科研报告

环氧复合体系的增韧及其固化动力学研究

邓  超^1,2，吴战武³，李  琳³，崔玉涛^1,2，白永平^1,4

(1.哈尔滨工业大学化工与化学学院，黑龙江 哈尔滨  150006；2.无锡氟越邦维新材料有限公司，江苏 无锡  214100；3.上海航天动力技术研究所，上海  201100；4.无锡海特新材料研究院有限公司，江苏 无锡  214100）

【摘  要】采用超支化环氧树脂（HBEP）对环氧复合体系（NPEL-127/NPPN-631/TMPMP）进行增韧改性，并采用非等温差示扫描量热分析（DSC）法研究了HBEP对环氧体系固化反应动力学的影响。此外，采用T-β外推法，确定了HBEP增韧环氧体系的固化温度。选用Kinetics Neo分析软件中的几种动力学方法进行建模，得到固化反应参数。然后进行不同温度下的等温固化反应预测，并结合实际固化时间和固化程度测试，对比分析了模型及非模型方法描述固化行为的适应性。研究结果表明：当w(HBEP)=10%时，固化反应的起始温度提前了10 ℃左右，并降低了固化体系的焓变值。与传统的模型拟合法相比，非模型动力学中的Numerical法能够更精准地预测本体系的固化反应历程。通过Numerical法来模拟HBEP增韧环氧体系在等温固化和分步固化两种工艺下的固化度，进而确定了该反应的最佳固化工艺为100~130 ℃/60 min+130 ℃/40 min+130~200 ℃/14 min，为优化环氧胶粘剂配方和固化工艺提供了理论依据。

【关键词】超支化环氧树脂；环氧树脂增韧；非等温DSC法；Kinetics Neo分析软件；固化反应动力学；固化工艺

无溶剂耐高温含砜环氧胶粘剂的研制

陈  克¹，郭腊梅^1,2，虞鑫海³，黄莉茜^1,2

（1.东华大学纺织学院，上海  201620；2.东华大学纺织面料技术教育部重点实验室，上海  201620；3.东华大学化学化工与生物工程学院应用化学系，上海  201620）

【摘  要】采用含砜低聚物（BPASE32）、环氧树脂、扩链剂以及多种固化剂，制得了系列无溶剂含砜胶粘剂体系。并对其性能进行了研究，获得了综合性能优异的无溶剂耐高温含砜环氧胶粘剂。

【关键词】无溶剂；耐高温；含砜环氧胶粘剂；制备；性能

功能化二硫化钼/环氧树脂胶粘剂的耐液体性能研究

索军营¹，魏  莉¹，赵  明²，张  斌²，孙明明²，张绪刚²，李坚辉¹，王  磊¹

[1.成都飞机工业（集团）有限责任公司，四川 成都  610091；2.黑龙江省科学院石油化学研究院，黑龙江 哈尔滨  150040]

【摘  要】采用锂离子插层法剥离二硫化钼（MoS₂），通过超声的方法将3-巯丙基三乙氧基硅烷插入剥离时产生的硫原子缺失位点，制备出功能化二硫化钼纳米片（f-MoS₂），并对其进行表征。然后再将其分散在环氧树脂中，组成复合胶粘剂体系。通过对胶粘剂在水、航空煤油和液压油中浸泡前后的剪切强度数据对比可知，功能化MoS₂的添加能够提高胶粘剂体系的耐液体浸泡性能。

【关键词】二硫化钼；耐老化性；环氧树脂；胶粘剂

新型鏻盐阻燃剂的设计合成及其在聚碳酸酯中的应用

李  涛，王明航，张勇健

（上海交通大学化学化工学院，上海  200240）

【摘  要】通过三羟乙基异氰脲酸酯（THEIC）与磺酸酯的成盐反应，设计合成了一系列含有N、P、S元素的磺酸鏻盐化合物（SPSs）。将SPSs添加于聚碳酸酯（PC），制备了PC/SPSs复合材料。研究结果表明：随着SPSs添加量的增加，复合材料的极限氧指数（LOI）和垂直燃烧测试（UL-94）等级均有所提升。当SPSs添加量增加到2.0份时，PC/SPS-1和PC/SPS-4复合材料的极限氧指数可达到30%以上，垂直燃烧测试等级也提升至V-0或V-1。同时，残炭的扫描电子显微镜图像表明，SPSs在凝聚相发挥了重要的作用。

