石墨烯增强环氧树脂胶黏剂的研究进展

环氧树脂胶黏剂具有较高的强度、硬度和耐化学腐蚀性,故其应用越来越广泛。但它也存在一些缺点,如热稳定性差、导电性差等。二维石墨烯是一种具有高强度、高导电性、大比表面积等优异性能的材料,在环氧树脂胶黏剂中添加石墨烯可增强其性能。综述了石墨烯-环氧复合材料的制备及石墨烯对环氧胶黏剂的影响,展望了石墨烯-环氧复合材料的应用前景。未来,在石墨烯-环氧复合材料合成与加工过程中还需解决石墨烯的均匀分散、生产的可扩展性、与环氧树脂及固化剂的相容性等问题。

混凝土外墙面装饰用改性环氧树脂胶粘剂制备及应用

为了提高建筑外墙装饰用混凝土胶粘剂性能。以环氧树脂为原料,以乙酸乙酯为稀释剂,以三苯基膦盐为固化剂制备了建筑外墙装饰用混凝土环氧树脂胶粘剂,并对其性能进行了测试表征。结果表明,冷环境下,随着温度降低混凝土与砖板粘接试件的粘接强度、剥离强度不断下降,冲击强度极速下降,而剪切强度变化并不显著;热环境下,随着温度升高试件的粘接强度、剪切强度、冲击强度并未显著变化,而剥离强度缓慢下降;湿环境下,随着湿度增加试件的粘接强度、剥离强度、剪切强度、剪切强度均明显下降;随着挠度增大,试件的抗压强度呈现为显著变大趋势;环氧树脂胶粘剂表观性能与环保性能表现优异,且整体承载力与抗压强度明显提高。

一种改性碳纤维复材胶粘剂制备与性能对比研究

以石墨烯、碳纳米管以及双组分环氧胶粘剂等为原料,将石墨烯与碳纳米管按1∶1的比例混合,制备混合物质量分数分别为0.24%、0.48%、0.72%、0.96%、1.45%的GNS+MWCNTs改性环氧胶粘剂。分析不同含量下石墨烯改性环氧胶粘剂(GNS-EP)、多壁碳纳米管改性环氧胶粘剂(MWCNTs-EP)、石墨烯+多壁碳纳米管改性环氧胶粘剂(GNS+MWCNTs-EP)的剪切强度与SEM形貌,确定具有最优配比的GNS+MWCNTs改性环氧胶粘剂,利用其对碳纤维板进行加固粘接。结果表明,当GNS+MWCNTs的质量分数为0.48%时,GNS+MWCNTs改性环氧胶粘剂的剪切强度达最大,温度交变次数对试件力学性能影响较小,试件可承受的最大拉力为85 N,疲劳强度限值为294.5 MPa,经100 h浸泡后,试件全面开胶。

高温环境下建筑加固用环氧树脂结构胶粘接性能分析

研究高温环境下建筑加固用环氧树脂结构胶粘剂粘接性能。采用环氧树脂、低分子聚酰胺、丁基缩水甘油醚以及不同掺量的KH-550硅烷偶联剂,制备3种建筑加固用环氧树脂结构胶试件。结果表明,在高温环境下,偶联剂添加量分别为4%与6%的试件拉剪强度、粘接强度更好。添加2%偶联剂试件在较高温度下粘接性能下降幅度相对较大;添加4%偶联剂试件的导热性能较强,说明环氧树脂结构胶粘剂在添加4%偶联剂时粘接性能最佳。

预制混凝土节段胶拼构件接缝粘接机理及耐久性研究

为了提高混凝土胶接的可靠性和安全性,分析了胶接缝耐久性能与粘接性能影响因素。重点设计了预制混凝土节段胶接缝耐久性试验,制备拼接胶拉伸试件和节段预制胶拼构件,在不同试验环境下进行拉伸破坏。并分析了胶拼构件接缝界面粘接机理,为提高拼接胶与混凝土界面的粘接强度提供参考。试验结果表明,人工加速湿热老化环境下拼接胶拉伸试件的强度比40℃高温环境下降了7.3%;人工加速湿热老化环境下胶拼构件破坏类型为混合破坏,自然环境下均为混凝土内聚破坏,自然环境处理下胶接缝的耐久性更好,抗拉强度高12.2%左右。

