专题综述

航空航天用聚酰亚胺胶粘剂的研究进展：从分子设计到空间应用

李镇江，陈  娟

（中国航发航空科技股份有限公司，四川 成都  610503）

【摘  要】聚酰亚胺（PI）胶粘剂是保障航空航天装备在极端环境下可靠性的关键材料。本文面向高超声速飞行及深空探测需求，系统综述了PI胶粘剂从分子设计到空间应用的研究进展，旨在为下一代高性能、多功能PI胶粘剂的自主创新发展提供理论参考。全文重点阐述了动态共价化学、炔基封端及主链结构调控对耐热性与工艺性的协同增强机制，分析了碳纳米管/纳米银线多元体系及植酸/氮化硼纳米片（PA/BNNS）阻燃网络的协同增强效应，梳理了其在空间在轨制造、热防护及电子封装中的应用现状。指出当前面临分子设计理想化与工程制备脱节、多场耦合下失效机理不明及功能集成度低等挑战。未来研究将更聚焦于人工智能驱动的高通量设计、绿色可持续制造工艺以及深空环境下的长效耐久性等挑战，为实现下一代航空航天器的智能化与轻量化发展提供材料基础。

【关键词】聚酰亚胺；胶粘剂；性能增强；航空航天；分子设计；空间应用

航空结构储能复合材料关键技术研究

曹  鑫，陆鹏鹏，王新年，梁凤飞，杨  普

（中航西飞民用飞机有限责任公司，陕西 西安  710089）

【摘  要】针对航空器轻量化与能源系统深度融合的迫切需求，结构储能复合材料（SPCs）通过集成能量存储与机械承载功能，为航空器轻量化与能源系统融合创新提供颠覆性研究思路。本文综述了航空SPCs的最新研究进展，包括结构电池、结构电容器的组成材料、工作原理和多功能性能表征。总结了航空SPCs发展过程中涉及的关键领域和技术问题，分类探讨材料体系建设、结构设计与工艺制造、先进仿真与测试以及安全性与可靠性保障技术等关键技术挑战。最后结合相关技术问题，对航空SPCs的发展提出了建议与展望。

【关键词】复合材料；结构储能；结构功能一体化；结构电池；结构电容器

傅里叶变换红外光谱技术在沥青材料中的研究进展

吴  偲，范思远，王兆程

[中石化（大连）石油化工研究院有限公司，辽宁 大连  116045]

【摘  要】傅里叶变换红外光谱（FT-IR）技术是解析沥青微观结构、揭示其性能演化规律的核心手段。针对传统方法难以阐明沥青“结构-性能”关系的瓶颈，本文系统综述了FT-IR在改性机理、老化行为、指纹识别及性能预测中的应用进展。重点归纳了FT-IR区分物理共混与化学改性机制的原理，阐明了热氧、紫外及水老化过程中羰基、亚砜等关键指数的演变规律，总结了基于化学计量学与机器学习的沥青油源鉴别及性能快速预测模型。最后，指出了光谱重叠解析难、标准化体系缺失等挑战，展望了人工智能辅助解谱、多模态数据融合及原位表征技术等发展方向，旨在为沥青材料从分子设计到工程应用提供理论参考，推动行业向数据驱动转型。

【关键词】沥青；傅里叶变换红外光谱（FT-IR）；聚合物改性；老化；预测

研究报告

新型高韧性无色透明环氧胶粘剂的研制

卿峙缋，虞鑫海

（东华大学化学与化工学院，上海  201620）

【摘  要】针对传统环氧树脂胶粘剂韧性不足、易黄变老化，难以满足光学器件、航空航天及高频电子封装等领域对高可靠性、长寿命及低介电损耗的严苛需求，本研究提出一种基于氢化双酚A环氧树脂（HBPAE）与有机硅环氧树脂改性剂（SE362）协同改性的创新策略。通过调控有机硅改性剂配比及常温胺类固化剂结构，系统探究了凝胶化行为、介电性能、力学性能及光学透过率、耐候性之间的构效关系。研究结果表明：⑴固化剂分子结构显著影响胶粘剂体系的交联密度与网络规整性。其中1,3-环己二甲胺（1,3-BAC）因无侧基取代，赋予体系较优的冲击韧性。⑵高韧性无色透明环氧胶粘剂系列均表现出优异的电容稳定性，满足高频电子封装对低介电损耗的应用需求。⑶改性剂SE362用量对力学性能呈现“火山曲线”效应。当其质量分数为20%（CTEA-2配方）时，体系形成理想的“海岛”型微相分离结构，实现“刚性骨架”与“柔性增韧”的高效协同。此时抗冲击强度达56.0 kJ/m²，剪切强度为10.0 MPa，拉伸强度为26.9 MPa，弯曲强度为56.0 MPa，综合力学性能相对最优。⑷CTEA-2配方样品在强紫外辐照（3.25 kW/m²，60 ℃）120 min后，黄变指数变化量（△b）始终小于0.2，远优于工业通用标准（△b<1.0视为无明显黄变）。该工作成功研制出一种兼具高韧性、优异耐候性与良好电绝缘性的新型环氧胶粘剂，为高端胶粘剂的分子设计与工程应用提供了理论依据与技术支撑。

