新型耐高温有机硅树脂的制备及其性能研究

以甲基三甲氧基硅烷/苯基三甲氧基硅烷为混合硅烷,在硅烷偶联剂(KH-560)作用下混合硅烷经水解缩合后,制得耐高温有机硅树脂。研究结果表明:该硅树脂在N2中失重10%时的温度为385℃,说明其耐热性较好;胶接件的剪切强度随甲基三甲氧基硅烷比例增加而增大;基材表面经KH-560处理后,相应硅树脂/基材胶接件的剪切强度随KH-560含量增加而增大,并且基材为钢片、铝片和玻璃钢片时的剪切强度分别为1.7、1.6、2.3 MPa。     

无溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂的制备与性能研究

以聚醚多元醇(N303)、碳酸钙、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)和其他助剂为A组分,多亚甲基多苯基异氰酸酯(聚合MDI)和单官能团异氰酸酯为B组分,制备无溶剂型双组分PU(聚氨酯)胶粘剂。研究结果表明:胶粘剂的反应速率、黏度、拉伸剪切强度和硬度随碳酸钙掺量增加而上升,但随DOP掺量增加而下降;N303掺量越多,胶粘剂的拉伸剪切强度和硬度越大;当固化温度从23℃升至60℃时,凝胶时间由60 min缩短至18 min、初始强度形成时间由240 min缩短至30 min,这对施工工艺具有一定的指导意义。     

新型耐高温含钛有机硅胶粘剂的性能研究

以苯基三甲氧基硅烷/二甲基二乙氧基硅烷、钛酸丁酯为原料,制备出一种不含溶剂的耐高温含钛有机硅胶粘剂。研究结果表明:该胶粘剂的黏度随温度升高而降低,凝胶时间随温度升高而缩短,黏流活化能为59.1 kJ/mol;该胶粘剂具有良好的耐热性,其在N2气氛中650℃时的残炭率为69.99%;被粘基材经硅烷偶联剂(KH-560)表面处理后,相应胶接件的剪切强度随KH-560含量增加呈先升后降态势,并且在被粘基材为玻璃钢时相对较大。     

硅烷偶联剂改性建筑硅酮密封胶的研究

制备了一系列建筑用硅酮密封胶,研究了硅烷偶联剂的种类(如KH-550、KH-560、A-151和A-171等)、掺量和复配比对密封胶的表干时间、固化时间、硬度、粘接强度、拉伸强度和断裂伸长率等影响。研究结果表明:KH-550可大幅增强密封胶的粘接强度和拉伸强度,A-171对断裂伸长率的提升效果相对最佳,KH-550与A-171复配可有效改善密封胶的拉伸性能;当m(KH-550)∶m(A-171)=20∶80~40∶60、w(复合硅烷偶联剂)=0.85%(相对于107胶质量而言)时,密封胶的综合性能相对最好。     

硅烷Y9669改性湿固化聚氨酯热熔胶的研制

以4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚醚多元醇(N-210)和聚己二酸己二醇酯(PHA)为主要原料,控制R=n(-NCO)/n(-OH)=2.0,制得PUR(湿固化聚氨酯热熔胶)的预聚体;然后以不同的硅烷偶联剂[如Y9669(N-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷)、KH-550和KH-560等]作为PUR中部分端-NCO基的封端剂,制备SPUR(硅烷化PUR)。结果表明:Y9669是较理想的封端剂,能使SPUR的剪切强度增加37.23%;SPUR的硬度、热稳定性能随Y9669封端率增加而增大;SPUR的剪切强度随Y9669封端率增加呈先升后降态势,并且在Y9669封端率为20%时相对最大(17.73 MPa)。     

耐高温高韧性胶粘剂用环氧基材的研制

采用侧链氨基硅油(AEAPS)和小分子偶联剂KH-560为原料合成了一系列氨基硅油高分子偶联剂(APCA)并用作邻甲酚醛环氧树脂(ECN)/4,4′-二氨基二苯基甲烷(DDM)体系的改性剂,用作耐高温型胶粘剂的环氧基材.研究了改性剂含量等对改性环氧固化物的冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率、玻璃化转变温度(Tg)和断裂面形态等的影响.结果表明ACPC能明显提高固化体系的性能,其中环氧树脂经5phr(质量份)ACPA-60改性后,与未改性环氧相比,断裂伸长率增加了102.38%,拉伸强度也提高了19 96%,而Tg也提高了6.34℃.     

