温度对单组分湿固化聚氨酯胶粘剂接头剪切强度的影响

利用准静态拉伸实验研究了温度对聚氨酯类胶粘剂接头剪切强度的影响关系。结果表明,聚氨酯胶粘剂剪切强度随温度升高而逐渐降低;二次多项式函数表达式能够表达这种变化规律;影响聚氨酯类胶粘剂剪切强度随温度变化规律的3个主要测点温度为-40℃、0℃和90℃。最后提出了修正系数的概念,以便指导聚氨酯类胶粘剂在工程结构的粘接设计。     

温度对车辆胶接件拉伸强度的影响研究

拉伸强度是评价车辆胶接件粘接强度的重要参数之一。为研究温度对车辆胶接件拉伸强度的影响,分别测定了7个温度测点胶粘剂的拉伸强度,并利用最小二乘法对该胶粘剂拉伸强度随温度的变化规律进行拟合。研究结果表明:胶粘剂的拉伸强度随温度升高而逐渐降低,二次多项式函数能较准确地表达该变化规律;通过不同温度测点组合曲线拟合精度的对比,得到了-40、0、90℃是最主要的3个温度测点;提出了修正系数的概念,使得所拟合的曲线可用于指导车辆胶接件的工程设计。     

环氧/多巯基型无色透明胶粘剂的研制

采用自制多巯基固化剂与E-51环氧树脂制备了一种环氧/多巯基型无色透明胶粘剂,对其拉伸剪切强度、黏度、紫外-可见光透过率等性能进行了研究,并在相同条件下与使用进口固化剂的胶粘剂性能进行了对比。结果表明,随着固化温度升高,2种胶粘剂拉伸剪切强度均不断提高,在固化温度达到110℃时拉伸剪切强度均达到最大,随后开始下降。随温度升高,2种胶粘剂黏度均不断下降。紫外-可见光透过率的测试表明,固化温度对进口胶粘剂的透明度影响很大,80℃透过率就明显下降。固化温度在80℃内,自制胶粘剂的紫外-可见光透过率变化不大。在此环氧体系中,使用自制固化剂的胶粘剂在耐温性方面具有一定优势。     

航天器电子产品用环氧胶粘剂粘接工艺研究

选择航天器电子产品中常用的三种环氧胶粘剂,采用具有交互作用的正交试验设计,研究了固化温度、固化时间、胶层厚度、被粘接件的表面状态以及固化压力等因素对拉伸剪切强度的影响规律,并通过数据分析得到三种胶粘剂的拉伸剪切强度回归方程和最优工艺条件。研究结果表明:固化温度对拉伸剪切强度的影响较为明显,较优工艺条件下的拉伸剪切强度实测值与回归方程的预测值基本一致,为航天器电子产品用环氧胶粘剂的选用和粘接工艺技术提供了试验依据。     

聚对苯二甲酰己二胺/己二酰己二胺流变性能表征

为了探究聚对苯二甲酰己二胺/己二酰己二胺(PA6T/66)流变性能与剪切速率、剪切温度和端氨基物质的量的关系,在PA6T/66热分析研究热稳定性基础上,利用高压毛细管流变仪测定了PA6T/66在不同剪切速率下的剪切黏度,采用4种模型进行拟合,再结合Arrhenius模型研究了黏流活化能。结果表明,PA6T/66的玻璃化转变温度和熔点分别为130.40和303.29℃,初始分解温度和最大分解速率温度分别为392.84和457.69℃;PA6T/66出现剪切变稀,非牛顿指数n=0.250 4;Bird-Carreau模型拟合参数较少,拟合精度较高;黏流活化能随剪切速率增大而降低;随着每千克PA6T/66的端氨基物质的量增大,剪切黏度曲线下移,通过拟合方程得到的零剪切黏度更小。     

超低温胶粘剂及其在航天运载器上的应用

探讨了超低温胶粘剂的力学性能随温度变化的规律,指出了超低温胶粘剂的两大特点:①其力学性能随温度的降低而出现峰值;②其低温剪切强度受工艺波动的影响很大。论述了超低温胶粘剂在现代航天运载器上的应用状况、特点、工艺和国内超低温胶粘剂在应用过程中所表现出来的一些问题。     

聚氨酯胶粘剂在NaCl水溶液中的耐久性机理研究

采用拉伸实验方法测试了聚氨酯胶粘剂胶接试样在盐溶液中浸泡前后的拉伸剪切强度,并考察了水、NaCl水溶液的温度、NaCl的含量以及应力对胶粘剂粘接强度的影响。利用红外谱图分析了浸泡前后胶粘剂化学结构的变化。实验结果表明:聚氨酯胶粘剂的粘接强度在NaCl水溶液中的下降速率比在蒸馏水中的下降速率慢。温度的作用主要表现为在浸泡初期能加速聚氨酯胶粘剂的降解和粘接强度下降,但是在浸泡中后期,则其作用变小。聚氨酯胶粘剂粘接强度的下降趋势在浸泡初期随NaCl含量的增加而减缓,在浸泡中后期,其结果刚好相反。胶粘剂的粘接强度随载荷的增加而急剧下降。     

