聚氨酯热熔胶用预聚体的合成

以二异氰酸酯和聚醚多元醇为原料,通过定时测定—NCO的含量,确定了合适的预聚反应时间和温度,制备了聚氨酯热熔胶用预聚体。对影响预聚体合成的因素:异氰酸酯的种类、—NCO的含量、水分的含量以及预聚体的贮存稳定性等进行了探讨。结果表明,最佳预聚反应条件为80℃、2 h,—NCO含量控制在9%~10%,物料中水分质量分数低于0.05%,制备的产物性能稳定。

水性聚氨酯胶黏剂固含量提高策略的研究探索

随着环保意识和法律法规的加强,水性聚氨酯(WPU)作为一种环境友好型的水性树脂得到了广泛的应用和研究。目前,WPU产品在胶黏剂领域的主要问题之一是固含量低,产品中过多的水分会带来生产效率以及黏接性能方面的问题。该文综述了近年来制备高固含量、低黏度WPU的方法:优化相反转过程、增大空间利用率、减少水合层、内外乳化法结合、超支化结构及复合改性以提高固含量。总结了不同因素对相反转过程的影响,并阐述了如何通过改变工艺和设备来优化相反转过程。针对乳液粒子堆积密度极限、水合层厚度以及黏度等固含量受限制的因素,阐述了相应的解决方案。提高固含量能解决WPU胶黏剂干燥慢、施胶量不够的问题,对优化WPU胶黏剂的制备和使用有重要的意义。

液体聚硫橡胶对水性聚氨酯耐水性及耐溶剂性能的影响

以液体聚硫橡胶(LPSF)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为单体合成了聚酯型水性聚硫-聚氨酯(WSPU)。通过傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜及能谱仪对WSPU化学结构及表面形貌进行表征,考察了LPSF含量对WSPU耐水性、耐溶剂性及力学性能的影响。结果表明:LPSF链段均匀地分散在胶膜中,相容性良好;与未改性的WPU相比,当LPSF质量分数为30%时,胶膜的吸水率显著降低,降幅达46.7%;在去离子水中浸泡96 h后,拉伸强度保持率可从80.8%增加到94.5%。同时,在甲苯中的溶胀度也明显下降,降幅达31.35%。LPSF的引入使水性聚氨酯具有优异的耐水和耐有机溶剂性能。

一种适用乒乓球运动器材的改性胶粘剂性能评价研究

为了满足乒乓球运动器材对胶粘剂综合性能要求,采用预聚体合成法制备改性水性聚氨酯胶粘剂,研究了端羟基聚丁二烯(HTPB)改性胶粘剂性能。结果表明,随着端羟基聚丁二烯质量分数增加,改性胶粘剂胶膜的贮存稳定期都大于6个月,而吸水率逐渐增大,黏度逐渐增大,低温柔顺性由好逐渐转变为很好。随着胶粘剂中HTPB质量分数从3%增加至15%,改性胶粘剂胶膜的接触角从84°逐渐减小48°,胶膜的平均粒径从54.23 nm增加至110.28 nm。随着端羟基聚丁二烯含量增加,改性胶粘剂胶膜的拉伸强度逐渐减小,断后伸长率先增后减,在端羟基聚丁二烯质量分数为9%时,改性胶粘剂胶膜的断后伸长率取得最大值。

一种乐器修补用的胶粘剂及粘接修补效果研究

针对胶粘剂对乐器用木材力学和声学性能的影响,试验制备了一种聚氨酯胶粘剂,并对其力学性能和声学性能进行探讨。试验结果表明,最佳R值为9.5,此时,材料的热稳定性良好,润湿性较好,粘接强度为17.35 MPa;材料粘接强度随催化剂含量的增加先上升后下降,催化剂最佳含量为0.25%,此时粘接强度为20.06 MPa;偶联剂最佳含量为0.15%;经胶粘剂处理后的桦木试件比动态弹性模量为20.22 GPa,声阻抗为2.83(Pa·s)/m,声学性能良好。试验制备的聚氨酯胶粘剂具备较好的热稳定性、润湿性、粘接强度,对乐器木材的修补效果较好,能作为一种乐器修补用胶粘剂使用。

