纳米碳酸钙和硅微粉组合对环氧树脂建筑结构胶的性能影响

通过在环氧树脂中添加硅微粉和纳米碳酸钙的方法,研究了单独添加和组合添加硅微粉和纳米碳酸钙对不同固化剂含量的改性环氧树脂建筑结构胶试件抗压强度、拉伸强度和弹性模量的影响.研究结果表明:当固化剂占比不同时,改性环氧树脂建筑结构胶试件的最佳组合填料含量不同,当固化剂占比为1/2和1/3时,改性环氧树脂建筑结构胶试件的最佳组合...     

建筑结构胶抗冲击剥离性能研究

抗冲击剥离性能作为一项新的强制性指标已列入建筑结构胶国家相关标准之中。从改性环氧树脂类建筑结构胶配方特点出发,研究了环氧树脂种类、填料、增韧剂的添加量、固化剂种类等因素对结构胶抗冲击剥离性能的影响。结果表明,固化剂和增韧剂决定着胶粘剂的抗冲击剥离性能,含填料体系的冲击剥离强度优于不含填料配方,选用合适的环氧树脂和助剂(偶联剂、消泡剂、触变剂等)能得到综合性能良好的建筑结构胶。     

环保无溶剂型双组分聚氨酯结构胶的研制

在传统PU(聚氨酯)胶粘剂组成体系中,以蓖麻油作为PAPI(多亚甲基多苯基异氰酸酯)固化剂的改性剂,并引入芳烃基聚酯多元醇和催化剂等,制备出一种适合工业化生产的环保无溶剂型双组分PU结构胶。研究了固化剂的改性、芳烃基聚酯多元醇类型及含量、无机填料和催化剂含量等对PU结构胶黏度和粘接性能的影响。结果表明:固化剂的适当改性有助于提高PU结构胶的粘接强度;当w[芳烃基聚酯多元醇(样8#)]=18%(相对于B组分质量而言)时,PU结构胶的综合性能相对最好,其剪切强度为10.9 MPa、90°剥离强度为50.2 N/cm;无机物填料的引入虽能降低PU结构胶的生产成本,但也会降低其粘接强度;催化剂的引入能有效提高PU结构胶的固化速率,其含量可根据不同地区、不同季节和不同用途进行调节。     

纳米SiO2对不同强度等级混凝土性能的影响

通过纳米SiO2与粉煤粉复掺,用纳米SiO2等量替换水泥,分别配制强度等级为C35的普通混凝土和强度等级为C60的高强混凝土,对混凝土试件进行主要性能测试.结果表明28 d龄期立方体抗压强度、轴心抗压强度、弹性模量在纳米SiO2掺量为2％～3％范围内取最大值,对C35级别与C60级别的试件28 d龄期的力学性能影响为:立方体抗压强度最大增幅分别为14％、10％;轴心抗压强度最大增幅分别为18％、14％;弹性模量最大增幅分别为17.5％、11.2％.混凝土的工作性随纳米SiO2掺入量的增加均呈快速降低趋势,相同纳米SiO2掺量的混凝土C35级别的坍落度和扩展度下降速度比C60级别的更快.混凝土的抗渗性能随纳米SiO2掺入量的增加而提高,低强度等级的抗渗透能力的提高幅度明显高于较高强度等级的混凝土.     

含不同固化剂的EP/T–ZnOw复合材料的性能

研究加入不同固化剂T31和JA–1后对环氧树脂(EP)/四针状氧化锌晶须(T–ZnOw)复合材料性能的影响。测试了复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度、导热性能和介电强度。结果表明,JA–1固化体系的力学性能和介电强度比T31固化体系更优越。当T–ZnOw含量为5份时,加入JA–1及T31固化剂时EP/T–ZnOw复合材料的拉伸强度最大值分别是31.4 MPa和27.6 MPa;加入JA–1固化剂时,当T–ZnOw含量为3份时EP/T–ZnOw复合材料的缺口冲击强度最高达到29.5 kJ/m2,加入T31固化剂的复合材料的缺口冲击强度基本在10 kJ/m2以内;当T–ZnOw含量为5份时加入JA–1和T31固化剂后复合材料的介电强度分别比纯EP增加了116%和106.7%。复合材料中加入T31固化剂后的导热性能要比JA–1固化剂的稍好。     