【关键词】磺酸鏻盐；阻燃剂；阻燃聚碳酸酯

PPCD型水性聚氨酯胶粘剂的制备及性能研究

袁  洁，谢正斌，冼文琪，区  炜，刘保华，宋丽娜，丁  竹，王超智

（广东工业大学材料与能源学院，广东 广州  510006）

【摘  要】以聚碳酸亚丙酯二醇(PPCD)、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、丁酮肟和乙二胺为主要原料，制备PPCD型水性聚氨酯胶粘剂(PPCD-WPU)。采用丁酮肟作为封端剂，分别加入15%、20%、25%、30%和35%(物质的量浓度)的封端剂，同时调节后扩链剂的加入量，控制水性聚氨酯乳液的分子量，从而研究水性聚氨酯乳液分子量对胶粘剂剥离强度、拉伸强度以及吸水率等的影响。研究结果表明：封端比例在25%时，PPCD-WPU的粘接强度最高，对聚氯乙烯(PVC)基材的剥离力和剥离强度分别达到51.91 N和2.08 N/mm，吸水率最低为5.83%；加入质量分数为5%的HDI三聚体固化剂后，剥离力和剥离强度分别达到89.93 N和3.60 N/mm，初始粘接强度基本达到使用要求。

【关键词】水性聚氨酯；胶粘剂；封端比例；聚碳酸亚丙酯二醇

乙二醛-尿素-甲醛树脂耐水性研究

普  蕾¹，雷  洪¹，田  珩¹，操晟晨¹，张玉鹏¹，劳永林²，陈保森³

（1.西南林业大学，云南 昆明  650224；2.云南森美达生物科技股份有限公司，云南 楚雄  675100；3.云南维泰生物科技股份有限公司，云南 昆明  651700）

【摘  要】选用无毒、低挥发的乙二醛与单羟甲基脲合成乙二醛-尿素-甲醛树脂（MGU），并以此作为胶粘剂基体，制备相应的MGU胶合板。着重探讨了不同原料物质的量比和压板温度对树脂耐水性的影响，并且从树脂的结构、浸润角及其固化温度进行表征，同时对胶合板的湿胶合强度进行测定。研究结果表明：在pH=4~5，压板温度为160 ℃，n(单羟甲基脲)∶n(乙二醛)=10∶10时，制造出的胶合板的力学性能满足要求；并且该胶合板的湿强度为1.60 MPa，耐水性能相对于一般的脲醛树脂而言大幅提升。

【关键词】乙二醛；单羟甲基脲；耐水性

研制和应用

改性聚硫密封剂的粘接性能研究

鲍传磊¹，邢祎琳²，孙  超¹，吴松华¹

（1.北京航空材料研究院有限公司，北京 100095；2.中航工业第一飞机设计研究院，陕西 西安 710089）

【摘  要】通过研究改性聚硫密封剂与硫酸阳极氧化铝合金、表面钝化TC4钛合金、表面钝化不锈钢、S06-1010H环氧底漆和TB06-9丙烯酸聚氨酯底漆的粘接行为，分析了影响粘接的关键因素，探讨了相应的粘接机理。通过接触角测量仪及原子力显微镜（AFM）测定了基材的表面能及表面粗糙度，并分析了各自对粘接行为的影响。研究结果表明：密封剂与基材的粘接性能不仅与基材表面类型有关，还与密封剂本身的配方组成有关；基材表面能是影响其粘接行为的关键因素，基材表面能大于密封剂表面能时，二者粘接良好；基材表面粗糙度并不能直接决定密封剂与基材的粘接破坏形式；低密度填料的逐步加入提高了改性聚硫密封剂的表面能，使得密封剂与基材上的粘接由内聚破坏转变为界面破坏。

【关键词】改性聚硫橡胶；表面能；粘接

装配式建筑用改性环氧树脂弹性密封胶的研制

王清元，王文军，赵晓梅

(大连凯华新技术工程有限公司，辽宁 大连  116318)

【摘  要】在室温固化环氧树脂体系中，引入端硅烷改性的聚环氧丙烷树脂（MS树脂），配合硅烷偶联剂制备出了一种双组分常温固化的防水弹性密封材料。详细讨论了不同MS聚合物以及不同配比对粘接金属和聚酯塑料的剪切强度以及耐水性的影响。研究结果表明：当环氧树脂与MS树脂的质量比为1∶6时，所制备的密封胶对聚酯塑料的粘接耐水性较好。该密封胶为装配式建筑提供了简单快捷的施工工艺，不用底涂即可对水泥基材形成极强的粘接，而且耐水和耐霉变性能优异。在降低制造成本的同时，粘接部位具有优异的抗冲击、抗震等特性。

