木材用改性木薯淀粉胶粘剂的制备及性能研究

以过硫酸铵(APS)为引发剂、乙烯基三乙氧基硅烷为硅烷偶联剂、丙烯酰胺(AM)为硬单体和丙烯酸丁酯(BA)为软单体,采用接枝共聚法制备了木材用改性木薯淀粉胶粘剂。研究结果表明:采用单因素试验法优选出制备该胶粘剂的最佳工艺条件是V(乙烯基三乙氧基硅烷)=1.6 m L、m(单体)∶m(淀粉)=0.9∶1.0、m(AM)∶m(BA)=0.56∶1.0、m(APS)=0.3 g、m(淀粉)=25 g、反应时间为4 h和反应温度为50℃,此时胶粘剂的综合性能相对最好,其干态、湿态剪切强度分别为5.26、4.18 MPa。     

端羧基丁腈橡胶和柔性聚醚胺增韧EP胶粘剂的研究

以液态CTBN(端羧基丁腈橡胶)增韧EP(环氧树脂)为基本组分,采用正交试验法探讨了CTBN、混合固化剂[DETDA(二乙基甲苯二胺)、D400(柔性聚醚胺)]、固化温度和固化时间对EP胶粘剂冲击强度、拉伸剪切强度和对接接头拉伸强度的影响。研究结果表明:CTBN和D400对3种强度有增强效果;当w(CTBN)=10%、w(DETDA)=25%、w(D400)=30%(均相对于EP质量而言)、预固化温度60℃、预固化时间2 h、固化温度160℃和固化时间4 h时,EP胶粘剂的拉伸剪切强度(为43.3 MPa)、拉伸强度(为34.2 MPa)和冲击强度(为16.4 k J/m2)比未加改性剂体系分别提高了34.4%、85.9%和97.6%。     

TDI交联改性聚乙烯醇水性胶粘剂的合成工艺研究

TDI(甲苯二异氰酸酯)交联改性PVA(聚乙烯醇)能明显提高PVA胶粘剂的耐水性和粘接性能。以PVA掺量、羧甲基纤维素(CMC)掺量、交联剂TDI掺量、催化剂-X掺量、交联温度和交联时间为试验因素,压缩剪切强度为考核指标,采用正交试验法优选出合成该改性PVA胶粘剂的最佳工艺条件。研究结果表明:当PVA为12 g/100 m L、CMC为3.2 g/100 m L、φ(TDI)=3%、φ(催化剂-X)=0.4%(均相对于胶粘剂体积而言)、交联温度为30℃和交联时间为45 min时,所合成的单组分TDI改性PVA胶粘剂具有良好的环保性、粘接性,可广泛应用于林产工业、纸品工业以及建筑行业等领域。     

有机硅改性木薯淀粉胶粘剂的制备及性能研究

以木薯淀粉和丙烯酰胺(AM)为主要原料、过氧化氢为木薯淀粉的氧化剂、过硫酸铵(APS)为引发剂和有机硅为改性剂,制备了有机硅改性木薯淀粉木材胶粘剂。采用单因素试验和正交试验法优选出合成该木材胶粘剂的最佳工艺条件,并采用红外光谱(FT-IR)法对制胶过程的化学机制进行了分析。研究结果表明:当V(有机硅)=6.0 m L、m(AM)=14.0 g、m(引发剂)=0.30 g和反应温度为60℃时,制胶工艺条件相对最佳,相应胶粘剂的应用性能(粘接强度达到4.65 MPa、耐水时间超过32.0 h、黏度为1 050 m Pa·s)基本符合GB/T14732—2006标准要求。     

单组分环氧树脂流动型底部填充胶的研制

以EP(环氧树脂)为基体树脂、DCA(双氰胺)为固化剂和改性咪唑为固化促进剂,并引入填料及其他助剂,制备出种单组分EP流动型底部填充胶。通过凝胶时间的测定和FT-IR(红外光谱)表征,确定了该胶粘剂的固化温度,并探讨了填料种类及配比对该胶粘剂的黏度、导热系数、介电常数和粘接强度等影响。研究结果表明:当m(EP):m(DCA):m(改性咪唑)=100:8:5、m(Al_2O_3):m(BN)=5:4、m(SiO_2):m(Al_2O_3)=50:10、w(硅烷偶联剂)=5%和w(分散剂)=0.5%(均相对于EP质量而言)以及固化工艺为"85℃/30 min→120℃/1 h"时,该胶粘剂的综合性能相对较好,其剪切强度为15.33 MPa、导热系数为0.793 W/(m·K)和黏度为6.06 Pa·s,完全满足应用要求。     