不同填料的配比对医院建筑修缮用胶粘剂影响研究

针对填料种类和填料复配对胶粘剂试样稠度、拉剪强度和压剪强度的影响问题,优化了填料复配比例。结果表明,在进行填料复配处理后,ZT-100/A23复配体系的稠度相对ZT-100有所增加,可以一定程度上解决稠度大而难以搅拌的问题。随着ZT-100/A23填料配比或者ZT-100/400A填料配比从1∶2增加至9∶1,胶粘剂试样的拉剪强度和压剪强度都呈现先增加后减小的特征,在填料配比为1∶1时取得拉剪强度和压剪强度最大值。胶粘剂体系的热重从大至小顺序依次为:A23、ZT-100/A23、ZT-100;复配填料胶粘剂的热重介于2种单一填料之间,且填料A23的耐热性能最好,ZT-100/A23填料的耐热性次之。

改性胶粘剂在RCS混合节点的应用及固化强度研究

使用纳米化学改性方案,通过优化树脂节点的化学官能团,增加交联化学键密度,实现改性胶粘剂的优化,含早期强度优化和长期强度优化。使用实体地震应力液压试验台,采用实测数据的方法进行方案比较。对比数据含48 h内每隔6 h的强度测量、48 h、15 d和30 d的强度测量,不同地震强度条件下上述时间点的强度测量。实测数据表明,纳米化学改性树脂胶粘剂的早期强度和长期强度均优于传统的环氧树脂锚固粘接方案,且在高强度地震条件下有优化表达。不牺牲长期强度的前提下,纳米化学改性树脂胶粘剂的早期强度粘接可靠性优于传统环氧树脂表现。

公路用胶粘剂制备与工程造价应用研究

为了提升公路建设用高质量高性价比的胶粘剂,研究制备了环氧树脂配比、固化剂和增韧剂对胶粘剂表干时间、拉伸性能、冲击性能、拉剪强度和压剪强度的影响。结果表明,当环氧树脂816与环氧树脂862配比即m(816)∶m(862)为1∶1时,胶粘剂的表干时间较短、拉剪强度和压剪强度最大,破坏形式为内聚破坏;随着PPG-2000增韧剂(PPG)含量增加,当固化剂为6610和D2238时胶粘剂的拉伸强度都表现为先增后减特征,冲击强度都表现为先增而后趋于稳定,当PPG含量为4%时取得拉伸强度最大值。随着PPG含量增加,当固化剂为6610和D2238时胶粘剂的拉剪强度和压剪强度都表现为逐渐减小特征。适宜的PPG含量为4%,m(816)∶m(862)为1∶1,固化剂选择脂肪胺类6610,此时胶粘剂具有良好的综合性能。

改性环氧灌浆料在水电站地下厂房渗水修补中的应用研究

水电站地下厂房是其关键性的建筑物,若是在施工或者设计环节出现问题导致渗漏,就会对水电站厂房的使用年限、功能产生影响。地下厂房渗漏水主要为厂房周围墙、底板地基出现渗漏,前者还包括孔洞、砼蜂窝渗漏。环氧树脂灌浆材料则是对从基础防渗强化、砼裂缝应用颇为广泛的灌浆材料,相较于溶剂型环氧灌浆材料而言,水性环氧灌浆材料优点更为突出,呈现出可以用水进行清洗,运用具有安全性,气体较少,挥发性颇低等。按照环保要求,该水化材料的应用前景更为广阔。

基于物理特性的环氧胶粘材料改性效果比较

为了提升胶粘材料的力学性能,考察了单独添加石墨烯(GPE)、单独添加多壁碳纳米管(MWCNTs)和复合添加GPE+MWCNTs对胶粘剂单搭接接头室温剪切强度和断裂伸长率的影响,并对断口形貌进行了观察。结果表明,5组未改性胶粘剂试样的室温剪切强度和断裂伸长率平均值分别为14.98 MPa和1.79%;随着GPE含量从0.25%增加至1.5%,试样的室温剪切强度和断裂伸长率先增加后减小。随着MWCNTs含量从0.25%增加至1.5%,试样的室温剪切强度和断裂伸长率先增加后减小而后又增加的趋势。随着GPE+MWCNTs含量从0.25%增加至1.5%,试样的室温剪切强度和断裂伸长率先增加后减小而后又增加。复合添加GPE+MWCNTs对胶粘剂试样的室温剪切强度和断裂伸长率的提升效果要优于单独添加GPE或MWCNTs的胶粘剂试样。