TiO_(2)-TDI粒子改性聚氨酯胶粘剂的市场性价比研究

采用TiO_(2)粒子和二氧化钛-甲苯二异氰酸酯(TiO_(2)-TDI)粒子对聚氨酯胶粘剂进行了改性处理,研究了不同添加量的改性粒子对聚氨酯胶粘剂硬度、羟基指数、拉伸剪切强度和表面形貌的影响。结果表明,改性聚氨酯胶粘剂的邵氏硬度随着二氧化钛粒子添加量的增加而逐渐增大,而老化1000 h后,改性聚氨酯胶粘剂的邵氏硬度会随着TiO_(2)粒子添加量的增加而逐渐减小。随着老化时间从0增加至1000 h,聚氨酯胶粘剂和改性聚氨酯胶粘剂的羟基指数(CI)都会随着老化时间的延长而逐渐增大,且相同老化时间下,PU+0.4%TiO_(2)-TDI的CI指数更小、拉伸剪切强度最大,其次为0.4%TiO_(2)改性聚氨酯胶粘剂。

产品包装用的新型环保胶粘剂制备及特性研究

针对产品包装中胶粘剂材料在高温、高湿等环境中剥离强度低、耐热性差等问题,试验制备了一种适用于产品包装用的环保型聚氨酯胶粘剂,并采用KH-570型硅烷偶联剂以及E-51型环氧树脂进行改性,然后研究其性能。试验结果表明,在胶粘剂中添加KH-570型硅烷偶联剂,可以增强其复合效果,材料的剥离强度、耐热性良好;在高温蒸煮前,添加1%KH-570的剥离强度最高,为27.65 N/(25 mm),增幅为51.7%,而在高温蒸煮后,添加1%KH-570的剥离强度最高,为16.24 N/(25 mm),增幅为64.4%;在高温蒸煮前后,最佳E-51型环氧树脂添加量均为10%,剥离强度分别为27.55 N/(25 mm)、18.24 N/(25 mm),增幅分别为59.7%、90.6%;试验确定E-51型环氧树脂对胶粘剂的改性效果最佳。

预聚物工艺合成的水性聚氨酯胶粘剂表征及性能研究

采用预聚物工艺成功合成了水性聚氨酯(WBPU)溶胶-凝胶胶粘剂,通过与(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷(APTES)进行溶胶-凝胶反应,实现了APTES的引入。APTES的终端胺基与预聚物中的—NCO基团反应,而乙氧基则通过水中的水解和缩合反应在分散步骤中形成Si—O—Si支链结构。试验结果表明,随着APTES含量的增加,合成的WBPU溶胶-凝胶胶粘剂表现出水膨胀率、拉伸强度和杨氏模量的显著提升。尤其是在添加了6.36%的APTES后,粘合强度明显提高,并且在中高温度条件下的水下环境中也表现出卓越的粘合性能。

高阻隔耐蒸煮复合包装用聚氨酯胶黏剂的制备与性能

以低聚物聚酯多元醇与异氰酸酯反应,合成了一种可被用于高阻隔复合包装膜、具有较强的黏结性能和耐蒸煮性能的聚氨酯胶黏剂。并探究了不同反应条件对聚氨酯胶黏剂及复合薄膜性能的影响。研究发现,主剂的初始黏度与反应温度呈正相关,异氰酸酯基与羟基的物质的量之比(简称R值)越大,则初始黏度和复合膜的平均剥离力越大;而R值过大或三醇占总醇的物质的量之比过大,则合成的聚氨酯胶黏剂越易出现凝胶。较优条件下制备的复合膜的透水率为1.05 g/(m^(2)·d),透氧率为0.62 cm3/(m^(2)·d),并具有良好的耐高温蒸煮性能。

生物基聚氨酯胶黏剂的研究进展

综述了生物基聚氨酯胶黏剂的最新研究进展,全面阐述了此类胶黏剂的生物质来源及制备方法,探讨了生物基聚氨酯胶黏剂在粘接性能、力学性能和热性能方面的表现,展示了生物基聚氨酯胶黏剂在多个领域的应用前景,并对其发展方向进行了展望。