室温固化双组分环氧树脂结构胶的研究

以环氧树脂(EP)和二乙烯三胺基甘油正丁基醚(593)固化剂为基体,以自制底胶和预处理过的石英粉为填料,制取室温固化双组分EP结构胶。研究了不同配方、粘接工艺对EP结构胶粘接性能的影响。实验结果表明,该EP结构胶在室温条件下具有优异的粘接性能,用于粘接45#钢/钢时,其室温拉伸剪切强度为27.4MPa;该EP结构胶浇铸体的拉伸强度为44.6MPa,拉伸模量为6.82GPa;一种新的自制底胶和经KH-560偶联剂处理过的石英粉填料是拉伸剪切强度显著提高的关键因素。     

高温条件下环氧树脂建筑结构胶的制备及性能研究

利用粘接主剂E-51、固化剂T-31、聚酰胺树脂(PA)、水泥、二氧化硅(SiO2)、超细石英砂及石棉纤维等增稠及增强填料,制备环氧树脂建筑结构胶,研究高温条件下的适用期、流淌性能、粘接强度、抗压强度和抗拉强度.研究结果表明:在高温条件下,采用部分PA代替T-31可延长结构胶的适用期;当m(水泥)∶m(石棉纤维)∶m(...     

海水拌合对盐渍土加固性能的影响

用水泥和磨细矿渣制作复合土壤固化剂,其中水泥与磨细矿渣的掺量比分别为1∶1和1∶3.在固化剂掺量为总质量(于土、水和固化剂质量之和)的10％和20％的条件下,分别用自来水和黄骅港涂滩区天然海水加固滨海盐渍土(以下简称加固土).测试各配比加固土28 d和90d龄期的无侧限抗压强度,并结合加固土烧失量、固结物含量、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)的结果分析了海水拌合对盐渍土加固性能的影响及机理.结果 表明:当固化剂含量为20％,水泥与矿渣比例为1∶1时,海水拌合的加固土无侧限抗压强度的平均值高出自来水拌合的加固土约42％;水泥与矿渣比例为1∶3时,自来水拌合的加固土无侧限抗压强度的平均值高出海水拌合的加固土约23％.总体上加固土强度与固结物含量呈正相关,当固化剂含量相同时,加固土强度取决于孔隙中水化产物的数量;当固结物含量基本相同时,加固土的强度是水化产物数量与加固土的密实度共同作用的结果.海水拌合会抑制矿渣颗粒的水化反应,因此,当固化剂中矿渣比例较高时,海水拌合的加固土强度会低于自来水拌合的加固土.     

建筑结构胶的耐湿热老化性能研究

耐湿热老化是建筑结构胶的重要性能指标,正在受到越来越多的关注。研究了不同种类的固化剂对改性环氧树脂类建筑结构胶的耐湿热老化性能的影响,同时也对增韧剂、无机填料及助剂等因素进行了探讨。采用自制的固化剂所配制的建筑结构胶耐湿热老化性能优良,完全满足国家标准的要求。     

低温环氧树脂建筑结构胶的制备和性能研究

以低温时仍具有较好流动性的新型EP(环氧树脂)为主剂,低黏度高活性固化剂(牌号593)和促进剂(牌号DMP-30)为复合固化体系,填料水泥、白炭黑及石棉纤维为增稠、增强改性组分,制备了低温环境中施工性能较好、早期(1 d压缩)强度较高的新型EP建筑结构胶。研究结果表明:当m(EP)∶m(593)∶m(DMP-30)∶m(水泥)∶m(白炭黑)∶m(石棉纤维)=100∶30∶2∶125∶115∶10时,制备的胶粘剂具有相对最好的综合性能[如适用期为105 min、涂胶厚度为3 mm时无流挂现象、1 d压缩强度为65 MPa、14 d压缩强度为90 MPa、14 d拉伸强度为34 MPa、14 d正拉粘接强度为6.0 MPa和正拉破坏形式为混凝土内聚破坏],完全满足建筑结构胶的使用要求。     

汽车用耐高温结构胶的研制

以双组分环氧树脂(EP)为基体树脂、4,4′-二氨基二苯砜(DDS)改性双马来酰亚胺(BMI)为固化剂,采用共混法制备出一种汽车同步器用耐高温结构胶。采用差示扫描量热(DSC)法、热重分析(TGA)法和动态力学分析(DMA)法考察了不同固化工艺和不同配方对结构胶的粘接性能、耐热性能及耐冻融循环性能等影响。结果表明:当m(双组分EP)∶m(预聚体或固化剂)=1.0∶1.0以及采用阶梯升温固化工艺"150℃/1 h→180℃/2 h→200℃/1 h"时,该结构胶具有良好的粘接性能(用于碳纤维与金属间粘接时)和工艺性能,其室温剪切强度为33.9 MPa、180℃剪切强度为23.7 MPa;该结构胶可在低于180℃环境中长期使用,并完全满足汽车同步器的使用要求。     

