科研报告
ESO-ADA中间体的制备及其在UV固化丙烯酸酯压敏胶中的应用
王 磊1，林晓丹1，陈柯宇1，廖平湘2
(1.华南理工大学材料科学与工程学院，广东 广州 510641；2.湖南省和祥润新材料有限公司，湖南 永州 266400)
【摘 要】利用环氧大豆油(ESO)和己二酸(ADA)在180 ℃条件下反应制备ESO-ADA中间体。将该中间体作为填充物添加到以丙烯酸异辛酯（2-EHA）为软单体、丙烯酸（AA）为硬单体、丙烯酸羟乙酯（HEA）为功能单体、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮（1173）为光引发剂的混合液中，混合均匀后涂布于格拉辛纸上，然后覆盖PET离型膜，通过UV光照固化制备压敏胶。通过正交试验优化了配方，并研究了光照时间、AA含量、功能单体含量以及涂胶厚度对压敏胶性能的影响。研究结果表明：当UV光照时间为120 s、ESO-ADA中间体中环氧基与羧基物质的量之比为10∶6且ESO为30份、软单体2-EHA为60份、w(AA)=20%、w(HEA)=3%（均相较于中间体和2-EHA质量之和而言）、涂胶厚度为100 μm时，压敏胶的综合性能相对最佳。其固化完成度高，初粘力为18#号球，180°剥离强度为30.6 N·(25 mm)-1，持粘力超过360 h，水接触角大于90°。
【关键词】环氧大豆油；己二酸；丙烯酸酯；UV固化；压敏胶
EPN纳米橡胶粒子增韧双氰胺环氧树脂及其复合材料性能研究
李亚锋1,2，张杜鹃1,2，鹿海军1,2
（1.中国航空制造技术研究院复合材料技术中心，北京 101300；2.中国航发北京航空材料研究院先进复合材料重点实验室，北京 100095）
【摘 要】采用EPN核壳纳米橡胶粒子对双氰胺固化环氧树脂进行增韧改性。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)法和扫描电子显微镜(SEM)法表征了EPN的化学结构和表面形貌；使用扫描透射电镜(TEM)表征了EPN粒子在环氧树脂中的分散状态；通过黏度、差示扫描量热分析(DSC)法以及动态热机械分析仪（DMA）表征了EPN粒子对体系流变性能、反应活性以及耐热性的影响；通过树脂浇铸体的冲击强度、复合材料的I型层间断裂韧性（GIC）与冲击后压缩强度（CAI）研究了EPN粒子对树脂及其复合材料韧性的影响。研究结果表明：EPN粒子表面含有大量活性官能团，与环氧树脂间具有良好的相容性，能够以纳米尺寸分散在环氧树脂中；EPN粒子表面的活性官能团能够与环氧树脂反应，添加EPN粒子体系的黏度能够满足材料工艺需求。EPN粒子对环氧树脂具有良好的增韧效果，6%左右的添加量即可使树脂基体的冲击强度达到51 kJ/m2以上，较增韧前提高了130%，同时对体系的Tg无明显影响。复合材料韧性研究结果表明，添加EPN质量分数为6%的复合材料的GIC和CAI 均提高了60%以上，具有显著的增韧效果。
【关键词】环氧树脂；纳米橡胶粒子；核壳粒子；增韧；复合材料
水下表面粘贴用压敏胶的制备
陈 中1，钱 军1，石一峰2
（1.华东理工大学材料科学与工程学院，上海 200237；2.上海宏顶房科技有限公司，上海 200237）
【摘 要】受海洋生物贻贝的启发，预先合成含多巴结构的功能单体（CQS-1），然后将功能单体与丙烯酸丁酯和丙烯酸单体进行自由基溶液共聚，得到丙烯酸酯压敏胶。采用万能拉力试验机，探讨了干燥和潮湿环境下压敏胶的力学性能。研究结果表明：该压敏胶在水下具有优异的稳定性和粘接强度；当CQS-1含量为6%时，经过贴前水下浸泡180 min和贴后水下浸泡1 440 min，压敏胶180°湿贴剥离强度分别可以达到最初的80%和90%以上。
【关键词】贻贝；功能单体；压敏胶；水下
白炭黑增强氟橡胶体系的耐等离子体刻蚀性能研究
张部明1，张天福2，刘增杰3，雷晓宏4，李 涛3，张孝阿1,3，李 伟2，刘 力1
（1.北京化工大学，碳纤维及功能高分子教育部重点实验室，材料科学与工程学院，北京 100029；2.航天化学动力技术重点实验室，湖北航天化学技术研究所，湖北 襄阳 441003；3.山东船舶技术研究院，山东 威海 264209；4.北京通嘉宏瑞科技有限公司，北京 102600）