塑胶跑道用聚氨酯粉末胶粘剂的配比优化及性能研究

针对传统体育塑胶跑道用胶粘剂易挥发,造成环境污染的问题,提出一种环保型聚氨酯粉末胶粘剂的制备。对聚氨酯粉末胶粘剂的配比进行优化,并对其性能进行研究。结果表明,预聚体软段和硬段质量比为3.0∶1,—NCO基团与—OH基团的摩尔比(R值)为1.17,分散液为纳米级聚氟化乙烯丙烯分散液,通过三乙醇胺进行中和后,制备的聚氨酯粉末胶粘剂性能最佳,此时聚氨酯粉末胶粘剂施胶温度为85℃,初期剥离强度为70.4 N/cm,后期剥离强度为124 N/cm,拉伸强度为7.2 MPa,撕裂强度为11.8 MPa,伸长率为110%,硬度为50 HA,回弹率为38%,各项指标均满足GB 36246—2018标准要求,可以在体育塑胶跑道发挥作用。

一种运动场地施工用单组分粘合剂性能表征及结果分析

以单组分脂肪族二苯基甲烷二异氰酸酯、聚醚多元醇、1,2⁃丙二醇、1,4⁃丁二醇、双吗啉基二乙基醚为原料制备了体育运动场地施工用单组分聚氨酯粘合剂,并对其粘接性能进行了测试表征。结果发现,随着异氰酸酯基含量增加,单组分聚氨酯粘合剂粘度逐渐降低,初粘强度逐渐缩小,终粘强度先增大后减小,拉伸强度逐渐增大,断裂伸长率先上升后极速下降;聚醚多元醇N220体系+异氰酸酯基+1,4⁃丁二醇制成的聚氨酯预聚体与聚醚多元醇N330体系+异氰酸酯基+1,2⁃丙二醇制成的聚氨酯预聚体按照质量比6∶4均匀混合制备而成粘合剂粘度较小,固化时间适度,粘接强度较好,整体性能优异。

建筑高性能复合保温板中聚氨酯胶粘剂粘接性能研究

研究建筑高性能复合保温板聚氨酯胶粘剂粘接性能。制备预聚体,将其与多种环保材料结合,采用聚合法制备聚氨酯胶粘剂;利用制备完成的聚氨酯胶粘剂,粘接2块建筑高性能复合保温板,测试该胶粘剂在不同热压机热压时长作用下,预聚体不同用量以及催化剂掺量变化下粘接复合保温板的性能。结果表明,延长热压机的热压时长至10.5 min,增加预聚体用量为15%,选择0.05%用量的二月桂酸二丁基锡(DT)催化剂,能够获得粘接性能较好的建筑高性能复合保温板聚氨酯胶粘剂。

动车侧窗固定密封用胶粘剂理化特性分析评估

高铁动车侧窗在运行过程中是暴露在外界的环境中,外界因素会影响胶粘剂的粘接性以及可靠性。因此,对高铁动车上使用较为广泛的某款胶粘剂进行可靠性评估,确定其对不同环境的敏感特性。确定胶粘剂的使用位置,评估胶粘剂在实际使用过程中的可能经历的环境条件;对胶粘剂按照相关标准进行制样,进行模拟实际环境条件下的环境适应性考核;对经历不同环境条件下胶粘剂样品进行理化性能分析,确定胶粘剂的主要敏感应力。通过对胶粘剂环境可靠性的评估,确定胶粘剂的敏感环境应力,为胶粘剂后期的使用及更换提供参考。

城市沥青路面裂痕修复材料与施工技术优化

为增强沥青路面裂缝的修补效果,试验制备了面层修复材料和半刚性基层修复材料,并对修复材料的性能和施工工艺进行研究。结果表明,面层修复材料中的最佳聚氨酯掺量为30%时,材料拉伸强度和断裂伸长率分别是32.5 MPa、28.1%,老化后强度仅下降18.3%。用该面层修复材料对路面裂缝进行修补,可使路面裂缝强度恢复79.4%。半刚性基层修复材料中的最佳含水量为0.75%时,材料黏度为207.6 mPa·s,膨胀性能较好,且修补后的试件劈裂抗拉强度恢复超过80%。采用焊接裂缝法,将面层修复材料和半刚性基层修复材料结合,对路面裂缝进行修补,可以达到路面修复标准。

