偶联剂对木材／岩棉纤维复合MDF性能的影响

为了提高木材／岩棉纤维复合MDF的性能,通过将KH-550硅氧烷偶联剂喷施岩棉纤维表面以及将KH-550硅氧烷偶联剂直接与脲醛树脂胶黏剂混合,采用不同摩尔比的脲醛树脂制造木材／岩棉纤维复合MDF。研究了偶联剂用量、脲醛树脂摩尔比等对木材／岩棉纤维复合MDF静曲强度、内结合强度、甲醛释放量、氧指数等的影响。实验结果表明,1）KH-550硅氧烷偶联剂可以有效提高木材／岩棉纤维复合MDF的静曲强度与内结合强度,当添加量为岩棉质量的0．5％时,两者分别可以提高12％与20％以上;2）KH-550硅氧烷偶联剂可以有效降低木材／岩棉纤维复合MDF的甲醛释放量,当添加量为岩棉质量的1．0％时,甲醛释放量可以降低50％以上;3）KH-550硅氧烷偶联剂对提高木材／岩棉纤维复合MDF的阻燃性没有明显贡献。     

偶联剂与混炼工艺对炭黑填充NBR胶料性能的影响

研究偶联剂Si69和KH-550与混炼工艺对炭黑填充NBR胶料硫化特性、表观交联密度、物理性能和动态性能的影响。结果表明,偶联剂的加入能够延长胶料的t90,经高温混炼后的NBR胶料的焦烧时间缩短,t90延长;偶联剂能够增大NBR胶料的表观交联密度和炭黑-橡胶间的相互作用,经高温混炼后作用更加明显,硫化胶的物理性能提高;加入偶联剂KH-550并经高温辊改性后的NBR硫化胶具有更好的耐热老化性能。偶联剂Si69或KH-550能够改善NBR硫化胶的动态性能,加入偶联剂KH-550并经高温改性后性能较佳。     

第二章 偶联剂与偶联剂存在时的界面化学

一、引言两种材料(或同种材料)经胶粘剂粘接起来形成胶接件时,其强度除与胶粘剂及被粘物本身的强度有关外,在很大程度上还取决于胶粘剂与被粘物之间结合的好坏及其耐久性。而表面处理对胶粘剂与被粘物的界面结合的影响极为显著。用黄铜电镀法处理橡胶、金属粘接面,可籍S原子的化学结合改善粘接强度。经适当处理的碳纤维的剪切强度可提高3～4倍,有的甚至可提高7倍;     

硅烷偶联剂对废EMC粉/PVC复合材料性能的影响

采用硅烷偶联剂KH-550对废环氧模塑料粉(废EMC粉)进行表面改性并制备了相应的改性废EMC粉/PVC复合材料,分析了废EMC粉的组成和性质以及KH-550的偶联机理,研究了偶联剂用量对复合材料力学性能和加工性能的影响,并用扫描电镜(SEM)观察了复合材料断面形貌。结果表明,KH-550质量分数为1.2%时改性效果较佳,拉伸强度、冲击强度和弯曲强度分别比未改性时提高了58.2%、86.0%和43.7%,扫描电镜和流变性能测试结果均表明,硅烷偶联剂KH-550的加入大大改善了废EMC粉和PVC之间的相容性,提高了界面结合强度。     

战伤抢修用复合材料补片胶粘剂的改性

以战时武器装备铝合金构件的快速抢修为背景,探讨了复合材料补片胶接修补用胶粘剂基本性能,并提出改性措施。结果表明,在SY-23B胶粘剂体系中加入4％的偶联剂KH-550时,粘接剂的剪切强度提高10％左右,达到36．6MPa,草酸能缩短固化时间,并提高粘接性能。     

表面处理对铝合金粘接修理性能的影响

GFRP粘接修复损伤铝板,粘接前对损伤铝合金表面采用不同浓度的硅烷偶联剂KH550、KH560进行处理,以未经偶联剂处理的铝板为对照组,通过拉伸试验与湿热试验研究偶联剂处理对修复效果的影响。试验结果表明:两种偶联剂KH550、KH560处理铝合金效果相当,铝板表面经1%~2%浓度的偶联剂溶液处理不仅有较高的初始强度,而且耐湿热性能也得到提高;湿热处理使不同表面处理的修理试样力学性能发生明显下降,同时,湿热环境对铝板-胶层之间粘接界面的渗透破坏要强于其对胶层-GFRP之间的界面破坏,铝板-胶层界面粘接强度的下降是引起试样性能下降的主要原因。     

