耐高温丙烯酸酯压敏胶研究进展

由于丙烯酸酯压敏胶耐高温性能不足而在诸多应用领域受到限制,近年来行业中涌现了诸多通过改性提升其耐温性的研究。本文对近年来有关丙烯酸酯压敏胶耐高温改性的研究工作进行了综述,对耐高温性能的测试方法进行了汇总和比较,对交联剂及交联方式研究、有机硅改性、丙烯酰胺化合物改性、含氟化合物改性、杂环类耐热单体改性等多种改性方法进行了分析和总结。最后,对耐高温丙烯酸酯压敏胶的发展方向进行了展望。

不同类型粘接剂对牙本质粘接强度及耐久性的效果评价

目的:探讨不同类型粘接剂对牙本质粘接强度及耐久性的效果评价。方法:选取2021年6月-2022年6月上海交通大学医学院附属新华医院口腔科就诊的500例患者因治疗需要拔除完整的无龋人离体第三磨牙(共500颗)为研究对象,采用随机数字表法将其分为观察1组(166颗)、观察2组(167颗)和对照组(167颗)。观察1组采用全酸蚀粘接剂,观察2组采用二步法自酸蚀粘接剂,对照组采用一步法自酸蚀粘接剂。统计比较不同类型粘接剂的粘接强度、牙本质微渗漏情况及断裂模式。结果:观察1组、观察2组储存24 h、12个月牙本质微拉伸粘接强度均高于对照组,观察1组、对照组储存12个月牙本质微拉伸粘接强度低于储存24 h(P<0.05);储存24 h、储存12个月时,各组牙本质断裂模式主要为混合断裂,三组不同储存时间牙本质断裂模式相比差异无统计学意义(P>0.05);观察1组、观察2组储存24 h、12个月牙本质微渗漏情况均低于对照组,观察1组、观察2组储存12个月牙本质微渗漏情况低于储存24 h,且观察1组较观察2组低(P<0.05)。结论:全酸蚀粘接剂、二步法自酸蚀粘接剂的粘接强度较好,随着时间推移,二步法自酸蚀粘接剂的粘接强度仍较高,全酸蚀粘接剂的耐久性相对较好,操作过程中临床可根据实际情况选择合适的粘接剂。

黏接结构在扭转循环载荷下力学行为的试验与理论研究

在应变控制的试验条件下,对圆柱形中空对接试件进行了扭转循环加载的试验,分析了平均剪应变和剪应变幅值对黏接结构的扭转循环应力松弛和软化的影响.试验结果表明:在扭转循环载荷作用下,黏接结构的应力-应变响应曲线形状为下凹形,说明该黏接结构在扭转循环载荷下黏接界面的变形较小,且黏接结构出现了扭转循环应力松弛和循环软化情况.松弛应力在初始阶段下降较快,但随着循环次数的增加逐渐稳定.循环软化在循环加载的初始几圈较为严重,随着循环圈数的增加而减弱.平均剪应变与剪应变幅值的增大都会导致黏接结构的扭转应力松弛与循环软化加剧.此外,通过此黏接结构在扭转循环载荷作用下的力学行为试验分析,本文提出了一个可描述黏接结构在扭转循环载荷下力学响应的非线性黏-弹性循环模型,考虑了扭转循环应力松弛及循环软化的变化规律,以及平均剪应变与剪应变幅值对其力学响应的影响.通过模型计算结果与试验曲线对比,可以看出模型计算的应力-应变响应循环曲线与试验曲线重合度较好,证明该模型可以较好地描述黏接结构在不同循环载荷条件下的力学行为.此研究结果可为黏接结构及相关复合材料疲劳损伤的预测与评价提供试验和理论支持.

钛酸钾晶须/硅橡胶抗静电涂层的制备与性能研究

通过结合FT-3000型钛白粉与钛酸钾晶须(PTWs)的颜色与晶须结构的特点,以硅橡胶(SR)为树脂基体,采用PTWs、FT-3000作为防静电填料,制备了钛酸钾晶须/硅橡胶(PTWs/SR)浅色防静电涂层。研究了PTWs对硅橡胶抗静电涂层的抗静电性、力学性能以及热稳定性的影响,并表征了制备的PTWs/SR抗静电涂层的抗湿热老化性能,以及对不同基材的界面粘接性能。研究结果表明:(1)PTWs的晶须结构可以弥补FT-3000导电粉点状连续分布造成导电填料接触面积小的缺点,通过两者的协同作用,使得硅橡胶涂层的体积电阻进一步降低,共同形成完整度更高的导电网络。(2)PTWs/SR的抗拉强度和延伸率随PTWs用量的增加呈现增大的趋势,并在7份后提升趋于平缓。当PTWs用量为7份时,抗拉强度为5.71 MPa,延伸率为83.9%,相比于FT-3000单独填充的硅橡胶涂层,分别提高了102%和26%。(3)PTWs与FT-3000的共同作用下,PTWs/SR涂层耐热性显著提高,相对于空白硅橡胶涂层,热分解温度提高223℃。(4)PTWs/SR涂层具有优异的界面粘接稳定性,对特种橡胶、有机涂层、金属等多种材料具有良好的常、高、低温粘接性能,具有良好的适用性。(5)经过85℃、85%RH老化1000 h后,PTWs/SR涂层的力学性能有所衰减,并且延伸率的下降幅度更大,但总体可控。PTWs/SR涂层的体积电阻由5.25×10^(6)Ω·cm变化至8.19×10^(6)Ω·cm,说明其具有良好的抗湿热老化性能。

