光固化胶粘剂的开发应用

介绍了3种光固化树脂的制备工艺，研究了不同改性体系对光敏树脂性能的影响，不饱和聚酯树脂（UPR）具备低粘度，环氧丙烯酸酯树脂（AE）质硬，端羧基聚醚（CTPE）改性环氧丙烯酸酯（AEPE）有效的提高了材料的韧性，聚氨酯丙烯酸酯树脂可得到柔软直至强韧的固化物。     

端羧基聚醚改性环氧树脂(第一报)——端羧基丙二醇聚醚分子量、添加量对环氧固化物性能的影响

本文以端羟基丙二醇聚醚为原料,制备了作为环氧树脂改性剂的两种分子量的端羧基丙二醇聚醚(CTPE)由DSC法确定了CTPE改性环氧体系的固化条件。讨论了CTPE的分子量、添加量,在不同用量的2-乙基-4-甲基咪唑作固化剂的情况下对环氧固化物的玻璃化转变温度、力学性能和粘接性能的影响。实验表明,CTPE是环氧树脂良好的增耕剂,其用量取10～20phr为宜。     

3D打印用光敏树脂研究进展及其在装饰性雕塑中的应用北大核心

综述了3D打印用光敏树脂研究进展及其在装饰性雕塑中的应用。使用环氧丙烯酸酯制备光敏树脂过程中,添加1.0%(w)的膨胀微球和0.1%(w)的聚醚多元醇可以提高光固化后树脂的强度和韧性。使用异佛尔酮二胺改性聚氨酯丙烯酸酯合成光敏树脂的过程中,添加异氰酸酯表面改性纳米SiO_(2)得到的光敏树脂黏度适中。利用异氰酸酯封端中间产物与丙烯酸羟乙酯合成的含有亚胺基聚氨酯丙烯酸酯预聚物,可以制备具有自修复性能的聚氨酯光敏树脂。     

端羧基丙二醇聚醚增韧环氧树脂的动态力学与力学性能研究

应用扭辫分析辅以其它力学性能分析研究了用端羧基丙二醇聚醚(CTPE)增韧环氧树脂体系。讨论了CTPE,环氧树脂和固化剂之间的化学反应,比较了不同分子量的 CTPE 和不同用量固化剂的增韧效果,并与CTBN 改性作了比较。     

实用的环氧树脂增韧技术

对比了端羧基聚醚(CTPE)、端羧基聚四氢呋喃(CTPF)、端羧基液体丁腈橡胶(CTBN)和含聚丁二烯的核壳聚合物(CSP)等几种增韧剂对环氧树脂的增韧效果。在用量相同的情况下,几种增韧剂对环氧树脂都有明显增韧效果,抗冲击性能显著提高,其中CTPF、CTBN对冲击性能提升显著,CTPF改性树脂的冲击强度提高257%;对耐热性影响表现各异,其中CTBN、CSP对耐热性几乎没有影响。     

一种3D打印光敏树脂的研制及性能

以改性环氧丙烯酸酯为预聚物,采用自由基-阳离子杂化聚合法制备了可在405 nm光照下固化的3D打印光敏树脂。研究了预聚物、稀释剂、光引发剂的含量对光敏树脂力学性能、黏度和体积收缩率的影响。结果表明,当光引发剂添加量为4%时,力学性能最优化;当改性环氧丙烯酸酯含量在48%~58%时,该体系能满足3D打印光固化材料的使用要求;采用本方法制备的光敏树脂具有卓越的热稳定性。     

氰酸酯树脂增韧改性研究

综述了采用热固性树脂(环氧树脂,双马来酰亚胺)、热塑性树脂(聚醚砜,聚苯醚)、橡胶弹性体(端羧基丁腈橡胶,端环氧基丁腈橡胶)、无机纳米粒子(SiO2,SiC)增韧改性氰酸酯树脂的机理及研究进展,并指出了今后氰酸酯树脂改性研究的发展方向。     

环氧改性丙烯酸酯结构胶的研究

以环氧丙烯酸酯树脂、端羧基丁腈橡胶改性环氧预聚物、多官能度环氧作为改性环氧树脂,对传统的第二代丙烯酸酯结构胶黏剂进行改性研究,测试表征了耐高温性、耐水性、伸长率、贮存性能等。结果表明,同时采用多种改性环氧树脂对丙烯酸酯结构胶进行改性,其综合性能明显提高:180℃剪切强度由0.3MPa提高到2.7MPa、28d浸水试验剥离强度保持率由2%提高到75%、断裂伸长率由3.5%提高到19.3%。     