有机硅胶粘剂的耐热性能研究

以自制的有机硅树脂为基体,通过添加耐热填料制得一种耐高温胶粘剂。探讨了无机耐热填料的受热温度、受热时间对胶粘剂剪切强度的影响。试验结果表明:当m(TiO2)∶m(ZnO)=1.0∶1.0时,胶粘剂在300℃时受热1 h,能够获得高达6.61 MPa的拉伸剪切强度;当受热时间延长至4 h时,胶粘剂仍可保持5.20 MPa的剪切强度;350℃受热1～4 h,胶粘剂获得了5.53～4.01 MPa的剪切强度;在400℃分别受热1 h和4 h,胶粘剂的剪切强度降至3.65 MPa和2.54 MPa。随着受热温度的升高、受热时间的延长,胶粘剂的剪切强度呈下降趋势。     

改性环氧树脂光固化速粘胶的粘接应用研究

采用玻璃纤维布/光固化胶粘剂复合材料补片,实现对铝合金片的快速粘接与固化。考察了国产UV胶粘剂预聚物和进口UV胶的粘接性能、耐温性能以及粘接强度随胶粘剂相对分子质量及其分布的变化规律。结果表明:进口光固化胶/玻璃纤维布复合材料补片与铝合金片的剪切强度在14.5～23.1MPa之间,国产光固化胶体系剪切强度在11.3～16.6MPa之间,两者均高于铆接强度(10.3MPa);作为胶粘剂基体树脂,相对分子质量分布越宽越有利于粘接强度的提高;此外,-40℃低温与100℃高温对体系粘接强度的影响很小(不超过10%)。     

胶粘剂剪切模量的测试方法研究

参考ASTM D 3983—98标准的相关测试方法,设计出粘接夹具和剪切测试夹具,对3种环氧胶粘剂的剪切强度和剪切模量进行了测试试验,分析了拉伸剪切载荷-形变关系、测试了温度(-55℃、24℃和125℃)以及胶层厚度对剪切强度和剪切模量的影响。结果表明:本测试方法可以实现在不同温度环境条件下对胶粘剂剪切强度与剪切模量的测试,结果稳定可靠;胶层厚度对剪切强度和剪切模量测试结果影响十分显著,推荐胶接长度为15 mm左右,胶层厚度控制在0.30 mm左右。     

不同温度湿度下鞋靴用聚氨酯胶粘剂强度变化数值模拟分析

以赫兹接触理论为基础,设计鞋靴用聚氨酯胶粘剂数值模拟基本模型,数值模拟分析搭接接头、对接接头与嵌接接头鞋靴用聚氨酯胶粘剂在不同温度、湿度下的强度变化.研究结果表明:三种接头胶粘剂的剪切强度与粘接强度会随着温度的增加逐渐下降,对接接头的剪切强度与粘接强度受温度影响最小;三种接头胶粘剂的平压强度随着温度的增加均呈现"W"型...     

间苯二酚-苯酚-甲醛树脂胶粘剂的胶合工艺研究

制备了RPF树脂胶粘剂,采用固化时间和剪切强度测试、红外光谱、示差量热分析及电镜分析研究了固化剂多聚甲醛的加入量、压板温度、压板压力和压板时间对胶粘剂粘接性能的影响以及胶粘剂的固化行为。结果表明,多聚甲醛加入量对树脂固化时间影响较大,压板温度、压板压力对RPF树脂胶粘剂剪切强度影响较大,压板时间对剪切强度影响甚微。胶粘剂最佳应用条件:多聚甲醛加入量为树脂质量的15%,压板温度80℃、压板时间1 h,压板压力1.5 MPa。RPF树脂胶粘剂在固化过程中主要发生羟甲基转换及生成羰基。RPF树脂在木材中渗透效果好时,胶粘剂的剪切强度高。     

API固化反应过程的特性研究

使用不同性能的多官能度异氰酸酯作为水性高分子异氰酸酯(API)胶粘剂的交联固化剂,当主剂与交联固化剂混合均匀时,考察了不同种类羧基丁苯(SBR)胶乳及不同性能的交联固化剂对胶粘剂在固化过程中的黏度、胶接剪切强度和固化速率的影响,探索了API胶粘剂的固化反应机制,并且利用差示扫描量热(DSC)法研究了API胶粘剂的固化反应速率随温度变化的规律。研究结果表明,SBR-1的适用期达到2h,最大剪切强度为5.5 MPa;交联固化剂的种类是影响API胶粘剂适用期和胶接性能的重要因素,环境温度和胶液调配后的放置时间是影响API胶粘剂固化反应速率的重要因素。     

不同类型高模量沥青混合料抗剪性能研究

为了研究不同类型高模量沥青混合料抗剪性能,利用Superpave剪切试验机并按恒高度频率扫描试验(FSCH)方法测得了EME2沥青混合料和AC-20沥青混合料的复数剪切模量及相位角,根据时间-温度等效原理,利用非线性最小二乘法拟合得到了参考温度下的复数剪切模量主曲线,预测了两种高模量沥青混合料的高低温性能。通过恒高度重复剪切试验(RSCH)得到了两种高模量沥青混合料的加载末应变和剪切斜率。FSCH结果表明,两种沥青混合料的复数剪切模量均随温度的升高而降低,随荷载频率增加而增加,AC-20沥青混合料的高温抗剪性能优于EME2沥青混合料,EME2沥青混合料的常温抗变形能力优于AC-20沥青混合料;RSCH结果表明,在60 ℃条件下,AC-20沥青混合料的抗剪性能优于EME2沥青混合料。     

