专题综述

水下新老混凝土界面粘结剂的研究进展

欧阳增信^1,2，吴启民²，林忠华²，裴克梅¹

（1.中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江 杭州311221；2.浙江理工大学化学与化工学院浙江 杭州  310018）

【摘  要】水下新老混凝土界面粘结剂是一种适用于水下或潮湿环境中的新型混凝土界面粘结剂，然而真正在水下能发挥较为理想作用的混凝土粘结剂却并不多见。本文基于环境的特殊性和混凝土的基本性质，归纳了影响水下新老混凝土界面粘接性能的关键因素，综述了当下该粘结剂的主要类型及研究进展。展望了水下新老混凝土界面粘结剂的主要发展趋势和方向，认为“自愈粘结剂”对未来开发新型高效的水下新老混凝土界面粘结剂具有重要意义。

【关键词】新老混凝土；水下粘结；界面粘结剂；粘接性能；建筑修复

自催化邻苯二甲腈树脂的研究进展

李帅杰，刘彩召，孙明明，张绪刚，李坚辉，张    斌

(黑龙江省科学院石油化学研究院，黑龙江  哈尔滨    150040)

【摘   要】邻苯二甲腈树脂是一类具有优异综合性能的热固性树脂，在航空航天、船舶制造、电子封装等使用环境苛刻的领域中有着广泛的应用需求。然而邻苯二甲腈树脂本身固化非常缓慢，设计合成自催化邻苯二甲腈树脂分子结构是一种有效的解决方式。本文将自催化邻苯二甲腈归纳为酚羟基、氨基、仲胺、席夫碱、咪唑、苯并噁嗪、烷烃、马来酰亚胺和自由基等九大类，分别综述了不同类型树脂近几年的研究进展情况，并对自催化邻苯二甲腈树脂今后的发展趋势进行了展望。

【关键词】自催化；邻苯二甲腈树脂；分子结构；固化机理

有机硅胶粘剂老化研究进展

杨智慧^1,2，史浩伯³，刘晓宇³，田伟智³，王远榕^1,2，姜振浩^1,2，覃珊珊^1,2，卢海峰^1,2

（1.山东大学化学与化工学院，山东  济南    250100；2.山东省先进有机硅材料与技术重点试验室，山东  济南    250100；3.北京星航机电装备有限公司，北京    100074)

【摘  要】有机硅胶粘剂由于其对特殊材料的高粘接力、高可渗透性等独特性能，在航天、制造业、机械加工等领域得到广泛应用。然而，有机硅胶粘剂在氧气、湿度、水分等环境条件下容易发生老化降解，使其失去使用价值。对有机硅胶粘剂的老化过程进行深入研究，对于设备长期使役老化寿命预测至关重要。本文系统综述了有机硅胶粘剂的老化机理，并总结了近年来国内外对有机硅胶粘剂在人工加速老化领域的研究进展，旨在为有机硅胶粘剂的寿命评价及延寿提供参考价值，最后对未来发展进行了展望。

【关键词】有机硅；胶粘剂；老化；寿命预测

研究报告

有机硅胶粘剂加速老化与自然老化的相关性研究

毕骁毅，安靖怡，李子阳，储甜甜，张孝阿，张军营

（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）

【摘  要】选取一种单组分有机硅胶粘剂在国内典型气候条件下的漠河和敦煌两个试验站进行了自然大气暴露试验，同时在实验室环境下进行了热空气老化、湿热老化、高低温交变老化和氙灯老化4种人工加速老化试验。通过测试老化后有机硅胶粘剂试样的拉伸强度、断裂伸长率和拉伸剪切强度3种力学性能，采用灰色关联分析的方法，计算了自然老化与各种人工加速老化之间的关联度，找出了退化趋势与自然老化最相似的加速老化条件，并用Pearson相关系数的方法进行了验证。进而进行了加速因子的计算，根据加速因子即可快速预测有机硅胶粘剂在自然老化过程中的性能退化规律。研究结果表明：以拉伸剪切强度的保留率为性能衰退指标时，氙灯老化试验与漠河和敦煌两个地区自然老化试验的相关性最大，关联度分别为0.92和0.95，加速因子分别为5.51和4.14。