【关键词】环氧树脂；MS聚合物；耐水；弹性密封胶

固化条件对环氧胶性能影响研究

何柳东^1,2，王丽雪¹，张岩岗¹，田  野²

（1.北京赛诺膜技术有限公司，北京  100083；2.河北赛诺膜技术有限公司，河北 沧州  061108）

【摘  要】环氧胶具有优异的特性，在水处理中空纤维膜组件上获得较为广泛的应用，但室温（RT）固化环氧胶的固化性能和效率较难平衡。通过对水处理膜组件浇注用的双组分环氧胶在RT（9 d）、RT（1 d）+40 ℃（3 d）和RT（1 d）+40 ℃（4 d）等固化条件下的固化度、粘接强度、硬度和耐化学性等性能进行研究，以获得更好的固化效果并提升生产效率。研究结果表明：环氧胶在RT（1 d）+40 ℃（4 d）的固化效果相对最佳，可获得100%的固化度，硬度可达88D，粘接强度达到6.18 MPa，耐化学性能良好；该固化条件下的环氧胶与RT（9 d）相比，粘接强度提升7.3%，而固化周期可缩短4 d，可有效兼顾性能和生产效率。

【关键词】环氧胶；固化条件；固化度；粘接强度；硬度；耐化学性

车用丙烯酸泡棉胶带的漆面粘接热衰减及其解决方案

施云舟¹，黄  强¹，贾  妮²

（1.上汽大众汽车有限公司，上海  201800；2.上汽大众汽车有限公司长沙分公司，湖南 长沙  410132）

【摘  要】针对丙烯酸泡棉胶带在车身油漆表面的粘接热衰减所导致的密封条夏季脱胶问题，研究了丙烯酸泡棉胶带粘接热衰减的影响因素，并对底涂活性剂和等离子表面处理作为该缺陷的应对措施进行了工艺探讨和有效性验证。研究结果表明：高温会使泡棉胶带泡棉层内聚力发生一定程度的衰减，同时会使胶带在2K清漆面的粘接强度发生大幅衰减，该粘接热衰减特性与界面浸润不足有关。使用表面活性剂和等离子表面处理工艺均能有效避免高温环境中发生界面粘接失效，但等离子表面处理工艺具有更为稳定的工艺质量，是更为优选的粘接预处理工艺方式。

【关键词】丙烯酸泡棉胶带；剥离强度；粘接热衰减；表面活性剂；等离子表面处理

巯基-烯加成反应改性虫胶树脂及其性能研究

徐  汇¹，柳志青²，王宋琦¹，张文杰¹，王  鑫¹，马健栋¹，刘  恒¹，郑耀臣¹

（1.烟台大学化学化工学院，山东 烟台  264005；2.威海和利源碳纤维科技有限公司，山东 威海  264200）

【摘  要】采用巯基-烯加成反应对虫胶树脂结构中萜烯酸结构进行改性，制备了一种可去除的可再生热熔胶。改性虫胶树脂具有储存稳定性好、粘接性能优、易清除的优点，为虫胶资源的充分利用及环境友好型胶粘剂的方便制备提供了研究思路。

【关键词】虫胶树脂；巯基-烯加成；环境友好；可去除

触控保护膜用聚氨酯压敏胶的制备及性能研究

都佩华¹，徐延明¹，高  俊²，张文华²

（1.常州都铂高分子有限公司，江苏 常州  213000；2.滁州都铂新材料科技有限公司，安徽 滁州  239000）

【摘  要】以聚醚三元醇、聚碳酸酯二元醇和六亚甲基二异氰酸酯（HDI）为原料，采用预聚体法合成了聚氨酯压敏胶。通过红外光谱对聚氨酯压敏胶进行了表征，并研究了聚碳酸酯二元醇分子量、R值和固化剂的用量对聚氨酯压敏胶性能的影响。研究结果表明：扩链反应在80 ℃下反应3 h，可使—NCO基团反应完全；聚碳酸酯二元醇分子量、R值的增大会导致聚氨酯压敏胶的黏度变大，剥离强度降低；增加固化剂的用量会使得压敏胶的剥离强度降低，耐湿热性能和润湿性会提升。使用分子量为1 000的聚碳酸酯二元醇进行扩链反应，当R值为0.8、固化剂质量分数为9%~10%时，得到的聚氨酯压敏胶低黏，耐湿热性能和润湿性优异，可满足触控保护膜领域的市场需求。

【关键词】聚氨酯压敏胶；保护膜；耐湿热；低黏

专题与综述

无溶剂聚氨酯胶粘剂在复合膜领域的应用进展

梁伟健，黎家强，吴燕如，马晓阳

（清远高新华园科技协同创新研究院有限公司，广东 清远  511517）

【摘  要】简述了无溶剂聚氨酯胶粘剂的发展历程，介绍了无溶剂聚氨酯胶粘剂的近期研究成果。概述了复合膜用无溶剂聚氨酯胶粘剂的发展状况，总结了国内无溶剂聚氨酯胶粘剂发展受限的原因，并提出了相关对策。

【关键词】无溶剂；聚氨酯；胶粘剂；复合膜