可低温快速固化双组分环氧树脂胶粘剂的制备

以低黏度改性双酚A型环氧树脂(牌号EP116)、双酚F型环氧树脂(牌号EP162)为主体树脂,通过对双组分EP(环氧树脂)胶粘剂的主体树脂和固化剂进行选择与优化,制备了可低温快速固化的双组分EP胶粘剂。研究结果表明:当A组分的主体树脂中m(EP116)∶m(EP162)=1∶1、混合脂肪胺6610(含苯环)为固化剂和w(增韧剂聚丙二醇)=4%(相对于EP总质量而言)时,胶粘剂具有相对较好的低温(0℃)固化性能,表干时间为30 min,并且可4 h硬化;固化2 d后,胶粘剂固化物的冲击强度为10.084 k J/m2,拉伸强度、拉伸剪切强度和压缩剪切强度分别为25.34、12.60、14.90 MPa。     

ZnO在Al_2O_3/导热环氧树脂灌封胶中的应用研究

采用硅烷偶联剂KH-560对ZnO粉体表面改性,研究了ZnO粒径及用量对Al2O3/导热环氧树脂灌封胶导热系数、粘度、拉伸剪切强度、沉降率、触变指数、耐热性的影响。结果表明:表面改性后的ZnO粉体颗粒分散均匀,无明显团聚现象;相同用量时,填充0.5μm ZnO的树脂体系的综合性能较5μm ZnO体系好。随ZnO用量的增加,灌封胶的导热系数、拉伸剪切强度、触变指数均呈先增大后减小的趋势,ZnO添加质量分数为20%时灌封胶导热系数、拉伸剪切强度最大,分别为0.84 W/(m·K)、16.78 MPa,ZnO添加质量分数为60%时触变指数最大为1.89。随ZnO用量的增加灌封胶的粘度、耐热性均逐渐增大,沉降率逐渐降低。     

聚氨酯有机硅弹性体胶粘剂的制备与性能

以芳香族聚异氰酸酯、端羟丙基硅油和丙三醇为单体制得-NCO封端的胶粘剂A组分,B组分由无机填料、偶联剂KH-550、107胶和羟基硅油、消泡剂等组成,室温下A、B组分按比例混合、固化得到聚氨酯有机硅弹性体胶粘剂。研究了n(-NCO/-OH)、丙三醇、气相白炭黑、HK-550等因素对胶粘剂性能的影响。实验结果表明:最佳配方时胶粘剂膜的硬度为18HA、拉伸强度2.31MPa、断裂伸长率194%。     

无溶剂型双组分有机硅改性PU胶粘剂的制备与性能研究

以聚醚二元醇(DL-1000)、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为主要原料合成端-NCO基PU(聚氨酯)预聚体;然后以γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)对其进行嵌段共聚改性,并以3,3′-二氯-4,4′-二氨基二苯基甲烷(MOCA)/蓖麻油作为复合固化剂,制备出无溶剂型双组分有机硅改性PU胶粘剂。研究结果表明:硅烷键已引入PU胶粘剂中;随着KH-550含量的不断增加,胶粘剂的黏度增大、固化时间缩短、室温剪切强度下降且耐热性增强;通过调节不同KH-550含量,可制备出不同性能要求的胶粘剂;该胶粘剂的玻璃化转变温度(-45.9℃)相对较低,说明其耐寒性相对较好。