【关键词】有机硅胶粘剂；自然老化试验；加速老化试验；灰色关联；加速因子

蓖麻油基聚氨酯改性聚丙烯酸酯压敏胶的制备及性能研究

朱  冲，王宝兰，刘亦曾，马宇彤，佘静丽，李盛彪

（华中师范大学化学学院，湖北 武汉  430079）

【摘  要】以丙烯酸异辛酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯为原料，合成了丙烯酸酯聚合物及相应的压敏胶，探讨了有关软硬单体添加量对压敏胶性能的影响。以蓖麻油、聚丙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯以及丙烯酸羟乙酯为原料，分两步制得蓖麻油基聚氨酯丙烯酸酯预聚物（PUA）。采用化学改性法调节聚丙烯酸酯压敏胶的性能，结合紫外光固化技术，制备了基于蓖麻油的聚氨酯丙烯酸酯压敏胶，并对各步骤组分添加量、性能和结构进行分析。研究结果表明：⑴选择软硬单体比例为90：10时，聚丙烯酸酯压敏胶的性能相对最佳。⑵PUA预聚物反应中，当m(蓖麻油)∶m(聚丙二醇)=4∶6时，预聚物的性能相对最佳。⑶在制备基于蓖麻油的聚氨酯丙烯酸酯压敏胶时，通过对其180°剥离强度和持粘性的分析，得出蓖麻油基聚氨酯丙烯酸酯预聚物的相对最佳用量为3%。⑷探讨了双官能的活性稀释剂NPGDA添加量对固化后压敏胶性能的影响。从固化后黏度、凝胶率、180°剥离强度及持粘时间的情况来看，选择活性稀释剂的添加量为4%较为合适。⑸对改性后的压敏胶进行热稳定性分析，并对比改性前后的持粘性、180°剥离强度和固化时间。研究结果表明，改性后压敏胶具有较好的热稳定性，持粘时间、180°剥离强度以及固化时间都有了大幅进步。

【关键词】丙烯酸酯；压敏胶；UV固化；蓖麻油改性

在宽温度范围内具备低模量压敏胶的制备和性能研究

乔立根^1,2，巫  柯¹，白永平²

(1.广州鹿山新材料股份有限公司，广东 广州  510530；2.哈尔滨工业大学化工与化学学院，黑龙江 哈尔滨  150001)

【摘  要】使用丙烯酸异辛酯(2-EHA)作为软单体，丙烯酸甲酯(MA)作为硬单体，4-羟基丁基丙烯酸酯缩水甘油醚(4-HBAGE)、丙烯酸羟乙酯(2-HEA) 作为官能单体，1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)作为内交联单体，醚化氨基树脂(L-109-65)作为热固化交联剂，采用溶剂法自由基连锁加聚工艺制得聚丙烯酸酯压敏胶。探讨了原胶配方中软硬单体的比例、HDDA的添加量、热固化交联剂的添加量对压敏胶性能、不同温度下弹性模量的影响。研究结果表明：⑴硬单体(MA)质量比的增加，会造成丙烯酸酯压敏胶的初粘力不断降低，持粘力不断增加，剥离强度先增加后降低；储能模量均随着样品温度的逐渐升高而逐渐降低。综合压敏胶性能和不同温度下的模量数据，选择软硬单体的质量比为89∶11较好。⑵当过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB，引发剂C)添加量为0.2%、HDDA添加量为0.3%时，制备的丙烯酸酯压敏胶的重均分子量（Mw）可以达到1.02×106，数均分子量（Mn）可以达到3.10×105。⑶探究了热固化交联剂添加量对压敏胶性能和不同温度下模量的影响，热固化交联剂的添加量选择0.45%（质量分数）为宜。⑷所制备的丙烯酸酯压敏胶在原胶拥有高分子量的同时，还能够兼顾较好的高温(80 ℃)持粘力，初粘力较好，剥离强度较高，是一款压敏性能优异、在宽温度范围内具备低模量的溶剂型丙烯酸酯压敏胶。