偶联剂在乙烯基酯树脂/SiC复合材料中的应用

为了提高乙烯基酯树脂与碳化硅(SiC)颗粒间的粘接强度，试验采用偶联剂KH-570来改善材料的复合界面。结果表明：加入一定量的偶联剂KH-570，可显著地提高乙烯基酯树脂与SiC颗粒之间的粘接强度（包括剪切强度、拉伸强度及弯曲强度）及耐磨性，并确定出了乙烯基酯树脂结合SiC耐磨涂层中KH-570的最佳加入量为1.5%，较合适的使用方法为迁移法。     

力化学处理—一种用于粘接难粘塑料的新方法

力化学粘接法是一种用于粘接聚乙烯和聚四氟乙烯等难粘塑料的新方法，该方法主要通过力化学作用，使胶粘剂与被粘聚合物表面形成部分的化学键结合，从而大大提高接头的胶接强度。本文简要介绍力化学粘接的原理和工艺，评价了力化学粘接的效果，并讨论了影响力化学粘接的主要因素。     

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。     

硅橡胶与骨架材料的粘合性能研究

研究硅橡胶与聚酰亚胺纤维织物、聚酰胺纤维织物、聚酯纤维织物、玻璃纤维织物、聚四氟乙烯及金属等骨架材料的粘合性能。偶联剂VTPS、开姆洛克608、偶联剂KH-550/A-151并用体系和偶联剂A-151/间苯二酚并用体系是硅橡胶与骨架材料的良好粘合剂,能有效提高硅橡胶与聚酰胺纤维织物、聚酯纤维织物、玻璃纤维织物、聚四氟乙烯、不锈钢和铝合金的粘合强度。在骨架材料表面处理胶浆中,粘合剂含量为10%,硅橡胶与骨架材料的粘合强度较高,粘合剂增粘效果较佳。聚酰亚胺纤维类织物与硅橡胶的粘合性能很差,只有使用开姆洛克608作表面处理胶浆粘合剂,聚酰亚胺纤维织物与硅橡胶才可获得良好的粘合性能。     

高性能双组分室温固化环氧胶的研制

以环氧E-51、增韧剂R-1000、偶联剂KH-560、聚酰胺651、酚醛胺和促进剂DMP-30为原料,制备了一种高粘接性能、双组分室温固化环氧胶。研究了DMP-30的用量对环氧胶适用期的影响;R-1000、KH-560的用量和A、B组分配比对环氧胶粘接性能的影响。结果表明,m₍聚酰胺+酚醛胺/m_DMP-30=100/12时,环氧胶的适用期为40～45min;m_E-51/m_R-1000=100/16、m_E-51/m_KH-560=100/2,m_A/m_B=3.0/1.0时,环氧胶的粘接性能最佳。     

表面处理工艺对PA6/硅灰石复合材料力学性能的影响

采用硅烷偶联剂KH-550和钛酸酯偶联剂JN-114及直接法和预处理法两种表面处理工艺对硅灰石进行表面改性并制备了相应的尼龙6(PA6)/硅灰石复合材料,分析和研究了这两种处理工艺对PA6/不同偶联剂改性硅灰石复合材料力学性能的影响.结果表明,直接法可以改善PA6/硅灰石复合材料的拉伸强度和冲击强度,其中KH-550的改善效果明显优于JN-114.预处理法可明显增加硅灰石表面活性基团的数量,进一步提高PA6/KH-550改性硅灰石复合材料的拉伸强度(最高达96.26 MPa);但对PA6/JN-114改性硅灰石复合材料力学性能的影响不显著.扫描电子显微镜(SEM)观察和熔体流动速率(MFR)测试表明,经预处理法处理的KH-550改性硅灰石与PA6的界面结合得到了进一步增强.     

硅烷偶联剂对PLA/木粉复合材料性能的影响

以30%木粉和70%聚乳酸(PLA)为原料,加入1%的硅烷偶联剂,通过熔融共混的方法制备了PLA/木粉复合材料,并研究了不同类型硅烷偶联剂对PLA/木粉复合材料结晶性能、热性能、力学性能和吸水率的影响。XRD结果表明:偶联剂KH-550明显降低了复合材料的结晶度,提高了木粉与PLA之间的相容性;热分析结果表明,偶联剂的加入使复合材料的冷结晶温度下降,热稳定性也稍有下降;力学性能测试结果表明:偶联剂的加入改善了复合材料的力学强度,且KH-550的改性效果较好;另外,KH-550的加入还增加了复合材料的耐水性。     