铅酸蓄电池用密封胶的配比对性能的影响

以改性环氧树脂(EP)与改性芳香胺固化剂为原料制备铅酸蓄电池极柱灌封用密封胶,着重研究了改性EP与固化剂的配比对胶粘剂性能的影响。实验结果表明,改性EP与固化剂配比对胶粘剂的初步固化时间、热变形温度、剪切强度和拉伸强度的影响显著;3种配比的胶粘剂耐酸碱性能均较好;当m(改性EP)∶m(固化剂)=100∶50时胶粘剂的综合性能最优,其初步固化时间为6 h、热变形温度为97℃、拉伸强度为72 MPa、剪切强度为3.56 MPa且对ABS的粘接达到材料破坏的程度。该胶粘剂室温固化具有一定的适用期,并具有良好的粘接性能、耐久性能和耐酸性能,可以满足蓄电池极柱灌封和粘接的技术要求。     

改性咪唑的合成及其促进EP/己二酰肼固化体系的研究

以顺丁烯二酸作为2-乙基-4-甲基咪唑(EMI)的改性剂,合成出一种潜伏性促进剂——改性咪唑,并采用红外光谱(FT-IR)法对其结构进行了表征。以己二酰肼作为环氧树脂(EP)的固化剂,考察了改性咪唑对EP/己二酰肼胶粘剂的凝胶时间、固化特性、室温储存期和粘接性能等影响。结果表明:当w(改性咪唑)=1.5%时,改性咪唑对EP/己二酰肼体系具有较好的促进作用(体系放热温度下降了20℃左右);该胶粘剂的固化条件为"110℃/1 h→130℃/1 h",室温储存期超过60 d,并具有粘接性能优、耐水性能好等特点。     

液体骨胶胶粘剂的合成与性能研究

以氢氧化钠(NaOH)作为降解剂、乙醇作为改性剂,制备环保无毒、常温呈液态的改性骨胶胶粘剂;然后以黏度和凝固点作为考核指标,采用单因素试验法优选出制备改性骨胶胶粘剂的最佳工艺条件。研究结果表明:制备改性骨胶胶粘剂的最佳工艺条件是m(水)∶m(干骨胶)=1.2∶1,m(NaOH)=0.8 g,碱解温度为60℃,碱解时间为100 min,V(乙醇)=2 mL;传统骨胶经碱解、乙醇改性后,相应的改性骨胶胶粘剂具有凝固点(0℃)较低、常温呈液态、黏度(1.6 Pa.s)较高、粘接性能(剪切强度为5.88 MPa)良好、适用期(90 d)较长和耐水性(接触角为84.95°)较佳等诸多优点,并且其环保无毒、热稳定性良好。     

包装用BA/St改性水性聚氨酯及其粘接性能的研究

以丙烯酸丁酯(BA)和苯乙烯(St)为改性剂、双丙酮丙烯酰胺(DAAM)为交联剂,采用自由基引发聚合工艺,制备出高性能的BA/St改性水性聚氨酯(WPU)包装用胶粘剂。采用红外光谱(FT-IR)仪和粒度分析仪对乳液的结构和性能进行了分析,讨论了R值(即-NCO/-OH的物质的量比)、改性剂、St和交联剂用量对胶粘剂粘接强度的影响。试验结果表明:当R=1.1、w(改性剂BA/St)=28%(相对于WPU而言)、w(St)=30%(相对于BA/St而言)和w(DAAM)=2%时,乳液的粘接性能最佳;由该乳液配制的胶粘剂可以满足多种复合软包装膜的使用要求。     

耐湿热紫外光固化胶粘剂的研制

制备了一种耐水性能优异的紫外光(UV)固化PUA(聚氨酯丙烯酸酯)胶粘剂,并采用水煮试验来考察其耐湿热性能。研究结果表明:当w(羧酸类促进剂UVD)=1.0%~5.0%、w(硅烷偶联剂KH-570)=0.5%(均相对于UV固化胶粘剂质量而言)时,UV固化PUA胶粘剂水煮后的粘接强度保持率>60%,并且其耐水煮时间为5 h,而且其耐水煮性能优于进口同类产品。     

改性脲醛树脂对提高淀粉胶粘剂耐水性能的研究

为进一步提高淀粉胶粘剂的耐水性能,在传统脲醛树脂(UF)和淀粉胶粘剂合成工艺的基础上,以环氧氯丙烷(ECH)作为UF的接枝共聚改性剂,制备环氧型UF;然后将环氧型UF与传统淀粉胶粘剂进行复配,制备改性淀粉胶粘剂。以耐水剪切强度作为考核指标,采用正交试验法优选出制备改性UF的较佳工艺条件。结果表明:当n(F)∶n(U)=2.0∶1、m(ECH)=8 g、缩聚温度为90℃和接枝共聚时间为75 min时,制成的改性UF可明显提高复配淀粉胶粘剂的耐水性能。     

混合硅酸盐无机胶粘剂的研制

采用正交试验和改变加料量试验相结合的方法研制了一种满足陶瓷粘接和修复要求的硅酸盐系无机胶粘剂。采用电子精密材料试验机测试其粘接力及常温水浸实验测其耐水性和高温灼烧骤冷检测其抗热震能力。结果表明,该胶粘剂粘接陶瓷拉伸强度大、抗热震性能好,且具有室温即可固化、易于施工、原料易得和价格低廉的特点。     