丙烯酸酯基导电压敏胶研究进展

综述了丙烯酸酯基导电压敏胶的三类填料的研究进展,包括金属填料、无机非金属填料以及杂化填料。对丙烯酸酯基导电压敏胶的结构设计进行了汇总,包括在丙烯酸酯基础上接入氨基甲酸酯键、环氧基团的导电压敏胶。最后对丙烯酸酯基导电压敏胶未来发展进行了展望。

一种填料优化改性的建筑外墙密封胶性能研究

密封胶的质量与性能对装配式建筑外墙接缝处理具有直接影响,利用密封胶填补接缝,可以防止水分渗透,避免结构材料的破坏,从而延长建筑物的使用寿命。研究制备一种装配式建筑外墙接缝用改性密封胶,将其用于装配式建筑外墙接缝过程,为装配式建筑外墙提供加固支撑。通过进行装配式建筑伸缩缝的嵌缝处理,完成装配式建筑伸缩缝的养护后,对伸缩缝粘接性能、硬度性能、拉伸性能进行测试。实验发现,在碳酸钙填料的质量分数占比2.5%时,制备得到的改性密封胶具有最佳的力学性能和加固性能等,更适用于装配式建筑外墙接缝的实际应用。

一种适用羽毛球拍的抗菌有机硅密封胶性能测试研究

为提升羽毛球拍专用有机硅密封胶的抗菌性能,提出了一种融合C18-QAS抗菌剂的抗菌功能性有机硅密封胶材料。在聚硅氧烷基材的基础上导入C18-QAS抗菌剂,再通过硫化处理的方式制备出抗菌功能性有机硅密封胶。为验证抗菌功能性有机硅密封胶的综合性能,运用邵氏硬度计、拉力材料试验仪以及测角仪等设备对该材料的力学性能和亲疏水性能进行测试,通过乙酰接触法和甲苯平衡溶胀法对该材料的表干性能和交联密度进行测试,并根据测试结果来确定C18-QAS抗菌剂的合理掺量。经试验研究发现,当C18-QAS抗菌剂掺量为3%时,抗菌性有机硅密封胶的综合性能最为理想,可满足羽毛球拍在粘接密封工艺阶段的使用需求。

纳米纤维融合改性建筑结构胶制备及性能测试

为提高建筑结构胶性能,通过在传统建筑结构胶中加入纳米纤维材料,制备了一种具有较高应用性能的新型建筑用结构胶。新型建筑结构胶通过在微硅粉和纳米二氧化硅中加入纳米碳酸钙和纳米白炭黑,实现了对建筑结构胶环氧树脂结构胶的改性。当掺入的固定剂质量分数为50%,偶联剂4%,稀释剂10%,组合填料掺量为5%时,可获得抗压强度、抗拉强度等力学指标最佳的建筑结构胶。相对于加入传统的纳米二氧化硅,试验加入的组合填料对结构胶的改性更好。

Adhesion of Technical Lignin-Based Non-Isocyanate Polyurethane Adhesives for Wood Bonding

Lignin is the most abundant aromatic natural polymer,and receiving great attention in replacing various petro-leum-based polymers.The aim of this study is to investigate the feasibility of technical lignin as a polyol for the synthesis of non-isocyanate polyurethane(NIPU)adhesives to substitute current polyurethane(PU)adhesives that have been synthesized with toxic isocyanate and polyols.Crude hardwood kraft lignin(C-HKL)was extracted from black liquor from a pulp mill followed by acetone fractionation to obtain acetone soluble-HKL(AS-HKL).Then,C-HKL,AS-HKL,and softwood sodium lignosulfonate(LS)were used for the synthesis of technical lignin-based NIPU adhesives through carbonation and polyamination and silane as a cross-linker.Their adhesion per-formance was determined for plywood.FTIR spectra showed the formation of urethane bonds and the reaction between lignin and silane.The NIPU adhesives prepared with C-HKL showed the highest adhesion strength among the three lignin-based NIPU adhesives.As the silane addition level increased,the adhesion strength of NIPU adhesives increased whereas formaldehyde emission decreased for all NIPU adhesives prepared.These results indicate that NIPU adhesives based on technical kraft lignin have a great potential as polyol for the synth-esis of bio-based NIPU adhesives for wood bonding.