助剂对浸渍结构胶性能的影响

研究了助剂对浸渍结构胶触变性和黏度的影响。通过对15种不同配方试样的试验研究,探讨了流平剂、稀释剂和触变剂对浸渍结构胶黏度、触变性和力学性能的影响。试验结果表明,当主剂和固化剂的比例为2:1;稀释剂的用量为主剂量的15%;流平剂、触变剂的用量分别为主剂和固化剂总量的1%、0.5%;浸渍结构胶在6r/min和60r/min时的黏度分别为7500mPa·s和2100mPa·s,触变指数为3.57,拉伸强度、弯曲强度和压缩强度分别为41.10MPa、68.08MPa和67.37MPa,具有较好的施工性能和力学性能,完全符合建筑结构胶的指标。     

高速公路含红黏土路段路基稳定性及改良措施研究

针对红黏土作为路基填料时具有含水量高、液限和塑限值高以及遇水易软化等特点，以某高速公路路基现场红黏土样品为研究对象，通过击实试验、CBR试验和无侧限抗压强度试验评价了红黏土的稳定性，并提出了采用固化剂HRT-3进行改良的措施。结果表明:红黏土的天然承载性能和稳定性较差，通过加入固化剂HRT-3能够很好地提高其承载能力。当固化剂HRT-3质量分数为5%时，红黏土的最佳含水率明显降低;击实试验曲线随含水率的变化趋势明显趋于平缓;红黏土的CBR值指标显著提高，最大值可以达到55%以上;红黏土的无侧限抗压强度明显提高，经过5次干湿循环试验后其无侧限抗压强度仍能维持在3 MPa以上，改良效果显著。     

癸酸相变微胶囊的制备及热性能

以尿素、甲醛及癸酸为原料,利用原位聚合法制备了脲醛树脂包覆癸酸的相变微胶囊。以芯壁质量比、乳化剂用量、乳化转速及固化剂含量为变量设计正交实验,采用ESEM、FTIR和DSC分别表征癸酸微胶囊的微观形貌、化学结构及热性能,利用渗漏率实验测试癸酸微胶囊的防渗性能。结果表明,m(OP-10)∶m(Span-80)=4∶1的复合乳化剂有利于改善癸酸微胶囊颗粒特性。癸酸微胶囊P(芯壁质量比3∶2、乳化剂用量占芯材质量5%、乳化转速1400 r/min、固化剂间苯二酚用量占尿素质量12%)在微观形貌上分散良好且大小均一,相变潜热为123.91 J/g,渗漏率和包覆率分别为6.95%和69.7%,与癸酸微胶囊S(芯壁质量比1∶1、乳化剂用量占芯材质量6%、乳化转速1100 r/min、固化剂用量占尿素质量10%)相比,癸酸微胶囊P的渗漏率降低了57.2%,包覆率反而提高了132.3%,具有良好的热性能。     

混凝土建筑结构胶耐湿热性能检测试验研究

耐湿热性能时混凝土建筑结构胶的重要指标,将建筑结构胶中具有代表性的环氧树脂作为研究对象,监测其耐是热性能。使用煮沸法分析不同种类固化剂、不同用量的硅微粉、偶联剂以及气象白炭黑对于环氧树脂耐湿热性能的影响,利用固化剂复配方法,获得性能更好的固化剂吧,提高了环氧树脂耐湿热性能。检测结果表明,使用低分子聚酰胺与改性脂环胺复配后的固化剂,用量为环氧树脂质量20%,硅微粉用量小于环氧树脂质量200%,偶联剂用量与气相白炭黑用量均占环氧树脂总质量的3.5%,这种情况下混凝土建筑结构胶环氧树脂的耐湿热性能最好。     

建筑结构胶耐湿热老化性能测试方法研究

GB50367《混凝土结构加固设计规范》中关于耐湿热老化性能测试方法由于试验周期较长,而给建筑结构胶的工程进场复检带来困难。以环氧树脂类建筑结构胶的配方特点为基础,研究对比了适用于工程进场检验的湿热老化性能快速测试方法,并和GB50367进行对比．考查了增韧剂、填料、固化剂、助剂等各种因素以及各种因素的“叠加”效应对2种测试方法结果的影响。研究表明,800C恒温水浴／7d条件下的快速测试方法和GB50367结果基本一致,2者的偏差绝对值不超过15％。快速测试方法能快速地检验出建筑结构胶的耐湿热老化性能．     