【摘 要】以高氟橡胶生胶、白炭黑等为主要原料，制备了过氧化物硫化氟橡胶。研究了体系的硫化特性、力学性能、热稳定性和耐等离子体性能。研究结果表明：白炭黑用量对焦烧时间影响不大，且都具有较好的稳定性。当白炭黑用量为15~20质量份时，力学性能最优，最大拉伸强度和撕裂强度分别为19.8 MPa和36.4 kN/m。添加白炭黑的氟橡胶体系都具有优异的热稳定性和耐等离子体性能，初始分解温度都在405 ℃左右，刻蚀后的重量损失率都在3.4%~3.8%之间，表面变化更加均匀。进一步分析等离子体刻蚀造成的化学变化，在等离子体刻蚀条件下表面的C—F键大大减少，失去F原子屏蔽的主链发生断裂，低分子降解产物和白炭黑“颗粒”都逸出材料表面。
【关键词】氟橡胶；白炭黑；热稳定性；耐等离子体刻蚀性能
石墨烯改性交联型水性聚氨酯的制备及性能研究
王 贵，陈汉彬，裴克梅
(浙江理工大学化学系，浙江，杭州 310018)
【摘 要】以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）为硬段，以聚己二酸己二醇酯（PHA）和聚己二酸丁二醇酯（PBA）为软段，以三羟甲基丙烷（TMP）为交联剂，先合成聚氨酯预聚体；再以乙二胺（EDA）为后扩链剂，硅烷偶联剂（KH-550）为改性剂，制得交联型聚氨酯乳液。将不同比例石墨烯分散体添至聚氨酯乳液，在此基础上制备水性聚氨酯的涂层。探究了交联剂、KH-550和石墨烯添加量对涂层性能的影响，利用方块电阻计、粒度分析仪和傅里叶红外光谱仪（FT-IR）对样品进行了测试表征。研究结果表明：当w(交联剂TMP)=0.8%、w(硅烷偶联剂KH-550)=1.2%（均相对于聚氨酯乳液固体份的质量而言）、w(石墨烯分散体)=40%(相对聚氨酯乳液的质量而言)时，制得的聚氨酯涂层表干时间为2 h，实干时间为5 h，附着力为0级，铅笔硬度为4H，耐盐水和耐冲击性优异。
【关键词】聚氨酯树脂；交联；KH-550；石墨烯
研制和应用
扩链剂丁二醇对聚氨酯热膨胀微胶囊性能的影响
张凌晨，李 坚，汪称意，任 强
（常州大学材料科学与工程学院，江苏 常州 213164）
【摘 要】通过界面聚合反应，制备了以水性聚氨酯为壳、正己烷为核的热膨胀微胶囊。通过热重仪和激光粒度仪研究了丁二醇对微胶囊包覆量及粒径的影响，采用静态热机械分析仪研究了丁二醇对微胶囊发泡性能的影响。研究结果表明：随着丁二醇用量的增加，微胶囊中正己烷的包覆量略有降低，粒径变化不大，发泡倍率先减小后增大，发泡温度逐步增加；当w(丁二醇)=33.2%（相对于聚氨酯总物质的量而言）时，可以制得平均粒径为78.8 nm、正己烷发泡剂包覆量为13.2%（相对于聚氨酯总质量而言）且性能优良的热膨胀微胶囊；其起始发泡温度为206 ℃，最大发泡温度为220.1 ℃，发泡倍率最大为4.10倍。
【关键词】水性聚氨酯；热膨胀微胶囊；发泡剂；发泡性能
硅烷封端聚醚密封胶的研制及生产
任保勇1，杨劲松1，吕阳成2
（1.淮安清科顺驰汽车科技有限公司，江苏 淮安 223005；2.清华大学化学工程系，北京 100084）
【摘 要】硅烷封端聚醚密封胶以其突出的环保性、可涂饰性、良好粘接性和原料成本低等优势，在建筑、家装、汽车与电子等领域的应用不断扩展。本文以硅烷封端聚醚树脂为基础聚合物，添加增塑剂、填料、交联剂、催化剂以及抗氧剂等原料，以力学性能作为评价指标，通过设计正交试验优化了主要原料品种和用量，得到单组分湿气固化硅烷封端聚醚密封胶。考察了复配树脂用量、纳米碳酸钙比表面积、增塑剂用量以及交联剂用量对密封胶力学性能的影响。设计了生产工艺和QC流程，实现了MS胶的高效稳定生产。
【关键词】硅烷封端聚醚；密封胶；MS胶；单组分；正交试验；力学性能
固化工艺对双酚AF型邻苯二甲腈树脂性能的影响
刘彩召，何玉虹，张 松，王 磊，张 斌，孙明明，张绪刚，李坚辉
（黑龙江省科学院石油化学研究院，黑龙江 哈尔滨 150040）
