科研报告

二硫代二吗啉对烯丙基环氧树脂/硫磺体系双固化行为的影响

廉青松¹，李  言²，徐伟杰¹，陈宏峰¹，张军营³，程  珏³，许艺芬⁴，刘亚青¹

（1.中北大学，纳米功能复合材料山西省重点实验室，山西 太原  030051；2.中国航空制造技术研究院材料应用研究部，北京  100024；3.北京化工大学材料科学与工程学院，北京  100029；4.航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术重点实验室，北京  100076）

【摘  要】采用差示扫描量热（DSC）法研究了二硫代二吗啉（DTDM）对烯丙基环氧树脂/硫磺（DADGEBA/S）体系双固化行为的影响，以及不同DTDM/S配比对DADGEBA/S体系双固化行为的影响，并探讨了DTDM的最佳添加量。另外，还利用T-β外推法探究了DADGEBA/DTDM/S复合体系固化工艺条件。研究结果表明：当m(DADGEBA)∶m(DTDM)∶m(S)=15∶1∶2时，复合体系固化反应速率较快，其最佳固化条件为160 ℃/1 h、180 ℃/3 h和220 ℃/2 h。

【关键词】二硫代二吗啉；烯丙基环氧树脂/硫磺；固化工艺；双固化行为

三聚氰胺甲醛/聚乙烯醇复合材料的制备及性能研究

宫贵贞，陈  镐，堵锡华，王晓辉，臧运晓

（徐州工程学院材料与化学工程学院，江苏，徐州  221018）

【摘  要】用聚乙烯醇（PVA）对三聚氰胺甲醛树脂（MF）进行改性制备MF/PVA复合材料，考察了PVA的添加量对MF/PVA性能的影响。用红外光谱（FT-IR）、万能力学试验机、X-射线衍射仪（XRD）、差示扫描量热仪（DSC）、扫描电子显微镜（SEM）等对复合材料的结构与性能进行表征。研究结果表明：PVA的加入能提高MF的结晶性，使复合材料的拉伸强度和断裂伸长率均呈现先增加后降低趋势；当m(MF)∶m(PVA)=1∶1时，两者均达最大；此时复合材料的相容性较好，表面均匀、光滑，结构紧密，但所制得的MF/PVA复合材料热稳定性有所降低。

【关键词】三聚氰胺甲醛；聚乙烯醇；复合材料；性能

环保型低温热熔胶的制备

周文雅，郑  娜，郭敏杰

（天津科技大学化工与材料学院，天津  300457）

【摘  要】以乙酸乙烯酯(VAc)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)和丙烯酸丁酯(BA)为共聚单体，以过硫酸钾为引发剂，采用半连续乳液聚合的方法制备了环保型低温热熔胶。首先探讨了石蜡对乳液性能及聚合物流动性的影响，然后分别研究了MMA含量对反应转化率、聚合物剥离强度及熔融温度的影响，以及邻苯二甲酸二辛酯(DOP)含量对热熔胶力学性能和热性能的影响。研究结果表明：在试验范围内，当w(VAc)=26%、w(MMA)=5.2%、w(石蜡乳液)=10%、w(DOP)=10%（均相对于聚合物质量而言）时，低温热熔胶综合性能优良。

【关键词】乳液聚合；低温热熔胶；乙酸乙烯酯；环保型

胶接结构的耐久性研究

戴京涛，赵培仲，董世康

（中国人民解放军海军航空大学青岛校区，山东 青岛 266041）

【摘  要】通过楔子试验对胶接结构的耐久性进行研究，探讨了偶联剂使用与否、固化条件、铝板表面处理方式等因素对试件胶接性能的影响，以获得复合材料胶接修理铝合金结构较理想的表面处理工艺。研究结果表明：采用涂偶联剂、加热加压固化、铝板表面喷砂等工艺可在一定程度上提高胶接结构的强度和耐久性。因此在实际的胶接修理中，建议将金属表面作喷砂处理，涂胶前使用偶联剂，并采用加热加压的固化方式。

【关键词】胶接结构；耐久性；裂纹扩展长度；楔子试验

冲击载荷作用下胶层厚度对金属双搭接胶接接头应力分布的影响

王海林，雷  达，李  贤

（湖北汽车工业学院材料科学与工程学院，湖北 十堰  442002）

【摘  要】采用LY12铝合金材料在Ansys12.0软件平台上建立环氧树脂胶粘剂双搭接胶接接头有限元模型进行分析，着重考察了在冲击载荷作用下胶层厚度的改变对胶接接头应力分布的影响。研究结果表明：在一定范围内，随着胶层厚度的增加，胶接接头中最大应力值逐渐下降，而最小应力值开始先下降，在胶层厚度为0.4 mm时最小，之后应力值又继续增大，且最大应力值总是出现在胶层界面的边缘处；在冲击速率为3.4 m/s时，胶接接头在0.4、0.6 mm的胶层中节点的轴向应力S_x、剥离应力S_y、剪切应力S_xy、第一主应力S₁、等效应力S_eqv随着胶层厚度的增加，波动范围变窄，应力峰值也变小，而胶层厚度为0.2 mm时应力值波动异常剧烈，峰值很大。