【关键词】氢化双酚A环氧树脂；有机硅环氧树脂改性剂；高韧性；耐候性；

内衣用反应型聚氨酯热熔胶的制备与性能研究

邱伟俊^1,2，陈精华¹，张健臻¹，甘海波¹，陈建军^1,2，黄恒超¹

（1.广州白云科技股份有限公司，广东 广州  510440；2.广东白云科技有限公司，广东 佛山  528143）

【摘  要】针对现有内衣用反应型聚氨酯热熔胶（PUR）难以兼顾低硬度、高粘接强度与适宜施工黏度，导致穿着舒适度欠佳及自动化生产适配性差的问题，本研究通过多元醇复配与配方协同优化制备了兼具柔软性与高强度的内衣用PUR。系统考察了异氰酸酯指数（R值）、聚酯多元醇种类及配比、丙烯酸树脂用量及催化剂用量对胶膜熔融黏度、表干时间、剥离强度及硬度的影响规律。研究结果表明：当R值为2.1，结晶聚酯多元醇（Dynacoll^® 7380/Dynacoll^® 7360质量比为2∶1）与液态聚酯多元醇质量比为1∶1，丙烯酸树脂掺量为20%，催化剂DMDEE掺量为0.08%时，制备的PUR综合性能最佳。该配方利用结晶与液态聚酯多元醇的协同效应优化了软段微相结构，在保证较低熔融黏度（5 880 mPa·s，130 ℃）与适宜表干时间（23 s）的同时，实现了高剥离强度（48 N/25 mm）与适中邵A硬度（71），有效解决了“硬度-强度-施工性”难以协同的行业瓶颈，为高端无缝内衣的自动化粘接提供了可靠的材料解决方案，具有显著的应用价值。

【关键词】反应型聚氨酯热熔胶；湿固化；内衣；聚酯多元醇；催化剂

工艺与应用

高强高韧环氧胶粘剂的制备及其在装配式建筑中的性能研究

邢永昌¹，陈肖宇¹，董连成¹，王东阳¹，刘  举²，王玲玲¹

[1.可慧（河南）新材料科技有限公司，河南 南阳  474650；2.中德新亚建筑材料有限公司，河南 郑州  450001]

【摘  要】针对装配式建筑预制构件连接材料对高强度、高韧性及优异耐久性的迫切需求，本研究通过对基体树脂、固化剂、稀释剂体系、填料复配及制备工艺的系统优化研制了一种高强高韧环氧胶粘剂，并系统评价其性能。采用双酚A型（E-51）和双酚F型（F-170）环氧树脂复配，结合使用柔性（改性聚酰胺615）、刚性（改性芳香胺D-134）及含极性基团（改性聚醚胺D230）固化剂，实现强度-韧性协同增效。优化稀释剂（693）和无机填料（石英砂、白刚玉）级配，通过高速分散、真空搅拌和振动密实工艺制备双组分胶粘剂。研究结果表明∶最优配方为m(E-51)∶m（F-170）=2∶8，固化剂m(D230)∶m(D-134)∶m(615)=3∶3∶4，填料占比70%，孔隙率降至约6%。固化后抗压强度达192 MPa，抗拉强度为45 MPa，断裂伸长率为1.33%，钢-钢拉伸剪切强度为18.9 MPa，远超GB/T 44543—2024和T/CECS 10080—2020标准要求。与此同时，其耐湿热、冻融和耐酸碱盐老化性能突出。本研究揭示了树脂官能度、固化剂刚柔平衡和填料协同对性能提升的机制。该胶粘剂适用于装配式建筑关键节点连接，具有高强度、耐久性和施工适应性，有助于提升装配式建筑的结构整体安全性与长期服役性能，为提升装配式建筑的整体性能与连接可靠性提供了有效的材料解决方案。

【关键伺】预制构件；环氧树脂；胶粘剂；胺类固化剂；孔隙率；材料性能

基于机器学习的硅酮密封胶常温养护后力学性能的预测

杨  泉，黎子洋，李  涛

（广州白云科技股份有限公司，广东 广州    510540）

【摘  要】针对硅酮密封胶标准养护周期长、质控滞后的问题，本文提出基于热加速养护与机器学习算法的常温力学性能快速预测方法。以55 ℃加速养护后的拉伸强度、伸长率及模量为输入，运用线性回归（LR）、支持向量回归（SVR）、随机森林（RF）以及极限梯度提升（XGBoost）模型进行机器学习训练预测。研究结果表明：XGBoost模型精度最优，对耐候胶常温模量、结构胶常温拉伸强度及常温最大强度伸长率预测的R²分别达0.999 44、0.999 97和1.000 00。沙普利加性解释（SHAP）特征分析证实，模型精准捕捉了耐候胶“低强高弹”与结构胶“高强低弹”的特征差异，揭示了交联网络演变规律。该方法有效克服了传统加速试验的误判风险，为实现生产端前置质控提供了高效技术手段。