【摘 要】采用六氟双酚A(BPF)和4-硝基邻苯二甲腈为原料，通过亲核取代反应制备了一种双酚AF型邻苯二甲腈树脂(AFPN)。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁氢谱(1H-NMR)、时间飞行质谱(TOF-MS)对其化学结构进行表征。考察了不同固化工艺对AFPN热稳定性、热机械性能和粘接性能的影响。研究结果表明：AFPN的熔点为230 ℃，1,3-双（3-氨基苯氧基）苯(TPE-M)可以加速其聚合过程；当固化温度为375 ℃时，AFPN聚合物质量分数为5%时的热分解温度(T5%)为501 ℃，T10%为522 ℃，玻璃化转变温度(Tg)为327 ℃；AFPN树脂具有较好的阻燃性能和高温粘接性能以及潜在的应用前景。
【关键词】氟元素；邻苯二甲腈树脂；热性能；剪切强度
乳化剂对水性环氧树脂乳液制备影响的探究
郭海涛，童 鑫，黄立志，范国栋，刘佳娜，杨润田，孙永安
（株洲飞鹿高新材料技术股份有限公司，湖南 株洲 412007）
【摘 要】采用大分子乳化剂（A）与自制的小分子乳化剂（B）对环氧树脂进行乳化，制得水性环氧树脂乳液。考察了使用单一乳化剂和复合乳化剂对水性环氧树脂乳液粒径、稳定性的影响。研究结果表明：单独使用大分子乳化剂或小分子乳化剂所制得的乳液粒径及稳定性均不及复合乳化剂，尤其在解决乳液离心稳定性方面，复合乳化剂性能更优；当w(复合乳化剂)=6%(相对于总质量而言)，且m(A)∶m(B)=65∶35时，环氧树脂乳液的性能相对最佳，乳液的粒径达到最小为0.342 μm；复合乳化剂的乳液所制得的水性环氧涂料，基本涂层性能和耐盐雾性能均优于单一乳化剂及市售产品。
【关键词】乳化剂；环氧树脂；乳液；制备；粒径；稳定性
无砟轨道嵌缝用硅烷改性聚醚密封胶的制备与研究
李义博，林坤华
（广州集泰化工股份有限公司，广东，广州 510665 ）
【摘 要】采用硅烷改性聚醚树脂制备了一种高弹性、低模量高铁无砟轨道嵌缝用密封胶。研究了硅烷改性聚醚树脂、纳米碳酸钙、触变剂和硅烷偶联剂对密封胶性能的影响。研究结果表明：采用树脂SAX510/SAX520的密封胶力学性能较优，较佳的质量比为25∶5；采用碳酸钙A的密封胶能够兼顾100%拉伸模量、断裂伸长率、弹性恢复率和施工性能，综合性能相对最优；采用2份聚酰胺蜡触变剂能够有效地改善施工性能，同时不提升模量；采用偶联剂A-link 600与A-187搭配使用，能够有效地改善密封胶的拉伸模量和浸水定伸性能。
【关键词】密封胶；弹性恢复率；拉伸模量；屈服应力
可移除耐高温丙烯酸酯压敏胶的制备及性能研究
罗衍慧
(上海保立佳新材料有限公司，上海 201417)
【摘 要】以过氧化苯甲酰为引发剂，丙烯酸（AA）、甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）为功能单体，丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯为软单体，醋酸乙烯为硬单体，采用溶液聚合法制备了一种可移除耐高温丙烯酸酯压敏胶。着重探讨了功能单体用量、软硬单体比例、交联剂种类及用量对压敏胶性能的影响。研究结果表明：功能单体HEMA和AA用量都在2.0%时，压敏胶的耐温性优异，同时剥离力、初粘力符合要求；当软硬单体质量比为90∶10时，压敏胶的剥离力、初粘力、耐温性均符合要求，效果较佳；引入交联剂可显著提高压敏胶的内聚能，赋予压敏胶可移性，当选用异氰酸酯交联剂L-75为1.5%时，压敏胶特性相对最佳。
【关键词】耐高温；丙烯酸酯；压敏胶；软硬单体
专题与综述
导热硅凝胶的研究与应用进展
陈维斌1,2
（1.美信新材料股份有限公司，广东 深圳 518053；⒉广东省高性能特种粘接材料工程技术研究中心，广东 深圳 518053）
【摘 要】介绍了导热硅凝胶的组成和特点，分别阐述了导热硅凝胶在导热机制、渗油性、密着力性能和电气强度等方面的最新研究进展。综述了导热硅凝胶在航空电子设备、5G电子设备、动力电池以及测井仪等方面的应用，最后对其发展方向进行展望。
【关键词】导热硅凝胶；热界面材料；导热机制；导热系数；渗油性
刘文雪，虞鑫海
（东华大学化学化工与生物工程学院，上海 201620）
【摘 要】综述了国内外有机硅压敏胶的研究现状、企业生产现状及其应用等。对有机硅压敏胶的应用前景作了展望，提出了未来的研究方向及发展趋势，为开发综合性能更加优良的有机硅压敏胶提供新思路。
【关键词】有机硅压敏胶；研究现状；发展趋势