耐湿热紫外光固化胶粘剂的研制

制备了一种耐水性能优异的紫外光(UV)固化PUA(聚氨酯丙烯酸酯)胶粘剂,并采用水煮试验来考察其耐湿热性能。研究结果表明:当w(羧酸类促进剂UVD)=1.0%~5.0%、w(硅烷偶联剂KH-570)=0.5%(均相对于UV固化胶粘剂质量而言)时,UV固化PUA胶粘剂水煮后的粘接强度保持率>60%,并且其耐水煮时间为5 h,而且其耐水煮性能优于进口同类产品。     

聚氨酯丙烯酸酯UV固化涂料的制备及性能研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚氧化丙烯三醇和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为主要单体,1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)为活性稀释剂,二月桂酸二丁基锡(DBTDL)为催化剂,合成了UV固化涂料制备用聚氨酯丙烯酸酯(PUA)低聚物。研究结果表明:当n(TDI)∶n(聚氧化丙烯三醇)∶n(HEMA)=3.08∶1∶3时,PUA低聚物的Mr(相对分子质量)比较理想;当固化时间为4 min、w(PUA低聚物)=87%、w(光引发剂Irgacure184)=5%、w(HDDA)=4%和w(其他助剂)=3%(均相对于总物料质量而言)时,UV固化涂料的综合性能相对最好,其胶膜硬度为2H、附着力为1级、耐酸碱性大于72 h和Tg(玻璃化转变温度)为38.9℃。     

UV厌氧胶的制备及其影响因素研究

以聚氨酯丙烯酸酯(PUA)为基体、甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)为活性稀释剂、异丙苯过氧化氢(CHP)为引发剂、N,N′-二甲基苯胺为促进剂、糖精为助促进剂、二苯甲酮(BP)/叔胺为光引发剂和对苯二酚为稳定剂,采用双引发体系和双固化[UV(紫外光)、厌氧固化]体系制备PUA基UV厌氧胶。通过单因素试验法优选出制备UV厌氧胶的最佳工艺条件。结果表明:当w(HEMA)=20%、w(CHP)=2%、w(光引发剂)=3.0%、w(N,N′-二甲基苯胺)=w(糖精)=0.8%和w(对苯二酚)=0.06%时,UV厌氧胶的综合性能良好,其光固化定位时间为8 s、剪切强度超过5 MPa。     

阴离子改性PUA紫外光固化胶粘剂的制备及性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丁酸(DMBA)和聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)等为主要原料,制得聚氨酯(PU)预聚体;然后将其与丙烯酸羟乙酯(HEA)反应,制得HEA封端的聚氨酯丙烯酸酯(PUA)预聚体;最后在PUA预聚体中加入中和剂等助剂,制备出阴离子改性PUA紫外光(UV)固化胶粘剂。研究结果表明:当w(DMBA中-COOH)=1.2%(相对于PU预聚体质量而言)、中和度=n(中和剂)∶n(DMBA)=80%、以PTMG为多元醇且偶联剂采用预处理法加入时,相应的阴离子改性PUA型UV固化胶粘剂的耐水性、粘接强度和耐久性俱佳。     

UV固化聚氨酯丙烯酸酯涂料的合成及性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、新戊二醇(NPG)和季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)等为主要原料,采用溶液聚合法合成了PUA(聚氨酯丙烯酸酯)低聚物;然后以此为基体树脂,通过探讨低聚物、活性稀释剂、光引发剂和助剂含量等对涂膜性能的影响,优选出制备UV(紫外光)固化PUA涂料的最佳工艺条件。研究结果表明:当w(PUA低聚物)=57%、w(活性稀释剂)=35%和w(光引发剂)=6%(均相对于涂料质量而言)时,该涂料具有相对较好的综合性能,其UV辐照50 s后即可固化,相应胶膜的硬度为3H、柔韧性为3 mm、附着力为1级且具有较高的耐热性。     

紫外光固化胶粘剂的制备及性能研究

以丙酮为溶剂、AIBN(偶氮二异丁腈)为热引发剂和NDM(十二烷基硫醇)为链转移剂,采用半连续加料工艺制备出黏度适宜的丙烯酸酯预聚体;然后以此为基体、184(1-羟基环己基苯基甲酮)为自由基光引发剂、IBOA(丙烯酸异冰片酯)和TPGDA(二缩三丙二醇二丙烯酸酯)为活性稀释剂,配制出性能优异的UV(紫外光)固化胶粘剂。研究结果表明:当w(AIBN)=1.0%(相对于单体总质量而言)、w(NDM)=1.5%和w(丙酮)=30%(均相对于UV固化胶粘剂总质量而言)以及聚合温度为75℃时,能够合成出黏度为10 Pa·s的丙烯酸酯预聚体;当w(活性稀释剂)=40%(相对于UV固化胶粘剂总质量而言)、m(IBOA)∶m(TPGDA)=10∶30时,UV固化胶膜的折射率达到了1.50左右,透光率在一定波长范围内超过了90%。     