【关键词】丙烯酸酯压敏胶；低模量；高分子量；溶剂型

工艺与应用

高性能双组分环氧铸工胶的研制

王冠璋，田学深，王德鹏，匡广际，姜    哲，杨    猛

（哥俩好新材料股份有限公司，辽宁  抚顺    113004）

【摘    要】选用双酚A型环氧树脂作为基料，酚醛胺等4种类型作为固化剂，配以高效促进剂（DMP-30）、铁粉及其他填料，制备出剪切强度高、耐介质性好的高性能双组分环氧铸工胶。重点考察了环氧树脂、固化剂、促进剂及铁粉对铸工胶性能的影响。研究结果表明：⑴随着环氧树脂E-44质量分数的增加，混合胶液的黏度不断提高，固化时间逐渐缩短，剪切强度随着E-44含量的增加先升后降，在质量分数为40%时剪切强度最大。本研究确定环氧树脂以E-44与E-51混合为主，E-44的质量分数在40%时相对最佳。⑵在其他组分用量不变的条件下，考察了脂环胺、聚酰胺、酚醛胺以及聚硫醇4种类型固化剂对胶液固化时间、硬度及剪切强度的影响，并考察了固化剂对胶液耐介质性的影响。研究结果表明，选用酚醛胺作为固化剂。⑶随着促进剂DMP-30添加量的增加，胶液的固化时间逐渐缩短，硬度逐渐变大，剪切强度则先增大后减小。本研究确定DMP-30的相对最佳添加量为4%。⑷随着3种（600、800、1 250目）铁粉添加量的提升，胶液的剪切强度均先增大后减小，其中1 250目铁粉提升胶液的剪切强度最为明显，并且在添加量为50%时达到峰值，最高剪切强度可达29 MPa。本研究确定铁粉的目数为1 250目，添加量为50%。

【关键词】双组分环氧；铸工胶；高剪切强度；耐介质性

聚硫橡胶和填料对耐冻融型桥梁加固用胶粘剂性能的影响

王苓力^1,2，宋承哲^1,2，孔靖勋¹，陆  波³

(1.辽宁省交通规划设计院有限责任公司，辽宁 沈阳  110166；2.辽宁大通公路工程有限公司，辽宁沈阳  110111；3.沈阳化工大学，辽宁 沈阳  110142）

【摘  要】以双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、活性稀释剂、聚硫橡胶、硅烷偶联剂、聚醚胺、改性脂环胺、酚醛胺、促进剂、硅微粉和白炭黑为原料配制成胶粘剂，用DSC法研究了固化剂对环氧树脂的固化反应的影响，进一步研究了聚硫橡胶、填料和环氧树脂NPEF-170对胶粘剂拉伸强度、弯曲强度、压缩强度、拉伸剪切强度等性能的影响。研究结果表明：⑴随着填料含量（40%~55%）的增加，当聚硫橡胶添加量为0份和10份时，胶粘剂的拉伸强度呈先降低后增加的趋势；当聚硫橡胶添加量为20份时，胶粘剂的拉伸强度呈现先增加后降低的趋势。因此当聚硫橡胶添加量为20份、填料含量为45%时，胶粘剂固化收缩减少，韧性增加，内应力减小，此时胶粘剂的拉伸强度最高（为38.7 MPa）。⑵当填料含量为40%和45%时，树脂含量较高，聚硫橡胶添加量对胶粘剂弯曲强度的影响比填料含量大；当填料含量为50%和55%时，树脂含量较低，聚硫橡胶添加量对胶粘剂的弯曲强度影响比填料含量小。⑶随着填料含量的增加，胶粘剂的压缩强度呈增加的趋势，但幅度不大；随着聚硫橡胶的添加，使得胶粘剂的压缩强度下降，对性能影响幅度较大，但在20份以内，压缩强度仍高于70 MPa。⑷当填料含量在45%时，胶粘剂的树脂含量较高，韧性较好，达到17.6~18.7 MPa，拉伸剪切强度较高。⑸冻融循环试验表明，有2个配方（A-1和A-2）满足JTG/T J22—2008和GB 50728—2011标准中的规定，即冻融循环试验前后强度降低的百分率不大于5%的要求。