【关键词】硅酮耐候密封胶；硅酮结构密封胶；机器学习

预铺防水卷材用热熔压敏胶的性能研究

王晓莉，王玉峰，沈培良

（中建材苏州防水研究院有限公司，江苏 苏州  215008）

【摘  要】针对预铺防水卷材在实际工程应用中出现的搭接不良、耐候性不足及长期浸水后性能下降等问题，本研究系统评价了7种以苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SIS）为基础的热熔压敏胶的综合性能。通过对样品的基础物性、热处理稳定性、热老化耐受性及长期浸水性能进行测试，并结合与后浇混凝土在不同环境条件下的粘接性能分析，揭示了胶粘剂化学结构与性能间的构效关系。研究结果表明：经环氧化改性的样品展现出最优异的综合性能，其软化点达110 ℃，低温柔性为-37.0 ℃，且在热老化与长期浸水后剥离强度保持率均超过94%。研究同时发现，热熔涂布工艺温度超过180 ℃将导致胶层内聚强度显著下降，建议控制在170 ℃以下；紫外线辐射对所有样品的粘接性能损害最为严重；而粘接界面长期浸水是影响防水系统耐久性的关键风险。本研究为预铺防水卷材用高性能热熔压敏胶的筛选与应用提供了重要的试验依据与理论指导。

【关键词】预铺防水卷材；热熔压敏胶；SIS；剥离强度；耐久性

材料科学

不易夹持材料与刚性材料胶接拉伸剪切强度测试方法研究

——以陶瓷纤维隔热瓦为例

沈  雁¹，张春红²

（1.上海橡胶制品研究所有限公司，上海  201702；2.哈尔滨工程大学烟台研究院，山东 烟台  264006）

【摘  要】陶瓷纤维隔热瓦是航天热防护系统的关键组成部分，其与机体结构的胶接可靠性直接关乎飞行安全。该类材料孔隙率高、脆性大、拉伸强度低，传统夹持测试易发生基材破碎，无法采用GB/T 7124—2008标准方法直接测试胶接强度。针对上述工程难题，本文提出三试片桥式对称搭接拉伸剪切强度测试方法，通过刚性试片间接传递载荷，避免脆性基材直接夹持。选用环氧、有机硅及无机耐高温胶粘剂，在常温至1 000 ℃范围内开展方法有效性、重复性、时间稳定性及多实验室验证。研究结果表明：本方法与GB/T 7124—2008测试结果具有良好的一致性；在常温及高温下均具有理想的重复性；不同放置时间下的时间稳定性良好；多家独立实验室的验证均实现胶接界面破坏，方法普适性强。该方法为热防护系统的胶接质量评价，以及陶瓷纤维隔热瓦、玻璃等不易夹持材料的胶接性能测试，提供了一种有效的技术手段。

【关键词】不易夹持材料；陶瓷纤维隔热瓦；胶接强度；拉伸剪切强度；三试片桥式对称搭接；测试方法

参考文献索引

[1]  李镇江,陈娟.航空航天用聚酰亚胺胶粘剂的研究进展:从分子设计到空间应用[J].中国胶粘剂,2026,35(7):1-8.

[2]  曹鑫,陆鹏鹏,王新年,等.航空结构储能复合材料关键技术研究[J].中国胶粘剂,2026,35(7):9-18.

[3]  吴偲,范思远,王兆程.傅里叶变换红外光谱技术在沥青材料中的研究进展[J].中国胶粘剂,2026,35(7):19-26,33.

[4]  卿峙缋,虞鑫海.新型高韧性无色透明环氧胶粘剂的研制[J].中国胶粘剂,2026,35(7):27-33.

[5]  邱伟俊,陈精华,张健臻,等.内衣用反应型聚氨酯热熔胶的制备与性能研究[J].中国胶粘剂,2026,35(7):34-39.

[6]  邢永昌,陈肖宇,董连成,等.高强高韧环氧胶粘剂的制备及其在装配式建筑中的性能研究[J].中国胶粘剂,2026,35(7):40-47,56.

[7]  杨泉,黎子洋,李涛,等.基于机器学习的硅酮密封胶常温养护后力学性能的预测[J].中国胶粘剂,2026,35(7):48-56.

[8]  王晓莉,王玉峰,沈培良.预铺防水卷材用热熔压敏胶的性能研究[J].中国胶粘剂,2026,35(7):57-62.

[9]  沈雁，张春红.不易夹持材料与刚性材料胶接拉伸剪切强度测试方法研究——以陶瓷纤维隔热瓦为例[J].中国胶粘剂,2026,35(7):63-72.