高性能EVA/CPE改性胶膜的制备及其性能

以叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯为交联剂,三烯丙基异三聚氰酸酯为助交联剂,硅烷偶联剂KH-570为偶联剂,采用熔融共混法制备了乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)/氯化聚乙烯(CPE)共混物,经模压固化得到EVA/CPE改性胶膜并进行表征。结果表明:CPE质量分数为25%时,改性胶膜的熔点较纯EVA稍有下降,拉伸强度也略有降低;共混物的熔体流动速率为16.1 g/10 min,胶膜的交联度为90.2%,胶膜与聚氟乙烯复合膜的剥离强度在100 N/cm以上,符合太阳电池组件封装材料的基本要求。

KH-560改性钡酚醛树脂的制备及性能研究

为改善钡酚醛树脂的耐高温性能和力学性能,本研究采用硅烷偶联剂KH-560对钡酚醛树脂进行化学改性。对改性前后的树脂进行了各项性能表征,重点研究了该改性树脂的热稳定性、力学性能和附着力。研究结果表明:(1)成功地将KH-560通过化学键稳定地连接到钡酚醛树脂的分子链上;(2)KH-560的较佳添加量为15%,相比于纯钡酚醛树脂,改性后钡酚醛树脂的Tmax2提高了约25℃,热性能提升明显;(3)KH-560能够有效改善钡酚醛树脂的力学性能,15%含量的KH-560改性钡酚醛树脂的拉伸强度提高约32.5%,拉伸模量提高约11.7%,附着力提高约30.4%。

星载微波介质谐振器高可靠粘接技术研究

介质谐振器是星载微波多工器的核心组件,是通信卫星有效载荷的关键组成部分。介质谐振器一般由圆柱形的低损耗、高介电常数、对温度变化稳定的陶瓷介质制成,通常采用胶粘剂粘接在专用螺钉上,并通过石英管或柱调节在多工器腔体中的位置。针对星载微波介质陶瓷谐振器粘接技术中存在的关键难点,通过对选胶、粘接、试验验证等全流程进行控制,设计专用工装保证粘接同轴度、粘接压力、胶粘剂用量等工艺因素,同时保证粘接可靠性和介质谐振器的高Q值,并按照星载产品的试验量级进行了热学、力学、辐照验证,实现了微波介质陶瓷材料的高可靠粘接,从而获得性能优异的星载微波无源产品。研究结果表明:星载微波介质谐振器的粘接工艺由胶液特性、粘接面粗糙度及胶液使用控制工艺所决定。一个满足宇航级使用的谐振器,在特定的工艺参数下通过宇航级的试验验证才可具备宇航飞行的资格。

高性能双组分环氧铸工胶的研制

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:(1)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。(2)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。(3)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%。(4)随着3种(600、800、1250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1250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29MPa。本研究确定铁粉的目数为1250目,添加量为50%。

耐候型聚烯烃粘接胶膜性能研究

通过聚烯烃改性技术分别制备出具有耐候性能和粘接性能的改性聚烯烃材料,再将这些改性聚烯烃材料通过共挤吹膜工艺一体化成型,制备兼具耐候性能和粘接性能的功能性聚烯烃胶膜。对该胶膜的加工成膜、耐候性能和粘接性能进行进一步评估和研究。研究结果表明:胶膜内、中、外三层材料的厚度比例约为28∶31∶41时,三种材料下料、塑化、吹胀成膜等加工性能良好,胶膜横向和纵向的力学性能均良好,对钢板、铝板、镀锌板均有良好的粘接效果。当其作为金属表面涂层使用时,具备一定的耐酸碱腐蚀性能,并且胶膜与金属形成的粘接界面性能稳定可靠,耐气候老化和耐热氧老化性能优异,可作为具有耐候性和粘接功能的金属复合材料涂层使用。

防火阻燃型耐候硅酮密封胶的制备与性能

硅酮密封胶作为重要的封堵粘结材料,在建筑领域被广泛使用。随着建筑物对消防要求的提高,对硅酮密封胶也提出了新的防火阻燃要求。本文构筑了一种有机阻燃剂和无机防火陶瓷粉的复合搭配方案,制备了具有良好阻燃和防火功能的硅酮密封胶。结果显示,当有机物三聚氰胺聚脲酸盐(MC-151)添加量达到20wt%时,该密封胶阻燃性能可达到FV-0级。随着无机复合陶瓷粉CFR-1s971的引入,所制备密封胶在1000℃马弗炉中保温3h可实现陶瓷化,并保持陶瓷体完整。该密封胶可经受0.5h酒精喷灯灼烧而不发生烧穿,具备良好的防火阻燃效果。当CFR-1s971添加量达到15wt%时,该密封胶的力学性能最佳,最大拉伸强度和断裂伸长率分别达到2.12MPa和275%。同时,该密封胶各项理化性能测试显示,其具有良好的耐腐蚀性和耐候性。

