑;固化温度为70℃时,试件拉伸强度与其他固化温度条件相比提升18.9%以上;固化温度一致条件下,w(固化剂)=50%的试件拉伸强度、断裂伸长率和弹性模量均高于w(固化剂)=35%的试件,分别达到70.94 MPa、10.35%和3.77 GPa。     

双组分水基丙烯酸复合粘合剂的研究

采用乳液聚合方法合成了一种丙烯酸乳液,将其与一种水基固化剂配合,组成双组分水基粘合剂YH610/YH05,应用于软包装行业的塑料膜复合。针对不同塑/塑复合结构,研究了固化剂比例、上胶量、固化时间和温度等对剥离强度的影响,并与国内外市售同类产品进行对比。当m粘合剂/m固化剂=100/1、上胶量1.8～2.4g/m2、45℃固化8h,剥离强度达到最佳值。其应用性能与国外产品相当。     

雷达天线罩应急快速修补胶的研究

对不同种类固化剂、增韧剂、稀释剂及其用量对环氧树脂性能的影响进行了考察,并对环氧树脂在不同温度、湿度下固化的性能进行了研究。结果表明,曼尼希改性胺在高湿条件下固化性能最佳;随着增韧剂A用量的增加,体系的剪切强度和剥离强度先增加后降低;稀释剂A的含量增大,体系的黏度下降,但粘接强度也随之下降。研制的胶黏剂室温剪切强度约20MPa、90度剥离强度为2～3．5kN／m,固化2h剪切强度就达4～10MPa,可用于雷达天线罩的快速修补及材料的结构粘接。     

改性己二胺柔性固化剂的合成与性能研究

采用二官能度环氧树脂对己二胺进行改性,得到了一种含多段长亚甲基链段的柔性固化剂。利用红外光谱表征其基本结构,通过60℃下的在线红外检测以及不同温度下固化时间对力学强度影响的分析,初步确定了其最佳固化工艺条件为80℃×6h。通过热重分析法（TG）测试了不同固化剂用量的固化产物热稳定性,并采用差示扫描量热法（DSC）研究了该固化剂固化时放热状况,进一步得到并验证了前面工作的正确性。以环氧树脂E-44为主体树脂,分别对其固化物在-196℃、室温、60℃下的剪切强度、90°剥离强度进行探讨。当主体树脂与固化剂按1∶0.5质量比混合时,其在各温度下的拉伸剪切强度分别为16.84MPa、14.73MPa和13.52MPa,可满足实际应用的要求。     

改性环氧树脂制备的热固性环氧沥青材料性能

采用改性环氧树脂和脂肪族多元羧酸固化剂（由C22：三元酸和二聚脂肪酸固化剂复配而成）及石油沥青制备了热固性环氧沥青材料。通过力学性能测试、DSC及扫描电镜研究了沥青含量对环氧沥青固化物拉伸性能、玻璃化温度、固化反应活性及相结构的影响。结果表明,沥青质量分数为44％的环氧沥青固化物的拉伸强度达8．37MPa,断裂伸长率达223．50％,玻璃化温度22．25℃,吸水率为0．2％。随着沥青含量的增加,沥青作为分散相的粒径越来越大,因而环氧沥青材料的拉伸强度降低。沥青含量的增加对固化物的玻璃化温度没有显著的影响。有沥青的环氧固化体系的反应活化能要小于无沥青的环氧固化体系。     

耐高温丙烯酸酯乳液压敏胶的固化及性能研究

将环氧有机硅固化剂9301以及异氰酸固化剂2102加入到增黏丙烯酸酯乳液中,成功制备出耐高温丙烯酸酯压敏胶。研究压敏胶的固化行为,探讨固化剂的种类和用量对压敏胶粘接性能及耐温性的影响。结果表明:固化剂与复合物发生了交联反应,9301和2102固化体系的适宜固化条件分别为150℃/5min和110℃/3min。随着固化剂用量增加,压敏胶的凝胶率和玻璃化转变温度提高,剥离时由内聚破坏转变为界面破坏,初黏力与剥离强度降低,耐高温性能得到改善。当9301与2102用量为2wt%时,压敏胶的剥离强度分别为11.6N/25mm与10.2N/25mm,可耐180℃高温。     

环保型高固含量低粘度聚氨酯复膜胶的研究

选用低毒溶剂做稀释剂,合成了一种在较宽固含量范围,低粘度、贮存稳定的纸塑复合用双组分聚氨酯胶粘剂。探讨了初粘剂用量、NCO/OH摩尔比、固含量等因素对胶粘剂性能的影响,并用红外光谱仪对双组分聚氨酯胶粘剂的固化过程进行了表征。结果表明,控制NCO/OH摩尔比值在0.97-0.99之间,主剂与固化剂的质量比为10:1—1.5时,复膜效果最佳,剥离强度最高,且在常温下,经24h即可完全固化;羟基原料/初粘剂质量比为1/0.45时,初粘性最好,剥离强度最大;固含量为30%-50%时,涂胶效果、剥离强度均较好,使用时可根据情况选择。最终产品溶剂低毒,固含量高,粘度低,涂膜光亮、无白霜,粘接性能好,适合于纸塑复合。     