紫外光固化环氧丙烯酸酯/纳米SiO_2复合胶粘剂的研制

以正硅酸乙酯(TEOS)为无机前驱体,γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)为硅烷偶联剂,采用溶胶-凝胶法制得纳米二氧化硅(nano-SiO2);然后在自制EA(环氧丙烯酸酯)预聚物中加入nano-SiO2和光引发剂,制成可UV(紫外光)固化的EA/nano-SiO2复合胶粘剂。研究结果表明:nano-SiO2具有尺寸均匀、分散性好等特点,其平均粒径为50 nm左右;复合胶粘剂的力学性能随TEOS含量增加呈先升后降态势,当w(TEOS)=20%(相对于EA质量而言)时,复合胶粘剂的力学性能达到相对最大值,说明少量nano-SiO2能同时达到增强增韧的效果。     

双固化胶粘剂的制备及性能研究

以MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)、PPG(聚醚二元醇)为主要原料,制备了端—NCO基PU(聚氨酯)预聚体(热固化PU胶粘剂的A组分);然后以蓖麻油基聚酯多元醇、蓖麻油和PNA(聚己二酸新戊二醇酯)为固化剂,采用共混法得到混合多元醇(热固化PU胶粘剂的B组分);随后以Irgacure754和TPO-L为复合光引发剂、PUA(聚氨酯丙烯酸酯)为基体,制得光固化PUA胶粘剂(C组分);最后将上述A组分、B组分和C组分按比例共混后,得到双固化胶粘剂。研究结果表明:该双固化胶粘剂经UV辐照后,其初始剥离强度明显提高;双固化胶粘剂中C=C含量较低,而增加光引发剂掺量能提高该胶粘剂的光固化速率;当m(Irgacure754)∶m(TPO-L)=1∶1、w(复合光引发剂)=6%和w(PUA)=8%~10%(均相对于胶粘剂质量而言)时,双固化胶粘剂的剥离强度较大、综合性能较佳。     

UV固化超支化PUA/SiO_2杂化涂料的制备及性能研究

以TEOS(正硅酸乙酯)为无机前驱体、KH-570(γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷)为改性剂,采用溶胶凝胶法在酸性催化条件下合成了改性硅溶胶;然后以HPUA[超支化PUA(聚氨酯丙烯酸酯)]为低聚物、PETA(季戊四醇三丙烯酸酯)为活性稀释剂,制备了UV(紫外光)固化HPUA/SiO_2杂化涂料。研究结果表明:杂化涂膜的热稳定性高于纯PUA涂膜;当w(改性硅溶胶)=16%(相对于单体总质量而言)时,杂化涂料的综合性能相对最好,其柔韧性为2 mm、铅笔硬度为4H和附着力为1级,并且涂膜的耐溶剂性、耐腐蚀性和耐磨性俱佳。     

PETA对层压复合用水性聚氨酯丙烯酸酯乳液的改性研究

以聚酯多元醇、二羟甲基丙酸、二苯基甲烷二异氰酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)等为原材料,加入引发剂进行自由基聚合制备了水性聚氨酯丙烯酸酯乳液(PUA)。对该乳液进行了性能表征,并着重研究了PETA对乳液性能以及在层压复合包材上应用性能的影响。研究结果表明:当w(PETA)=2%(相对于PUA乳液总质量而言)时,PUA乳液的稳定性较好,PUA胶膜的拉伸强度达到13 MPa,胶膜吸水率为7.4%,铝箔基的剥离强度为14.3 N/(25 mm)。各项数据表明该PUA乳液满足在层压复合中的应用要求。     

聚氨酯丙烯酸酯齐聚物制备紫外光固化胶粘剂

按正交实验的方法,采用自制的聚氨酯改性丙烯酸酯齐聚物(PUA)与改性剂,研制出了紫外光(UV)快速固化胶粘剂,并对其影响因素进行了简要分析。结果表明,由PUA改性的UV固化胶粘剂具有较好的粘接性能。在所考察的影响因素中,对胶粘剂强度的影响程度大小顺序为:自制改性剂>1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)/三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TPGDA)>聚酯丙烯酸酯(EB-524)/PUA齐聚物≈多官能度单体>单官能度单体=KH570>光引发剂。     

新型含Si环氧丙烯酸酯纳米涂层的制备及性能

为了制备耐热、阻燃性能优异的新型含Si环氧丙烯酸酯(EA)纳米涂层,以KH-570改性纳米SiO2和有机硅改性EA作紫外固化(UV)组分,并在配方中加入纳米Mg(OH)2,制备了系列UV固化新型含Si EA纳米涂层。通过红外光谱仪、紫外可见光谱仪、SEM、氧指数仪、热重分析仪等研究了UV固化体系涂膜耐热、阻燃及光学性能。结果表明:在有机硅改性EA中添加KH-570改性纳米SiO2,可以提高纳米涂层热稳定性和阻燃性,同时使其保持优良透明性;当改性纳米SiO2含量达5%时,涂膜耐热、阻燃性能均最佳;同时在体系中加入纳米Mg(OH)2,可进一步改善体系的阻燃效果。     