耐高温环氧胶粘剂在航空发动机组件粘接中的应用

J-27H耐高温环氧胶粘剂具有耐高温性好、剪切强度高的特点,可用于航空发动机高温部件石墨制品、陶瓷制品等与金属材料的粘接。为了提高J-27H耐高温环氧胶粘剂应用效果,在某航空发动机产品使用J-27H进行零件粘接,工艺流程复杂,在实际施工过程中如果操作不当,会导致粘接组件脱落现象。为了更好地应用J-27H耐高温环氧胶粘剂,保证零件粘接质量,通过对粘接前清洗、胶粘剂配制、胶粘剂固化、粘接后机加工序进行全流程优化设计,确认了最佳工艺方案,保证了产品的粘接质量。

碳纤维混凝土结构加固补强用环氧胶粘剂改性测试研究

以环氧树脂为基础并在其中加入制备好的氧化石墨烯,实现环氧树脂胶粘剂改性。利用胶粘剂将碳纤维粘接到混凝土结构基体上,得到粘接性能测试用试件。将试件放入不同的测试环境中,进行粘接性能3个描述指标的测试,结果表明,随着测试时间的不断进行,3个粘接性能的测试指标均呈现下降的趋势。在平均剪切强度中,工况2环境下平均剪切强度下降的最快、最多,其次是工况4,然后是工况3,最后是工况1。剥离强度与粘接强度一样,其从低到高排序是工况3、工况2、工况4、工况1,说明高温环境会造成胶粘剂在一定程度上分解,最终导致粘接性下降。

电机封装用改性环氧树脂胶粘剂绝缘与导热性分析

为提升环氧树脂胶粘剂的导热性能,为电机绝缘封装材料建立一个优良的导热环境,研究通过KH560偶联剂对h-BN导热材料实施改性处理,并将经过改性处理的h-BN导入桐马环氧胶结剂并制备出h-BN/EP复合材料。为验证该材料的应用性能,采用扫描电子显微镜、稳态热流仪等设备来分析该材料的表现微观形貌、导热性能和绝缘性能。经试验研究发现,当h-BN填量达到30%时,复合材料的导热率可达到0.424W/(m·K),相较纯环氧树脂增加了170.2%,且击穿电场与纯环氧树脂相当。说明该材料在有效提升环氧树脂导热性能的同时保留了其优良的绝缘性能,具有一定的应用价值。

钢结构工程的胶粘剂施工工艺优化研究

随着钢结构建筑的广泛应用,胶粘剂的应用也成为关注的重点。胶粘剂的类型多样,对建筑结构的质量、强度以及粘接性都提出了更为严格的要求。环氧树脂胶粘剂具有良好的稳定性、适应性以及耐老化性能,对各类建筑材料都具备高度粘接力。其常温固化能力和高弹性高强度能力,更是对推动建设结构质量提升有着十分显著的作用。研究立足钢结构现场施工粘接的实际需求,对所配置的环氧树脂胶粘剂的多项性能进行测试。通过实验,我们确认了其具备良好的物理特性和耐介质性、粘接强度以及施工工艺,综合性能较好,可以满足钢结构现场胶接施工的需求。

桉树皮灰改性乐器胶粘剂制备及性能研究

为了提高乐器胶粘剂的耐湿热稳定性和粘接性能,采用桉树皮灰(A)和偶联桉树皮灰(CA)对涂料胶粘剂进行了改性处理,研究了其占胶粘剂占比,以及添加面粉后对酚醛胶粘剂的改性效果。结果表明,相同改性剂添加量时,CA改性胶粘剂的干胶合强度和湿胶合强度都高于A改性胶粘剂;在相同占比下,偶联桉树皮灰+面粉(CAF)改性胶粘剂的干胶合强度和湿胶合强度都高于桉树皮灰+面粉(AF)改性胶粘剂。A改性胶粘剂的固化起始点、峰值、终止点和热焓值的变化趋势与CA改性胶粘剂较为相似,CA改性胶粘剂的固化峰值温度低于A改性胶粘剂。CAF占比为25%时胶粘剂具有较好的干胶合强度和湿胶合强度。