聚乙烯醇商标胶耐水性研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI)为化学交联剂、羧酸类有机物(氯乙酸、乙酸酐或醋酸)为酯化改性剂,制备改性聚乙烯醇(PVA)商标胶。以耐冰水性能为考核指标,以TDI和羧酸类有机物含量为试验因素,采用单因素试验法优选出制备改性PVA商标胶的最佳工艺条件。结果表明:当PVA为60 g、TDI为1.1 mL和乙酸酐为1.5 mL时,相应的改性PVA商标胶的耐冰水性能(耐冰水时间为49 h)相对最好。     

低温抗结晶型粘钢胶的性能研究

以含环氧基酚基树脂(X)作为通用EP(环氧树脂)胶粘剂的改性剂,制备了低温抗结晶型EP粘钢胶,并着重探讨了X对粘钢胶的基本力学性能、耐温变性能、抗结晶性能和综合性能等影响。结果表明:X改性粘钢胶的基本力学性能随温度或龄期的增加而不断增大;当w(X)=20%或30%时,X改性粘钢胶具有良好的抗结晶性能和力学性能;通过调整配方,可配制出满足GB50367—2006标准(A级)的抗低温结晶型粘钢胶。     

一种改性硅酸盐胶粘涂层的制备

通过正交试验优选出了改性硅酸盐无机胶粘涂层的最优配方(质量分数):钠水玻璃44.4%、二氧化硅25.50%、氧化铝28.40%、铝粉1.65%,余量为水。研究了固化工艺参数对胶粘涂层性能的影响。结果表明,胶粘涂层室温放置8h后,在120°C下烘烤5h,所得涂层的剪切强度为25.3MPa,在水中浸泡24h的吸水率为0.20%。该涂层在1000°C以内热稳定性良好。     

超快固化高性能太阳能电池用EVA封装膜的研制

以33%VA(醋酸乙烯)含量的EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)为聚合物基体,采用熔融共混法制成改性EVA母粒;然后采用流延成膜法制得C1(不含改性EVA胶粒的胶膜)和C2(含改性EVA胶粒的胶膜)。通过对比试验法探讨了不同EVA胶膜的交联度、剥离强度和耐老化性能。结果表明:C2的层压时间短、剥离强度高、耐老化性能较好,其各项性能与美国EVA胶膜接近,达到超快固化高性能EVA胶膜的使用要求,完全符合太阳能电池的封装条件。     

交联淀粉胶粘剂的制备及性能研究

以可溶性淀粉为原料、戊二醛为交联剂、甲苯二异氰酸酯(TDI)为二次交联剂和丁二酸酐为酯化剂,合成了不同改性淀粉胶粘剂(其基体树脂分别为酯化淀粉、交联淀粉、交联酯化淀粉、交联酯化淀粉/TDI和交联淀粉/TDI);然后采用单因素试验法优选出合成改性淀粉胶粘剂的最优方案。结果表明:当基体树脂为交联淀粉/TDI、m(淀粉)=10.0 g、淀粉浓度为10%(相对于水和淀粉质量而言)、w(戊二醛)=w(TDI)=10%(相对于淀粉质量而言)、第一步和第二步反应条件分别为50℃/2 h和150℃/1 h时,相应改性淀粉胶粘剂的综合性能相对最好,其初始干燥速率适宜、储存稳定性良好、粘接强度和耐水性俱佳。     

改性邻苯二甲腈酚醛树脂胶黏剂的研究

采用4-硝基邻苯二甲腈和线型酚醛树脂反应,制备出邻苯二甲腈酚醛树脂。采用改性树脂和增韧剂对邻苯二甲腈酚醛树脂进行改性,制备出改性邻苯二甲腈酚醛树脂胶黏剂。并借助IR、DSC、TG对合成树脂及胶黏剂进行表征。该胶黏剂可在200℃温度下固化,固化产物具有较高的耐热性能和粘接性能。     

环氧端基酚酞聚芳醚腈改性环氧树脂胶粘剂性能的研究

通过差示扫描量热 (DSC)、热解重量分析 (TGA)和粘接强度的测定 ,对环氧端基酚酞聚芳醚腈改性的环氧树脂胶粘剂的性能进行了研究     

改性三聚氰胺-尿素-甲醛共缩聚树脂胶粘剂的合成

通过三聚氰胺-尿素-甲醛(MUF)共缩聚树脂胶粘剂的合成,探讨了三聚氰胺的用量对该MUF树脂耐水性能的影响及其规律。实验结果表明,当w(三聚氰胺)=43%～65%时,该MUF树脂的湿强度从0.93 MPa增加到2.74 MPa,耐沸水性明显提高;但是,当w(三聚氰胺)>65%时,该MUF树脂的湿强度增长极其缓慢,其耐沸水性提高并不明显;通过引入复合改性剂和适量的水,可使该MUF树脂的游离甲醛含量降低50%、成本降低10%～15%、固含量基本不变、胶合强度和耐沸水性均有所提高且适用期良好。