对羟基苯甲酸甲酯封端异氰酸酯化合物的合成及性能

用N,N’-二甲基甲酰胺(DMF)作溶剂,对羟基苯甲酸甲酯作封闭剂,研究了其封闭甲苯-2,4二异氰酸酯(TDI)中封闭剂与TDI摩尔比、催化剂用量、反应温度与时间对封闭反应的影响。研究发现:当封闭剂与TDI摩尔比为3.0∶1、添加0.5%(基于TDI与封闭剂总质量)催化剂、反应温度80℃、反应3 h时能够获得99.81%的高封闭率。DSC测试显示,封闭产物在80℃以后即开始出现解封闭,但解封的高峰温度在124.7℃,完全解封的温度为130℃;利用红外光谱和核磁共振测试确定了封端产物的结构。     

复合催化间苯二酚/膨润土改性酚醛树脂胶粘剂研究

以苯酚和甲醛为原料,选取氢氧化钡[Ba(OH)2]/氢氧化钠(NaOH)为复合催化剂,采用两步加入甲醛法合成了中温固化酚醛树脂(PF)胶粘剂;然后以间苯二酚、膨润土为改性剂,探讨了改性剂含量、反应时间等对改性PF胶粘剂性能的影响,并通过对改性PF胶粘剂的黏度、密度、固含量以及胶接强度等测试,比较了改性PF胶粘剂合成条件的影响。研究结果表明:间苯二酚作为改性剂可明显提高胶粘剂的耐水性能;合成的改性PF胶粘剂的储存期超过60 d,但延长反应时间会使PF胶粘剂的储存期缩短;膨润土对PF胶粘剂性能的影响较复杂;间苯二酚与膨润土同时加入时,前者对PF胶粘剂的性能改进起决定作用。     

中温固化高邻位酚醛树脂胶粘剂制备与性能研究

以Ba(OH)2/NaOH为复合催化剂,采用两步加入甲醛法合成了高邻位PF(酚醛树脂)胶粘剂;然后以间苯二酚为改性剂,比较了不同n(甲醛)∶n(苯酚)配比、催化剂用量和反应时间等对PF胶粘剂性能的影响。结果表明:当反应时间为2.0 h、n(甲醛)∶n(苯酚)=1.7∶1.0,w(NaOH)=2.0%、w(Ba(OH)2)=3.0%和w(间苯二酚)=10.0%(均相对于苯酚质量而言)时,所得产物的性能相对较优;催化剂Ba(OH)2的引入,能有效提高邻位羟甲基含量、降低固化温度和加快固化速率;间苯二酚的引入,可有效加快PF胶粘剂的固化反应。     

BLAMA复合吸附树脂制备与吸附性能

以木质素磺酸钠(LS-Na)、丙烯酰胺(AM)、马来酸酐(MAH)为原料,膨润土(Bentonite)为无机添加剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,通过溶液聚合法制备了膨润土/木质素磺酸钠接枝丙烯酰胺-马来酸酐复合吸附树脂(BLAMA)。以二元Pb2+/Cu2+溶液中对Pb2+的吸附量及其吸附选择性为参考指标,得到实验范围内的较优配方为m(LS-Na)∶m(Mtotal)=1∶7,m(AM)∶m(MAH)=1∶1,m(KPS)=0.7%,m(NMBA)=0.3%(KPS和NMBA的质量均相对于单体总质量Mtotal),pH值=4。此时所得树脂吸附性能较好,在二元Pb2+/Cu2+溶液中Pb2+最大吸附量为0.471mmol/g,Pb2+对Cu2+的吸附选择性摩尔比为3.6∶1。     

水下环氧树脂用固化剂的制备

以混合多元胺(1,6-己二胺和三乙烯四胺)、混合酚(苯酚、壬基酚和间甲酚)和多聚甲醛为主要原料,采用Mannich反应制备出一种水下EP(环氧树脂)用新型酚醛胺固化剂,并采用正交试验法优选出制备该固化剂的最佳工艺条件。研究结果表明:当n(苯酚)∶n(壬基酚)=1.5∶1、n(间甲酚)∶n(壬基酚)=1.5∶1、n(混合酚)∶n(多聚甲醛)=0.7∶1、n(多聚甲醛)=0.3 mol、n(1,6-己二胺)∶n(三乙烯四胺)=1.0∶1、n(混合胺)∶n(多聚甲醛)=1.6∶1、反应时间为3.0 h和反应温度为80℃时,制成的固化剂用于水下EP胶粘剂时,其在潮湿环境施胶后立即在水中固化24 h,相应胶接件的湿态剪切强度为7.2⁷.6 MPa;当w(固化剂)=40%(相对于EP质量而言)时,室温EP浇铸体的拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度和冲击强度分别为57 MPa、12.6%、116 MPa和15.6 kJ/m2。     

非热压罐预浸料制备及成型工艺研究

采用单面胶膜浸渍的方法制备非热压罐(Out of Autoclave,以下简称"OoA")预浸料。采用三种方法测定预浸料的浸渍度,通过预浸料的细观形貌、层压板孔隙率及力学性能,系统地分析了浸渍度对碳纤维增强复合材料(CFRP)质量的影响,22%的浸渍度时性能最优。与OoA预浸料相匹配的固化工艺至关重要,通过无损检测、孔隙率、微观结构及力学性能对比分析,120℃/2 h作为第一阶段的固化工艺最适合,同时层压板热性能、力学性能与热压罐相媲美。     

PVAc乳胶/改性大豆分离蛋白共混胶黏剂的制备及性能

针对大豆蛋白胶黏剂耐水性差的缺点,用尿素初步改性大豆分离蛋白（SPI）,然后与白乳胶（PVAc）共混合成了共混改性大豆分离蛋白胶黏剂。采用正交实验方法考察了大豆蛋白胶与白乳胶质量比、共混时间、交联剂质量分数、交联时间对大豆蛋白胶黏剂剪切粘接强度的影响,确定了优化配比及制备工艺条件,并在此基础上采用正交试验优化了热压参数。结果表明：大豆蛋白胶与白乳胶质量比10∶1,共混时间1h,交联剂质量分数1.0%,交联时间1.5h,热压温度120℃,热压压强1.2MPa,热压时间2min/mm,涂胶量250g/m2时,测得胶黏剂的干态剪切粘接强度为2.01MPa,按照Ⅰ类胶合板标准测得湿态剪切粘接强度为1.04MPa,并对优化配方进行了结构与性能分析。     

室温固化耐热环氧胶黏剂的耐介质性能

对自制间甲酚-多聚甲醛改性多元胺/E-44室温固化耐热环氧胶黏剂进行了耐腐蚀性能及其腐蚀后的耐热性能研究,其固化物具有优良的耐常用酸、碱和有机溶剂腐蚀性;其粘接件具有优良的耐常用酸、碱和有机溶剂的腐蚀性能及其腐蚀后150~200℃的耐热性能。