钢渣-杂填土基层材料的性能研究

将钢渣、矿渣微粉与废弃混凝土碎料混拌制备钢渣-杂填土基层,并对其性能开展研究。体积安定性试验表明,矿渣微粉具有明显抑胀作用,掺入50%(质量分数,下同)钢渣、50%杂填土以及外掺钢渣质量30%矿渣微粉的试件的10 d高温水浴膨胀率仅为1.32%,而未掺矿渣微粉的试件3~5 d膨胀率均超过2%限值。7 d无侧限抗压强度和28 d劈裂强度正交试验表明:7 d无侧限抗压强度、28 d劈裂强度影响因素大小顺序为钢渣、水泥掺量、混凝土碎料占比、土壤固化剂;各组试件中7 d无侧限抗压强度、28 d劈裂强度最大值分别为12.41 MPa、2.24 MPa;钢渣-杂填土基层最佳配比为50%钢渣、50%杂填土(m(混凝土碎料)∶m(素土)=6∶4),外掺钢渣质量40%的矿渣微粉、5%水泥、0.018%固化剂,此时试件具有良好的水稳定性。强度影响因素试验表明,矿渣微粉对试件强度的增幅影响最大。X射线衍射及扫描电子显微镜分析表明,在矿渣微粉和土壤固化剂的作用下,钢渣中f-CaO被有效消解,团聚体与混凝土碎料、钢渣颗粒的密实包裹阻止了内部水分的挥发和外部自由水的侵入,既保证了钢渣-杂填土基层的强度,又有效抑制了膨胀。     

高性能双组分环氧树脂建筑结构胶的研制

以E-51环氧树脂为主体,自制改性聚酰胺380T与二乙烯三胺共混作为固化剂,研究了380T与二乙烯三胺的配比、固化剂用量、填料种类及用量,确定了最佳配方及固化条件。当mE51/m380T/m二乙烯三胺/m石英砂=100/26/4/(200～300)时,结构胶常温固化7d的拉伸强度和剪切强度可分别达到52MPa和19.2MPa,是一种力学性能优、粘接力强、韧性好、触变性及湿润性优的高性能双组分环氧树脂建筑结构胶。     

增强剂对磷石膏基建筑石膏性能的影响

以云南安宁某磷肥厂的磷石膏为原料,以此来制备磷石膏基建筑石膏.采用Na2SO4、尿素(CO(NH2)2)、Al2(SO4)3、Al(OH)3四种增强剂,考察不同增强剂的掺量对磷石膏基建筑石膏的凝结时间、抗折抗压强度的影响.结果表明:当Na2SO4掺入量为0.5wt％时,试件整体强度最高,改性建筑石膏试件2h抗压强度提升7.84％,绝干抗压强度提升11.78％;当Al(OH)3掺入量为0.7wt％时,试件整体强度最高,改性磷石膏基建筑石膏试件2h抗压强度提升11.32％,绝干抗压强度提升12.36％;当CO(NH2)2掺入量为0.5wt％时,试件整体强度最高,改性磷石膏基建筑石膏砌块2h抗压强度提升12.34％,绝干抗压强度提升14.22％;当Al2(SO4)3掺入量为1.5wt％时,试件整体强度最高,改性磷石膏基建筑石膏试件抗折强度提升较小,2h抗压强度提升17.62％,绝干抗压强度提升19.29％.改性效果最好的增强剂为硫酸铝,掺入量为1.5wt％;通过对掺杂增强剂后石膏试件SEM表征,初步对石膏改性过程进行了机理分析,为磷石膏基建筑石膏改性提供了理论依据,研究成果具有较好的应用价值.     

商用环氧树脂结构胶在无人机上的应用研究

以Lord 320/322为EP(环氧树脂)基体,采用不同的原料配比制备了EP结构胶,并测定了该结构胶的高低温拉伸剪切强度,进而验证了其在无人机胶接装配中的适用性。研究结果表明:m(Lord320/322)∶m(固化剂)质量比在(1.25~2.00)∶1范围内可调,并且能满足复合材料胶接件在冬季、夏季的使用要求;当m(Lord 320/322)∶m(固化剂)=1.25∶1时,EP结构胶在-50℃、常温和65℃时的拉伸剪切强度优异,其室温固化8 h后的拉伸剪切强度可达到固化24 h后的60%,并且具有快速固化的特点。