新型含羟基的聚氨酯丙烯酸酯预聚物的合成及其性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、丙烯酸(AA)及缩水甘油为原料合成了一种新型含羟基的聚氨酯丙烯酸酯(PUA)预聚物,探讨了相关的因素对反应的影响。通过傅立叶红外光谱(FT-IR)分析证实了PUA的结构。考察了用此预聚物为基体树脂配置的胶黏剂的粘接性能,与常规的丙烯酸羟丙酯封端的聚氨酯的性能进行了比较,紫外光照射20s时其拉伸剪切强度提高了130%。     

纳米TiO_2在EP中分散性研究

采用不同方法[包括EP(环氧树脂)的pH值调节法、EP中添加改性剂法和改性剂吸附包覆纳米TiO2法等]对纳米TiO2在EP中的分散性进行了研究。结果表明:上述改性方法均能促进纳米TiO2在EP中良好分散:当EP的pH值为3时,相应胶粘剂的剪切强度比pH值未调节体系提高了11.46%;采用EP中添加改性剂法,并且当改性剂为SDBS(十二烷基苯磺酸钠)时,相应胶粘剂的剪切强度比无改性剂体系提高了6.7%;采用改性剂吸附包覆纳米TiO2法,并且当改性剂为SDS(十二烷基磺酸钠)、KH-560(硅烷偶联剂)和SDBS时,相应胶粘剂的剪切强度比无改性剂体系分别提高了41.7%(SDS)、16.4%(KH-560)和9.4%(SDBS)。     

纳米SiO2对聚苯醚树脂/氰酸酯复合材料性能的影响

以聚苯醚树脂(PPO)改性BCE(双酚A型氰酸酯)作为复合材料的基体树脂,以硅烷偶联剂(KH-560)处理过的纳米二氧化硅(nano-SiO2)作为改性剂,制备出nano-SiO2/PPO/BCE复合材料.结果表明:适量的nano-SiO2既可同时提高PPO/BCE体系的韧性和强度,又可改善其介电性能和吸湿性能;当w(...     

偶联剂KH-560对CE/纳米-SiO_2复合材料凝胶性的影响

采用高速均质剪切法制备CE/纳米-SiO2复合材料,通过测试凝胶化时间和粘度变化,考察了偶联剂KH-560表面处理纳米-SiO2对复合材料凝胶性的影响。结果表明,KH-560能够有效提高复合材料的凝胶特性;在90℃时,相对未处理的CE/纳米-SiO2复合材料,经KH-560表面处理后的CE/纳米-SiO2复合材料粘度提高率为15.99%,凝胶化时间缩短率为11.34%。     

KH-550改性纳米SiO2对环氧胶黏剂性能的影响

制备了氨基硅烷偶联剂（KH-550）表面接枝改性纳米SiO2粒子,利用正交实验,讨论了改性剂用量、改性温度以及改性时间对活化指数的影响。并将KH-550硅烷偶联剂包覆纳米SiO2作为填料,以环氧树脂E-44为基体,制备环氧树脂胶黏剂,通过对胶黏剂进行剪切强度,扫描电镜和阻抗测试,研究了改性纳米SiO2对环氧胶黏剂粘结性能以及耐蚀性能的影响。结果表明：改性纳米SiO2填充的环氧胶黏剂的剪切强度得到提高,最大增幅达到2MPa,耐蚀性能也得到提高。     

丙烯酸酯类聚氨酯/SiO2纳米复合材料制备及性能研究

用原位聚合法制备丙烯酸酯类聚氨酯/SiO2纳米复合材料,通过透射电子显微镜研究了纳米SiO2在基体中的分散情况,并对材料的力学性能和光学性能进行了研究。结果表明,纳米SiO2在基体中分散很好;当纳米SiO2的质量分数为1.5%时,复合材料的综合力学性能最佳,其拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度分别为34.20MPa、56.15%和81.52kJ/m2,与纯丙烯酸酯类聚氨酯相比分别提高了52.75%、81.19%和149%;且该复合材料的透光率在80%以上。     

CE/nano-SiO_2复合材料的RTM工艺条件

以CE(氰酸酯)树脂为基体,以硅烷偶联剂(KH-560)表面处理过的纳米二氧化硅(nano-SiO2)为改性剂,采用高速均质剪切法制备CE/nano-SiO2复合材料;然后以该复合材料体系的黏度、凝胶化时间、弯曲强度和玻璃化转变温度(Tg)为考核指标,采用单因素试验法优选出满足树脂传递模塑(RTM)工艺用复合材料体系的最佳工艺条件。结果表明:当w(nano-SiO2)=3%、工作温度为(90±10)℃、工作时间≤10 h、固化温度为110～200℃和后处理工艺条件为220℃/4 h时,复合材料在低温时具有良好的稳定性,在高温时具有良好的反应性,完全满足RTM工艺的基本要求。