多溶剂化学复合的纳米SiO_(2)改性胶粘剂分散工艺研究

纳米粒子的均匀分散是发挥纳米材料奇异特性的前提,也是一个难题。采用多溶剂机械化学复合法,从影响纳米粒子在胶粘剂中分散效果的分散介质、表面活性剂等因素进行分析研究,确定溶剂组成。溶剂中分散介质通过机械力将团聚的二次粒子或多次粒子打开,使其成为处于激发态、具有高反应活性的一次粒子,而后用表面活性剂经由偶联、接枝等方式包覆在纳米粒子表面对其进行改性,使其处于高分散的一次粒子状态,实现了纳米SiO_(2)粒子在环氧树脂胶粘剂中的分散。试验结果表明,分散介质、表面活性剂的选择合理有效,分散工艺切实可行。

环氧树脂改性材料在松软路面固化工程中的应用研究

介绍了环氧树脂固化剂与其固化机理。重点进行复合固化材料在沙滩和淤泥这2种松软地面道路工程中的应用研究,分别设计了沙滩地面固化力学强度测试和淤泥地面固化稳定性测试,探究了试验设计方案与试样制备流程。结果表明:利用复合固化材料进行松软地面的加固,能够迅速使其具备较高的力学强度,可满足通用车辆的基本通行要求;复合固化材料的添加能够提升淤泥路面的整体稳定性,相比于只掺有水泥的固化淤泥,掺有复合固化材料的固化淤泥表现出较好的耐久性。

文物修复用环氧胶粘剂所释放游离氯对文物的影响

环氧胶粘剂是文物修复中常用的连接材料之一。采用电位滴定法对环氧胶粘剂进行游离氯(Cl_(游离))测定,发现常温下其外表面释放的Cl_(游离)数值为0.161mg/m^(2),水浴环境下其释放值提升至0.181 mg/m^(2),证明环氧胶粘剂中存在游离氯。在修复青铜文物时使用环氧胶粘剂,所释放的游离氯易与青铜反应,产生氯化亚铜(青铜病),从而存在安全隐患。

加固钢板梁用的改性环氧树脂胶粘剂性能研究

针对目前市售桥梁加固环氧树脂胶粘剂存放条件和施工条件较为严苛的问题,提出一种新型环氧树脂胶粘剂的制备。对胶粘剂配比进行了优化,对优化后胶粘剂粘接性能进行了研究。结果表明:在固化剂以缩胺105与聚醚胺复配比为1∶2,纳米二氧化硅掺量为1.0%的条件下,制备的环氧树脂胶粘剂拉伸强度约为45.2 MPa,应变能约为0.117 N·mm。与市售环氧树脂胶粘剂对比,切线法、损耗模量法和损耗因子法对应的玻璃转化温度分别为66.1、68.9和80.1℃,明显高于市售商品胶粘剂玻璃转化温度,满足胶粘剂用于桥梁钢板时的耐温要求。对常用粘接方式进行研究,粘接方式和制备的环氧树脂胶粘剂不对钢板本身的剪切强度产生影响,只对钢板间长度和宽度方向抗剪强度产生影响。

环氧树脂胶黏剂在文物修复中的应用

环氧树脂胶黏剂作为一种重要的合成树脂黏结剂,在制鞋、汽车、电子工业等产业当中具有广泛的应用。同时,由于其具有黏结强度高、毒性低和成本低等一系列的显著优势,因此逐渐取代动物胶、硝酸纤维素等传统的黏结剂,成为文物修复中常用的黏结剂。在进行文物修复粘接时,一般要遵循原真性、最少干预、安全耐久等修复原则,只对器物的断碴处进行修复和处理,防止胶黏剂流到或者渗透到器物的另外部分,从而造成额外的工作,这也使得环氧树脂胶黏剂逐渐受到文物修复者的青睐。