SDS型胶粘剂的研究 Ⅱ.SDS型胶粘剂的粘接强度

本工作研究了以 SDS 嵌段共聚物为主胶的胶粘剂的粘接强度,着重讨论了SD二嵌段的含量、S和 D的嵌段比和添加剂对粘接强度的影响。粘接强度随 SD二嵌段含量的增加呈线性下阵,苯乙烯含量在40％时粘接强度达到极大值,中嵌段树脂可增加胶粘剂的粘性,而末嵌段树脂则可大大提高其粘接强度;还测定了胶粘剂的粘度和玻璃化温度。     

不同温度下T700/环氧复合材料层间剪切强度（ILSS）统计分析

本文根据25℃-125℃不同温度条件下的碳纤维/环氧复合材料层间剪切强度实验数据,利用统计学中的线性回归分析法,对不同温度下T700/环氧复合材料的层间剪切强度进行拟合,得到了回归方程,为预判、检验碳/环氧复合材料性能提供参考依据。并预测了125℃下层间剪切强度最小值为31.23MPa,通过与实测数据比较,吻合较好。     

胶层厚度对环氧胶粘剂使用环境下力学性能影响的试验研究

为了研究不同厚度胶粘剂在其使用环境条件下对力学性能的影响,从两种金属结构环氧胶粘剂中各挑选了两种厚度的胶粘剂,并在不同的使用环境下研究不同胶层厚度对剪切强度、剥离强度、平面拉伸强度和蠕变的影响。研究结果表明:在高低温环境、湿热环境、JP-4燃油浸泡处理的试样件剪切强度、平面拉伸强度性能以及蠕变试验中,0.3 mm的胶层厚度比0.6 mm胶层厚度对胶粘剂的力学性能影响大;在盐雾环境、阻燃液压油浸泡处理的试样件剪切强度以及蜂窝剥离强度试验中,胶层厚度对胶粘剂力学性能的影响不明显;在3型试验液浸泡处理的试样件剪切强度以及滚筒剥离强度试验中,0.6 mm的胶层厚度比0.3 mm胶层厚度对胶粘剂的力学性能影响大。     

图书馆书架用改性胶粘剂的制备与性能研究

为了提升图书馆书架用胶粘剂的胶接强度,研究了反应温度、反应时间、—OH与—NCO摩尔比、催化剂用量、热压温度和热压时间对聚氨酯胶粘剂中—NCO含量和胶粘剂试样剪切强度的影响。结果表明,胶粘剂体系中适宜的反应温度为70℃、反应时间为5 h、催化剂用量为0.1%、—OH与—NCO摩尔比为0.4。随热压时间的增加,试样的干状剪切强度(τ_d)和湿状剪切强度(τ_m)都先增大后保持稳定。随着热压温度(T_r)从130℃增至150℃,试样的τ_d和τ_m先增大后减小,当热压温度为140℃时取得最大值。在热压温度为140℃、热压时间为75 min时,胶粘剂试样具有最大的τ_d和τ_m,且为适宜的热压工艺参数。     

改性纳米碳酸钙对环氧树脂胶粘剂性能的影响

采用剪切强度测定、热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)、交流阻抗(EIS)及其他测试方法研究了DL-α-丙氨酸改性纳米碳酸钙(CaCO3)对环氧树脂(EP)胶粘剂性能的影响。研究结果表明:对含改性纳米CaCO3的EP胶粘剂而言,其剪切强度比含未改性纳米CaCO3的EP胶粘剂提高了2MPa,其热分解温度比未加纳米CaCO3的EP胶粘剂提高了10℃,并且其耐蚀性能也得到显著提高;填料分散性良好且无明显的团聚现象。     

基于十字交叉法的陶瓷胶粘剂剪切蠕变性能研究

本研究设计了“十字交叉法”陶瓷胶粘剂剪切蠕变试验装置,选取刚性环氧树脂及柔性硅酮结构胶进行剪切蠕变试验,研究了环境温度、剪切应力、粘结面积等因素对胶粘剂剪切蠕变的影响,通过模型拟合对胶粘剂的剪切蠕变行为进行了分析和预测,探究了两种胶粘剂的蠕变破坏模式。结果表明:采用十字交叉法能够准确便捷地测试陶瓷胶粘剂的蠕变性能。增大胶粘层柔性、提高环境温度、增大剪切应力都会加速蠕变的发展,但粘结面积对蠕变速率无明显影响。刚性环氧树脂胶粘剂试样的蠕变失效形式为粘结层内聚破坏及界面脱粘,符合时间硬化模型;柔性硅酮结构胶试样失效形式为粘结层内聚破坏,符合Burgers模型。