【关键词】冲击载荷；胶接接头；有限元分析；应力分布

胶粘剂拉伸强度与真空加压成型参数相关性研究

罗美兰，龙克友，李  腾，侯  捷，李  博

[成都飞机工业（集团）有限责任公司，四川 成都  610092]

【摘  要】采用Minitab软件设计某胶粘剂真空加压成型工艺参数组合试验，研究真空加压成型工艺参数对胶粘剂拉伸强度的影响。通过对黏稠度（0.3%～0.5%）、真空加压固化时间（6~12 h）、真空加压固化压力（0.04~0.06 MPa）三个因素考察，建立拉伸强度为响应目标的响应曲面数学模型，优化和验证胶粘剂拉伸强度，获得综合性能较佳的工艺参数。R-Sq与R-Sq（调整）比较接近，表明模型的拟合效果显著，为成型工艺参数的确定提供理论依据和指导。研究结果表明：黏稠度对拉伸强度有极显著影响，在试验粘接成型工艺参数设定范围内，拉伸强度的预测值是0.5~0.8 MPa。通过模型优化得到加压成型工艺参数组合：黏稠度为0.488 2%，真空加压时间为6.0 h，真空加压固化压力为0.04 MPa。此时胶粘剂的综合性能较佳，相应拉伸强度预测值为0.70 MPa。并根据不同角度复合材料表面使用的实际工况，研究了胶粘剂的流动性控制方法，确保粘接质量。

【关键词】胶粘剂；拉伸强度；真空加压；响应曲面；模型

一种装饰用强力水性免钉胶的制备及研究

李  蒙¹，吕政昊²，郭  焕²

[1.辽宁吕氏化工（集团）有限公司，辽宁 营口  115000；2.营口市辽河化工研究所有限公司，辽宁 营口  115000]

【摘  要】制备了一种装饰用强力水性免钉胶，讨论了氯丁胶乳/苯丙乳液混拼比例、增黏乳液、粉状填料和催干剂等对水性免钉胶性能的影响。研究结果表明：当m(氯丁胶乳)∶m(苯丙乳液)=1∶1、m(水性松香酯乳液)∶m(水性萜烯酚醛乳液)=5∶20、m(碳酸钙)∶m(亲水气相二氧化硅)=12∶3、催干剂添加比例为2%，采用先润湿后分散工艺时，制备的水性免钉胶性能相对较佳。

【关键词】水性免钉胶；装饰；强力

研制和应用

阻燃MS密封胶的研制及性能研究

冯  巧¹，魏志杰¹，董英英¹，亢建华²，赵亚奇¹，刘豪威¹，赵振新¹，郝得波¹

（1.河南城建学院材料与化工学院，河南 平顶山  467000；2.河南瑞朗达新材料有限公司，河南 平顶山  467400）

【摘  要】以硅烷改性聚醚树脂为基础聚合物，加入填料、偶联剂、催化剂、增塑剂和阻燃剂制备了阻燃MS密封胶。研究了单一阻燃剂的用量和种类，以及阻燃剂复配比例对MS密封胶力学性能及阻燃性能的影响。研究结果表明：改性氢氧化铝[Al(OH)₃]的阻燃效果优于三氧化二锑（Sb₂O₃）和聚磷酸铵（APP）；当改性Al(OH)₃用量50份以上时，MS密封胶的阻燃性能可达FV-0级；随着Al(OH)₃用量增加，MS密封胶的断裂伸长率不断降低，拉伸强度先增长后降低；Al(OH)₃与Sb₂O₃复配产生协同作用，两者质量比在3∶1~1∶1范围内，总用量40份，即可实现良好的阻燃效果。

【关键词】硅烷改性聚醚；MS密封胶；阻燃；氢氧化铝

环保增塑剂在聚硫密封剂中的应用

鲍传磊，彭峪清，章谏正，吴松华

（北京航空材料研究院橡胶与密封研究所，北京  100095）

【摘  要】考察了乙酰基柠檬酸三正丁酯（ATBC）、偏苯三酸三辛酯（TOTM）和环己烷-1,2-二羧酸二异壬酯（DINCH）三种环保增塑剂对聚硫密封剂性能的影响，并与传统增塑剂邻苯二甲酸二丁酯（DBP）进行了对比分析。研究结果表明：ATBC样品的工艺性能、粘接性能与DBP样品基本相当，但拉伸强度和硬度低于DBP，而断裂伸长率、耐介质性能和耐热性能优于DBP。因此，ATBC可替代DBP作为聚硫密封剂的绿色增塑剂。