有机硅聚醚胺增韧改性环氧树脂的研究

采用端环氧基硅油及其聚醚胺预反应物、聚醚胺(D-230)来改性双酚A型环氧树脂(EP)。有机硅与聚醚柔性链段通过环氧树脂主链或固化剂键合到致密的环氧树脂交联网络中。系统研究了端环氧基硅油及其聚醚胺预反应物等对固化物的拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度的影响。采用扫描电子显微镜对改性固化物的断裂面形态进行了分析。采用5份端环氧基硅油聚醚胺预反应改性EP后,其拉伸强度略有提高,断裂伸长率由38.62%提高到42.9%,冲击强度由20.23 kJ.m-2提高到25.89 kJ.m-2。依据其断裂伸长率与材料拉伸断面的SEM照片,环氧树脂固化物显示出明显的增韧效果,符合涂料用树脂基料的要求。     

自由基–阳离子混杂固化型3D打印光敏树脂研究

选择丙烯酸酯作为自由基型预聚物,3,4–环氧环己基甲基–3,4环氧环己基甲酸酯作为阳离子型预聚物,三丙二醇二丙烯酸酯为活性稀释剂,2,2–二甲基–α–羟基苯乙酮和三芳基硫鎓盐为光引发剂来制备一种混杂固化光敏树脂。将聚氨酯丙烯酸酯(PUA)加入到上述制备的光敏树脂中,探究PUA作为辅助预聚物对光敏树脂性能的影响,用超声分散法制备了纳米氧化石墨烯(GO)改性光敏树脂复合材料。当PUA的质量分数为20%时,力学性能最优;GO对光敏树脂的力学性能有改善的作用,拉伸强度从17.84 MPa最大增强至27.84 MPa,提高了56%;且该混合体系的体积收缩率在3%左右,线收缩率也很小。     

F-992抗蠕变光学结构胶

以改性环氧树脂为主粘料,用反应性端羧基丁腈橡胶（CTBN）为增韧剂,与改性多元胺端氨基聚醚固化剂配制成具有较高交联密度的光学结构胶。因较高的交联密度和使用耐热改性剂,提高了耐热性;CTBN与环氧树脂进行预反应,并加入气相法白炭黑,提高了胶液的贮存稳定性和粘接强度。制备的光学结构胶拉伸剪切强度15．7MPa,压缩剪切强度25．4MPa,常温条件下蠕变值小于2英寸,表现出良好的粘接强度和耐热、耐冲击振动及抗蠕变性。     

聚醚型水性环氧树脂固化剂的合成

采用多乙烯多胺与低分子质量环氧树脂反应,并在其中引入聚醚和环氧树脂CYD-128合成的CYD-128改性聚醚链段,合成聚醚型水性固化剂,实验表明工艺可行。对CYD-128改性聚醚合成过程中各影响因素进行了研究,并对聚醚水性固化剂固化性能进行了评价。最佳配方与工艺为:选择分子质量为1 500的聚醚,环氧树脂与聚醚物质的量比为2∶1,催化剂选用BF3(60℃时加入)。与现有文献中报道的固化物性能相比,水性固化剂固化环氧体系的的柔韧性和附着力有大幅提高,硬度、光泽度和强度改变不大。     

酚醛改性脂肪胺环氧树脂固化剂的性能研究

用酚醛改性脂肪胺(乙二胺、二乙烯三胺)与聚醚胺作为混合固化剂固化环氧树脂,研究了聚醚胺的用量对环氧树脂凝胶时间、冲击韧性以及粘接性能的影响;并通过测试钢-钢拉剪强度研究了此结构胶粘剂的耐湿热老化性能。实验结果表明,随着聚醚胺用量的增加,环氧树脂固化体系的凝胶时间增长,树脂浇铸体的冲击韧性明显提高,粘接强度先提高再降低,最高值达到16.2 MPa;随着湿热老化时间的增加,环氧树脂固化体系的粘接性能逐渐降低。     