硫脲改性聚醚胺环氧固化剂的性能研究

采用硫脲改性3种不同分子质量的聚醚胺制备环氧固化剂,通过红外光谱、固化剂的粘度和胺值、固化干燥时间、固化物力学性能测试等研究了反应温度对产物结构,聚醚胺分子质量对固化剂性能、固化剂用量和固化时间对体系性能的影响。结果表明,改性反应温度应不高于130℃,较高分子质量的D2000不适于硫脲改性,低分子质量的聚醚胺硫脲改性固化剂在-10℃下16~18 h即可达到实干。以聚醚胺D230和D400改性的固化剂具有良好的低温固化性能和力学性能,在-10℃下固化7 d后的压缩强度分别为70 MPa和64 MPa,拉伸强度分别为46 MPa和45 MPa,剪切强度分别为14 MPa和13 MPa。     

聚硫橡胶增韧环氧树脂模具材料的研究

以液态聚硫橡胶为增韧剂,低分子量聚酰胺为固化剂,制备聚硫橡胶/环氧树脂快速模具材料。以冲击强度、压缩强度和固化时间为考核指标,通过正交设计优化了固化温度、聚硫橡胶的加入量、固化剂的加入量和石墨用量等参数。结果表明:固化温度、固化剂用量对环氧固化物的冲击强度、压缩强度和固化时间的影响十分显著,液态聚硫橡胶明显改善了环氧树脂快速模具材料的力学性能,而石墨对其影响较小。综合冲击性能、压缩性能和固化时间三项指标,确定了环氧树脂模具材料的最佳制备条件为:固化温度70℃,聚硫橡胶加入量25%,固化剂加入量100%,石墨加入量30%。     

KH 560表面改性纳米BaTiO_3/环氧树脂压电复合材料

采用硅烷偶联剂KH 560对纳米BaTiO_3进行表面改性,并将其与环氧树脂E20经球磨共混后,在咪唑类固化剂作用下固化成型,制得高分子压电复合材料。研究了固化剂种类及用量、固化温度、固化时间、纳米BaTiO_3用量对复合材料性能的影响,并研究了该复合材料的拉伸强度、热稳定性和压电性能。结果表明,当采用2-甲基咪唑作固化剂,且2-甲基咪唑的量∶环氧值=0.6时,在室温真空下继续脱泡12 h后,在50℃固化0.5 h,然后于120℃固化2 h获得的复合材料力学性能较佳。复合材料的拉伸强度、热分解温度都随着改性BaTiO_3用量的增加而升高。复合材料介电常数最高为52 F/m,且随着扫描频率的升高介电常数逐渐降低,但介质损耗较低(损耗角正切小于1.5),具有较好的压电性能。     

铅酸蓄电池用密封胶的配比对性能的影响

以改性环氧树脂(EP)与改性芳香胺固化剂为原料制备铅酸蓄电池极柱灌封用密封胶,着重研究了改性EP与固化剂的配比对胶粘剂性能的影响。实验结果表明,改性EP与固化剂配比对胶粘剂的初步固化时间、热变形温度、剪切强度和拉伸强度的影响显著;3种配比的胶粘剂耐酸碱性能均较好;当m(改性EP)∶m(固化剂)=100∶50时胶粘剂的综合性能最优,其初步固化时间为6 h、热变形温度为97℃、拉伸强度为72 MPa、剪切强度为3.56 MPa且对ABS的粘接达到材料破坏的程度。该胶粘剂室温固化具有一定的适用期,并具有良好的粘接性能、耐久性能和耐酸性能,可以满足蓄电池极柱灌封和粘接的技术要求。     

固化剂对低温固化环氧建筑胶性能的影响

研究了6种不同固化体系在-12～0℃温度下的固化情况,探讨了不同固化剂对胶粘剂固化反应速度、压缩强度及钢一钢拉伸剪切强度的影响。试验结果表明,MS-0021固化剂各项性能优于其他固化剂,其压缩强度值为62．56MPa,钢－钢拉伸剪切强度值为1523MPa,可满足胶粘剂的冬季施工要求。     

E-44型环氧树脂固化和应用的研究

主要研究了金属导电浆料中常用的环氧树脂的固化。实验选用了常用的几种多乙烯多胺类及乙醇胺类固化剂,研究了固化剂用量,固化温度对E-44型环氧树脂固化的影响。实验结果表明其固化时间均随固化剂用量的增加和固化温度的升高而缩短,且固化产物性能提高。当以二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺为固化剂,固化剂用量为环氧树脂量的13％左右,固化温度为75℃或115℃,所需固化时间短,在30min左右,固化产物性能良好。以乙醇胺和三乙醇胺为固化剂,固化剂用量约为环氧树脂用量的16％,固化温度为115℃,固化时间约 2．5h,所得固化产物性能良好。应用该固化条件,所制备的铜导电浆料导电性能良好,电阻率≤4．7×10-3Ω·cm。     