纳米银/有机硅密封胶的制备及性能研究

本文采用水热合成法成功合成了纳米银颗粒,然后以聚二甲基硅氧烷为硅油基质,采用物理共混法制备了纳米银/有机硅密封胶。研究了纳米银/有机硅密封胶的微观形貌结构、耐热性能、力学性能以及抗菌性能。结果表明,在纳米银颗粒的质量分数为10%时,所制备的密封胶显示了出色的拉伸强度(4.22 MPa)和高达157.1%的断裂伸长率。同时,该密封胶还表现出卓越的抗菌性能,并且在室温下放置40 d后仍具有良好的抗菌效果,表现出优异的耐久性能。该工作为绿色、健康和清洁的密封应用提供了一种新的思路。

长开放期EPI木材胶粘剂的制备与性能表征

通过特定的乳液聚合工艺,制备了一款苯丙乳液(SAEP2),并将其应用于木材胶粘剂。系统地考察了聚乙烯醇的聚合度和浓度、异氰酸酯固化剂用量以及钙粉用量对胶粘剂开放期及粘接强度的影响。研究结果表明:胶粘剂开放期会随着聚乙烯醇的聚合度和浓度、异氰酸酯固化剂用量、碳酸钙粉末用量的增大而缩短;当m(SAEP2)∶m(10%的BP17水溶液)∶m(钙粉)=1∶1∶1,且异氰酸酯固化剂用量为13%时,制备的SAEP2胶粘剂湿强度达标(可达5.4 MPa),而开放期长达150 min。

固化膜用耐高温型双组分聚氨酯压敏胶的制备及其应用

聚氨酯压敏胶在固化膜制备中具有广泛的应用前景,因此,本文以剥离力、胶膜性质、表面电阻值等为指标对耐高温型双组分聚氨酯压敏胶的制备工艺条件进行优化。结果表明,分散剂AFCONA-3285含量为1.2%、二元醇/三元醇物质的量比为0.7∶1、固化温度为125℃、催化剂二月桂酸二丁基锡(T-12)用量为0.09%、抗静电剂JL-WT1用量为1.1%条件下制备的聚氨酯压敏胶具有较低的剥离力、较好的热稳定性,以及无残胶、无转移的胶膜性能。本研究结果可为耐高温型聚氨酯压敏胶的制备提供参考。

高弹性密封胶在景观建筑外幕墙接缝处理中的技术优化

随着现代建筑技术不断进步和人们对建筑美学及功能要求的日益提升,景观建筑作为城市环境重要组成部分,其外幕墙的设计与施工,受到的关注越来越多。景观建筑外幕墙不仅承担着保护建筑主体结构、抵御外界恶劣环境的功能,还直接关系到建筑的整体美观性和使用耐久性。因此,外幕墙接缝处理作为幕墙施工中的关键环节,其密封性能的好坏直接影响到建筑的防水性、保温隔热性能以及使用寿命。鉴于此,本文将从技术优化角度出发,深入探讨高弹性密封胶在景观建筑外幕墙接缝处理中的应用策略,以期为提高幕墙接缝处理、保障建筑及美观性提供有益参考。

丙烯酸酯预聚物及其压敏胶的制备与性能研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸异辛酯(2-EHA)、丙烯酸(AA)和丙烯酸羟基乙酯(HEA)为共聚单体,以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,乙酸乙酯(EA)为溶剂,通过自由基聚合反应合成了丙烯酸酯聚合物。然后接枝丙烯酸异氰基乙酯(AOI)单体,合成了丙烯酸酯预聚物,并用于制备UV固化型压敏胶(PSA)。研究了其结构性能以及反应温度对预聚物的相对分子质量及分布的影响、低用量的功能单体AA和交联单体AOI以及重均分子量(M_(w))对PSA性能的影响。研究结果表明:(1)红外光谱分析说明,预聚物和单体几乎全部参与聚合反应。相对分子质量及分布分析表明,质均分子量(M_(n))和重均分子量(M_(w))随着反应温度的升高而降低,但分布系数(PDI)保持在3.56~3.79之间,PDI的变化和温度没有明显对应的关系。DSC分析测定T_(g)为-63.53℃,远低于其他研究报道PSA的T_(g)(-30~-50℃),可适用温度下限显著降低。(2)综合考虑,AA和AOI的用量分别为1.0%和0.16%,且预聚物的M_(w)约为45.7万时,PSA的综合性能相对最佳。不同频率下的流变性能解释了压敏性能与黏弹性的内在关系。