氨基树脂改性聚醚多元醇的合成及残留甲醛的去除

以三聚氰胺、尿素、甲醛溶液、高活性聚醚多元醇为原料合成了氨基树脂改性聚醚多元醇。讨论了甲醛、三聚氰胺投料比对改性聚醚多元醇稳定性的影响,确定了减压脱除甲醛的最佳条件,对比了不同甲醛去除剂的除醛效果,并考察了改性聚醚多元醇的阻燃效果。结果表明,当甲醛与三聚氰胺投料摩尔比确定为4．5时,合成的改性聚醚多元醇稳定性最好;改性聚醚多元醇减压脱醛温度控制为100～120℃,时间为8h,可达到最佳脱醛效果;结合减压脱醛处理,再先后用氧化剂、甲醛捕捉剂和光触媒的分别处理可将制成高回弹聚氨酯泡沫的甲醛量降低至16mg／kg;以改性聚醚多元醇制成的高回弹聚氨酯泡沫氧指数达到27％,最大烟密度值为4．11。     

JZ9-3油田聚驱采出液破乳剂的研制

针对渤海JZ9-3油田聚合物驱原油,研制了高效改性对叔丁基酚醛树脂聚醚破乳剂,该破乳剂由支化聚醚BEC-156与具有芳香核的对叔丁基酚醛树脂聚醚经甲苯二异氰酸酯交联而成。结果表明,针对含聚合物原油乳状液,优选后的改性对叔丁基酚醛树脂聚醚在温度为60℃,用量为200mg/L的条件下,静置60min时的脱水率便可达95.4%,与JZ9-3油田正在使用的破乳剂相比,优势明显。     

On the toughening of unsaturated polyester resins using nadimide end-functionalized polyether telechelics

Copoly-propylene glycol (terephthalate–maleate) based unsaturated polyester resin (UPER) was modified with nadimide end-capped polyether telechelics namely, polypropylene glycol (PPG with molecular weight 2000, 1000, 400 g/mol), polytetramethylene oxide (PTMO with molecular weight 2000 g/mol) and polyethylene glycol (PEG with molecular weight 2000 g/mol) (NPPG/NPTMO/NPEG). The telechelic NPPG/NPTMO/NPEG were synthesized from the corresponding polyols (hydroxy telechelics) by reaction with 4-nadimido benzoyl chloride. These derivatives were characterized by chemical and spectral methods. Blends of UPER with varying amounts of NPPG/NPTMO/NPEG were prepared. Blending boosted the cohesive energy through enhanced crosslinking as reflected in the gel content of the cured matrices done in separate studies. It increased the fracture characteristics tremendously. The addition of 2.5 phr of the nadimide end functional polyether gave the maximum toughness. The crosslink density showed an initial increase on blending, but further addition of the telechelics did not make any change. The properties of the prepared blends were compared with maleimide end-capped polyether toughened UPE resins. It was concluded that the toughening effect of the polyether additive depends not only on its concentration but also on its distribution in the matrix as dictated by its reactivity ratio with styrene. The high reactivity of the nadimide groups did not create an ambiance good enough to get an acceptable distribution of the polyether segments conducive for a tough matrix. Whereas the maleimide end-capped polyether provides better toughening efficiency.     

等温DSC法研究液态橡胶改性环氧树脂固化动力学

用等温差示扫描量热法(DSC)在三个不同的固化温度下研究了不同含量端羧基液态橡胶(CTBN)改性环氧树脂的等温固化过程,考察了不同CTBN含量对环氧树脂固化动力学的影响。通过Kamal方程对不同含量CTBN改性环氧树脂固化过程数据进行拟合,得到反应速率常数k1、k2及反应级数m、n,计算得到反应活化能的值,结果表明CTBN质量分数由0%到20%,k1、k2逐渐增大,反应前期活化能由67.34kJ/mol增加到80.31kJ/mol,增加了19.26%,反应后期活化能由94.19kJ/mol增加到180.07kJ/mol,增加了91.18%。     

超支化聚合物在天然植物纤维复合材料中的应用研究

介绍了超支化聚合物在天然植物纤维表面改性中的研究情况,包括端羧基超支化聚酯和端氨基超支化聚酰胺胺。总结了超支化聚合物改性在树脂/植物纤维复合材料中的应用研究进展,并重点对改性后复合材料的力学性能进行了详细阐述。     

高性能热塑性树脂增韧酚醛树脂的研究

研究热塑性树脂PEK-C、PES-C增韧酚醛树脂体系的反应特征、微观结构和增韧机理。结果表明酚醛树脂/热塑性树脂体系的结构不是"海岛结构"而是热塑性树脂连续相包络固化酚醛球粒的"网络-球粒"结构。