偶联剂KH-550改性煅烧高岭土对NBR胶料性能的影响

采用4种改性方法，研究偶联剂KH-550改性煅烧高岭土对NBR胶料性能的影响。结果表明，改性煅烧高岭土填充NBR胶料的ML和MH增大，焦烧时间缩短，溶液法和球磨法改性的煅烧高岭土对胶料的硫化有延迟作用；改性煅烧高岭土填充NBR硫化胶的300％定伸应力、拉伸强度和撕裂强度均明显提高；经热空气老化后定伸应力和拉伸强度提高，拉断伸长率下降；耐3＃标准油的性能有所提高，其中以球磨法改性煅烧高岭土的补强效果最好。扫描电镜分析表明，偶联剂KH-550能显著改善NBR与高岭土之间的界面作用。     

环氧树脂的低温增韧改性研究

用稀释剂692、偶联剂KH-550、填料Si O和促进剂DMP-30与环氧树脂进行反应,通过2力学性能测试研究了不同含量聚醚多元醇(BE)对环氧胶粘剂低温韧性的影响,并用扫描电子显微镜(SEM)观察了改性前后环氧固化物的脆断断面形貌。结果表明,加入9%BE改性后的环氧胶粘剂低温韧性增强,剪切强度和断裂伸长率分别提高了18%和85%。     

偶联剂和催化剂对醇型耐候密封胶性能的影响

主要研究了不同用量的偶联剂-KH550、KH560和催化剂-二月桂二有机锡对单组份脱醇RTV-1硅橡胶性能的影响。研究表明,醇型硅酮密封胶配方中加入基料量0.1%以下的KH550有较好的热老化性能;醇型硅酮密封胶配方中加入偶联剂对粘接强度影响不明显;配方中加入基料量0.1-0.2%的KH560有较好的综合性能;催化剂用量在0.02%胶浆的综合性能优良,有较好的储存稳定性和粘接强度。     

淀粉/炭黑/SBR/BR复合材料的性能研究

采用改性淀粉部分替代炭黑制备淀粉/炭黑/SBR/BR复合材料,研究间苯二酚-甲醛(RF)树脂或偶联剂KH-550改性淀粉对复合材料性能的影响.结果表明:偶联剂KH-550的改性效果优于RF树脂;RF树脂或偶联剂KH-550能够对淀粉和橡胶基体的界面起到增强作用;与加入RF树脂改性淀粉的复合材料相比,加入偶联剂KH-550改性淀粉的复合材料耐磨性能较差,但抗湿滑性能较好.     

硫酸钙晶须在第二代环氧建筑结构胶中的应用

以硫酸钙晶须和准球形硅微粉作为复合填料,制备了以植筋胶和粘钢胶为代表的改性第二代环氧建筑结构胶粘剂,研究了硫酸钙晶须的加入对环氧建筑结构胶物理及力学性能的影响.结果表明,硫酸钙晶须的加入,使结构胶的流淌性降低,抗沉降性得到改善,粘接强度增大,明显提高了粘钢胶的剪切强度、拉伸强度和压缩强度,植筋胶的剪切强度和压缩强度也有一定提高.     

环氧封端聚硫聚合物增韧室温快固环氧胶的研究

以环氧基封端的聚硫聚合物为增韧剂,对可室温快速固化环氧树脂胶黏剂进行增韧改性研究。研究了不同增韧剂用量对环氧胶的固化速度和冲击强度的影响,对比了增韧剂的加入对于环氧胶与不同基材的粘接性和耐油性能的影响。结果表明,环氧封端聚硫聚合物的加入,提高了室温快固环氧胶在常温和低温下的固化速度,固化物的力学性能也得到明显提高,并改善了固化物的耐油性。     

双组分自增韧型环氧锚固胶的制备与性能研究

采用聚酰胺和改性芳香胺复配固化剂制备了自增韧型环氧锚固胶,通过适用期和力学性能测试研究了固化剂、气相白炭黑、水泥、超细石英粉及偶联剂用量对锚固胶性能的影响。结果表明,当m(环氧树脂)∶m(改性芳香胺固化剂)∶m(聚酰胺固化剂)∶m(气相白炭黑)∶m(紫外线吸收剂)∶m(KH-550)∶m(水泥)∶m(超细石英粉)=100∶30∶20∶2∶0.5∶5∶125∶125时,制备的自增韧型环氧锚固胶的综合性能最好。适用期为50 min、劈裂拉伸强度为14 MPa、弯曲强度为57 MPa,呈非碎裂破坏形式,压缩强度为84 MPa,粘接剪切强度为15 MPa,带肋钢筋拉拔强度为20 MPa,完全满足锚固胶的性能要求。