【关键词】环保；增塑剂；聚硫密封剂；ATBC

改性花生蛋白基黏合剂用于杨木胶合板热压工艺的研究

陈  晨，陈复生，刘伯业，杜  艳

（河南工业大学粮油食品学院，河南 郑州  450001）

【摘  要】通过单因素试验，对改性花生蛋白黏合剂所适用的杨木胶合板最佳热压工艺条件进行探究。着重考察了热压压力、热压时间、热压温度和涂胶量对胶合板湿态胶合强度的影响，并利用正交试验进行工艺优化。研究结果表明：最佳热压工艺为热压压力0.6 MPa、热压时间600 s、热压温度100 ℃和涂胶量210 g/m²。利用该工艺制备的胶合板湿态胶合强度达到1.39 MPa，满足国家II类胶合板的要求（0.70 MPa）。

【关键词】花生分离蛋白；黏合剂；热压工艺；胶合板

碳纤维/环氧复合材料燃烧及产烟特性研究

朱泽宇^1,2，张  旭^1,2，王  志^1,2，王东林³，冯雅静⁴，卜庆伟⁵，李仁鹏⁶

（1.辽宁省飞机火爆防控及可靠性适航技术重点实验室，辽宁 沈阳  110136；2.沈阳航空航天大学安全工程学院，辽宁 沈阳  110136；3.中国民用航空沈阳航空器适航审定中心，辽宁 沈阳  100043；4.黔南民族师范学院，贵州 都匀  558000；5.沈阳橡胶研究设计院有限公司，辽宁 沈阳  110136；6.中航通飞研究院有限公司，广东 珠海  519000）

【摘  要】使用锥形量热仪对T700碳纤维/环氧复合材料、泡沫芯材及T700碳纤维/环氧-泡沫夹芯板进行火灾模拟，并收集平均点燃时间、热释放速率、释烟速率及总烟释放量等试验数据。将三种材料在相同辐射强度50 kW/m²（796 ℃）下进行燃烧，同时分析泡沫芯材对T700碳纤维/环氧-泡沫夹芯板的燃烧及产烟影响，包括计算毒性气体生成速率指数（ToxPI_{10 min}）以及发烟指数（TSPI_{8 min}）等参数，再对试验数据变化及产生物质进行深入分析。研究结果表明：泡沫芯材对T700碳纤维/环氧-泡沫夹芯板的点燃时间没有影响，但会提升T700碳纤维/环氧复合材料的热释放速率峰值（pkHRR）、总热释放量、总产烟量以及加剧生成烟气的毒性。这主要是由于泡沫芯材参与材料中环氧的热解以及成炭环节所致。

【关键词】碳纤维/环氧复合材料；锥形量热仪；热释放速率；总烟释放量；烟气毒性

复合改性沥青性能研究

王枫成^1,2

（1.辽宁省交通科学研究院有限责任公司，辽宁 沈阳  110015；2.辽宁省交通科学研究院有限责任公司交通运输行业重点实验室，辽宁 沈阳  110015）

【摘  要】为研究C9石油树脂与红油增塑剂对苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SBS）改性沥青的影响，采用5 ℃延度、针入度指数(PI)、车辙因子(G*/sinδ)指标来评价各沥青的高低温及感温性能，然后将其与基质沥青进行对比分析，并采用红外光谱分析沥青红外吸收峰与性能之间的关系。研究结果表明：加入C9石油树脂可降低SBS改性沥青的低温性能，树脂和增塑剂均可改善SBS改性沥青的温度敏感性及高温性能；SBS改性剂中的聚丁二烯含量是影响沥青低温性能的主要原因，增塑剂和树脂中芳香族化合物可提高沥青的高温性能。

【关键词】复合改性沥青；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物；C9石油树脂；红油增塑剂；傅里叶变换红外光谱仪

专题与综述

乳液型丙烯酸酯类压敏胶在华专利分析

李青莲

（国家知识产权局专利局化学发明审查部，北京  100088）

【摘  要】乳液型丙烯酸酯压敏胶由于成本低、污染小、易于加工、对大部分材料粘接性好，而成为目前应用范围最广、使用量最大的压敏胶产品。本文首先梳理了1985 ~2019年有关乳液型丙烯酸酯压敏胶技术在我国的专利申请量及结案情况；然后从单体改性、有机硅改性、互穿网络结构改性、交联剂改性、乳化剂改性、外加其他助剂改性以及复合改性七个方面分别列举了乳液型丙烯酸酯压敏胶的典型专利，以期展示乳液型丙烯酸酯压敏胶制造、生产、应用方面的最新进展。最后，对该领域的未来发展趋势进行了展望。

【关键词】丙烯酸酯；压敏胶；乳液聚合；专利分析