体育器械结构部的胶接接头耐疲劳性能测试研究

为了理清体育器械用胶接接头在不同温度和载荷条件下的疲劳性能,对体育器械用胶粘剂试样进行了-40~40℃、载荷等级20%~50%的疲劳测试。结果表明,随着载荷等级减小,体育器械用胶粘剂试样的平均疲劳失效次数增加;随着温度的降低,体育器械用胶粘剂试样的平均疲劳失效次数先增加后减小,在25℃时不同载荷等级下的平均疲劳失效次数最大。当温度为40、25、-10和-40℃时,体育器械用胶粘剂试样的疲劳循环次数-应力曲线符合线性分布,判定系数R2都在0.95以上,表明体育器械用胶粘剂试样的疲劳性能实测结果与拟合曲线较为吻合。

一种修复民族传统体育器械的水型环氧胶改性研究

针对传统体育器械用溶剂型聚氨酯胶粘剂存在稳定性差和粘接性能差的问题,提出一种新型环氧水性聚氨酯胶粘剂的制备。对环氧水性聚氨酯胶粘剂的配比进行优化,并对其性能和修复效果进行研究。试验结果表明,聚丙二醇(PPG)分子量为2400;乳化剂中—NCO与—OH的摩尔比(R值)为1.2;1,2-十二烷二醇(DCD)与2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)质量比为1.2;中和度为100%;环氧树脂与乳化剂质量比为0.8时,制备的胶粘剂剥离强度为2.47 MPa,剪切强度为1.22 MPa,在40℃以下可稳定贮存5个月,表现出良好的性能。将胶粘剂用于体育塑胶跑道的修复后,塑胶跑道状态良好,表现出良好的修复性能。

基于贝叶斯网络的航空化工材料信息快速检索方法

提出了基于贝叶斯网络的航空化工材料信息快速检索方法。以飞机座舱软连接用胶粘剂为研究对象,利用有向无环图贝叶斯网络,根据局域条件概率,计算多个变量的联合概率分布,并对多个变量之间相关性分析。充分考虑检索信息边缘权值,在贝叶斯网络统一表示模型下,计算多变量字符排序,达到快速抽取检索关键词的目的。使用索引词描述检索语句,计算索引词近似度,引入K均值聚类算法,实现信息快速检索。实验结果表明,所研究方法召回率和准确率最大值分别是0.99和0.95,检索耗时最短为0.1 s,能够达到快速检索的目的。

水性聚氨酯胶粘剂的剥离强度影响因素研究

采用预聚物法与丙酮法结合的合成工艺,以乙二胺基乙磺酸钠为亲水基团,合成高固含水性聚氨酯分散体,并配制了水性聚氨酯胶粘剂,研究了影响水性聚氨酯胶粘剂剥离强度的因素。结果表明,随着—NCO/—OH比例的提高,氨酯键含量提升,剥离强度呈现先提高后降低的趋势;随着分子量的逐渐增大,剥离强度同步增大,分子量上升到一定程度后,剥离强度逐渐下降;当聚氨酯分子的结晶度上升时,剥离强度迅速上升,当结晶度达到45%以上时,剥离强度开始缓慢下降。

阻燃散热型聚氨酯电缆灌封胶的制备及其性能研究

面对高压电缆接头的安全与稳定性挑战,通过引入氮化硼和二乙基次膦酸铝为改性复合填料,成功开发了一种新型阻燃散热型聚氨酯电缆灌封胶。实验结果表明:添加30%的复合填料可以使聚氨酯灌封胶的导热系数提升至1.19 W·m^(-1)·K^(-1),达到UL-94 V0阻燃等级,同时还保持了良好的力学性能和电绝缘性,为提高电缆接头的综合性能提升提供了一种有效的材料解决方案。