【关键词】桥梁加固用胶粘剂；性能；耐冻融；聚硫橡胶；填料

建筑墙体环保装饰板用酯溶型复合胶粘剂的制备与性能测试

卢真琮¹，谢翔宇²，高  帅¹，李成尧¹，高  磊¹

（1.中建八局第一建设有限公司，山东 济南  250100；

2.广州高新区投资集团有限公司，广东 广州  510799）

【摘  要】以聚氨酯树脂、丙烯酸酯单体结合引发剂（CHP）、促进剂（TMTU）等主要材料，通过热溶解法制备了建筑墙体环保装饰板用酯溶型复合胶粘剂。选择异佛尔酮二异氰酸酯作为固化剂，测试了不同制备温度、引发体系的物质用量、引发剂用量、丙烯酸酯类单体/聚氨酯树脂比例、固化温度和固化剂含量等条件下，胶粘剂的拉伸剪切强度、绝对黏度、涂膜性能、固化时间、断面形貌、热稳定性等性能。研究结果表明：⑴制备温度在45~55 ℃之间，胶粘剂的制备效果相对最好。选择由CHP-TMTU共同组成的引发体系，当w(CHP)=5%、w(TMTU)=4%时，胶粘剂的拉伸剪切强度可达到6.48 MPa。⑵引发剂用量对胶粘剂的绝对黏度有显著影响，适当增加引发剂用量可以提高聚合反应速率和固含率，从而增加胶粘剂的黏度。⑶丙烯酸酯类单体/聚氨酯树脂比例对胶粘剂涂膜性能有显著影响，丙烯酸酯类单体的引入增加了交联度和硬段含量，从而提高了涂膜的硬度和耐冲击性。⑷固化温度和固化剂比例对胶粘剂的固化时间有明显的影响。添加固化剂后，胶粘剂具有更为韧性的断面特点，且胶粘剂在高温条件下表现出更高的热稳定性。

【关键词】建筑墙体；环保装饰板；酯溶型；胶粘剂；固化剂

材料科学

脱硫胶粉复合SBS改性沥青的稳定化制备及其性能研究

景 杰¹，路永春²，吕弘煜²，丁明强²，王仕峰³

(1.甘肃公航旅建设集团有限公司，甘肃 兰州  730099；2.甘肃公航旅低碳科技有限公司，甘肃 兰州  730099；3.上海交通大学化学化工学院，上海  200240)

【摘  要】胶粉改性沥青作为优良的沥青路面热熔型粘结剂虽已得到推广应用，但仍存在加工黏度高、储存稳定性差等问题。本研究以储存稳定性及流变性能为指标，采用低门尼高溶胶含量的脱硫胶粉，控制胶粉与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SBS）复配比例，优化加工工艺，制备了稳定型脱硫胶粉复合SBS改性沥青。探究了其加工性能、高温抗变形能力、热稳定性及延展性。研究结果表明：⑴通过溶凝胶试验和计算发现，脱硫胶粉的溶胶含量大幅提升，可以有效改善胶粉与沥青间相容性。当脱硫胶粉复合SBS后，可以看出沥青的黏度大幅提升。从加工性能角度来说，需要合理地控制SBS的复合用量，以保证改性沥青的拌合流动性。⑵基于高温性能评价的试验结果，20%脱硫胶粉+2%SBS、25%脱硫胶粉+2%SBS组合均具有良好的高温性能。⑶通过离析试验测定了48 h软化点差，分析了不同温度下车辙因子及相位角变化，基于脱硫胶粉改性沥青的储存稳定性考虑，推荐25%脱硫胶粉复配2%SBS的改性沥青方案。⑷从延展性出发，最终选择25%脱硫胶粉复配2%SBS的改性沥青方案。

【关键词】道路工程；橡胶沥青；流变性能；稳定性；脱硫胶粉；SBS