氧化-还原体复合树脂粘接剂

采用氧化-还原体系固化体系合成了粘接性能优异的口腔正畸用新型复合树脂粘合剂。考察了固化剂种类、稀释剂用量、填料加入量等因素对树脂粘接性能的影响。产品粘接拉伸强度为11.3MPa,粘接剪切强度为22.9MPa,达到国外同类产品水平。     

环氧/多巯基型无色透明胶粘剂的研制

采用自制多巯基固化剂与E-51环氧树脂制备了一种环氧/多巯基型无色透明胶粘剂,对其拉伸剪切强度、黏度、紫外-可见光透过率等性能进行了研究,并在相同条件下与使用进口固化剂的胶粘剂性能进行了对比。结果表明,随着固化温度升高,2种胶粘剂拉伸剪切强度均不断提高,在固化温度达到110℃时拉伸剪切强度均达到最大,随后开始下降。随温度升高,2种胶粘剂黏度均不断下降。紫外-可见光透过率的测试表明,固化温度对进口胶粘剂的透明度影响很大,80℃透过率就明显下降。固化温度在80℃内,自制胶粘剂的紫外-可见光透过率变化不大。在此环氧体系中,使用自制固化剂的胶粘剂在耐温性方面具有一定优势。     

四元接枝共聚氯丁橡胶粘合剂

通过引入甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA),用自由基聚合方法获得了四元接枝共聚的氯丁橡胶粘合剂氯丁橡胶-甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸羟乙酸酯-丙烯酸缩水甘油酯(CR-MMA-HEMA-GMA)对功能单体的用量、聚合反应温度对粘合剂的固含量、剥离强度的影响进行了研究。发现合成强度最高的四元接枝氯丁胶粘合剂的合成条件为:甲苯213 g,CR 88 g,MMA 45 g,HEMA 2 g,GMA 4 g,松香甘油酯45 g,BPO 3×10~(-2)mol/L,反应温度85℃。合成出的四元氯丁橡胶粘合剂,其性能优于自制的CR-MMA二元接枝共聚氯丁粘合剂。     

中温固化单组分EP结构胶的研究

利用超细微双氰胺固化剂与自制脲促进剂制成了单组分环氧树脂(EP)结构胶。研究结果表明:当w(促进剂)=1%、w(固化剂)=6%时,该EP结构胶可中温固化(125℃固化1 h),其室温储存期超过180 d;该EP结构胶经质量分数为20%的聚酰胺酰亚胺(PAI)增韧后,其T型剥离强度(1.30 kN/m)提高了8倍左右,25、150℃时的拉伸剪切强度为36.8、6.7 MPa,热分解温度大于300℃,说明其具有一定的耐温性能。     

环氧树脂增韧对聚四氟乙烯粘接性能的影响

研究了不同种类、不同用量端氨基液体丁腈橡胶(ATBN)增韧的环氧粘合剂对本体力学性能、玻璃化转变温度(T g)和钢-聚四氟乙烯(PTFE)拉剪粘接强度的影响。结果表明,随着ATBN用量增加,粘合剂本体拉伸强度逐步降低,断裂伸长率和拉剪粘接强度明显提高;ATBN种类对粘合剂拉伸强度、断裂伸长率、拉剪粘接强度影响不大,但影响其低温T g;以环氧树脂/×16型ATBN/固化剂/促进剂的重量份为100/50/45/1.5时,粘合剂综合性能最优,其拉伸强度、断裂伸长率和拉剪粘接强度分别为26.6 MPa、19.2%和12.8 MPa,高低温Tg分别为90.8℃和-44.3℃。     

固化温度对环氧树脂固化物性能的影响

制备了以叔胺为末端基的超支化聚酯为主要成分的潜伏型环氧树脂固化剂,用于双酚A型环氧树脂的固化.通过差示扫描量热仪(DSC)研究不同固化温度下的固化情况,确定了合理的固化工艺.研究了不同固化温度条件下环氧树脂固化物的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度、动态力学性能和样品断面的形貌.结果表明,低温固化的材料具有更好的综合性能.80℃固化物具有最优异的各项性能,含超支化结构的固化剂具有一定的潜伏性,同时显著提高了环氧树脂固化物的韧性.     

聚氨酯丙烯酸酯预聚体的合成与性能研究

合成了聚氨酯丙烯酸酯预聚体,配制了紫外光固化胶粘剂,研究了预聚体含量和种类对紫外光固化胶粘剂固化膜性能的影响。确定了预聚体合成的最佳条件为：反应温度75-80℃、催化剂用量0.45%左右。预聚体在胶粘剂配方中的最佳含量为50%-60%;芳香族预聚体剪切强度明显高于脂肪族预聚体,但胶层较硬,韧性较差;脂肪族预聚体柔顺性较好,180°剥离强度和附着力高于芳香族预聚体;不挥发物含量越高则固化得越完全,综合强度越好;芳香族预聚体的玻璃化温度高于脂肪族预聚体,二者分别贡献胶粘剂固化膜的剪切强度和剥离强度。