多壁碳纳米管增强环氧胶粘剂的性能

为了充分发挥陶瓷材料抗压性能好和碳纤维材料高比刚、高比强、耐冲击性能好等优点,实现两者稳定、高效的连接,采用多壁碳纳米管(MWCNTs)对环氧胶粘剂进行增强改性,探讨了MWCNTs添加量以及胶层厚度对CFRP-陶瓷接头剪切强度和断裂模式的影响。3D轮廓仪、旋转流变仪、综合热分析仪及胶接接头力学性能测试结果表明:MWCNTs提高了CFRP-陶瓷接头的剪切强度,当MWCNTs质量分数为1.00%、胶层厚度为0.5 mm时,接头剪切强度达到最大值20.01 MPa,提高了19.96%;同时,不同胶层厚度的CFRP-陶瓷接头经历不同的失效阶段,胶层厚度为0.5 mm,表现在搭接区端部胶层开裂,胶层厚度超过1.0 mm,表现在搭接区端部胶层开裂逐渐向胶层内部断裂过渡;在此最优含量下,改性后环氧胶粘剂固化反应速率最大、热分解温度最高、热稳定性最佳,热分解残余剩余率提高了9.57%,但是,纳米颗粒的增强效果与其团聚性能相关,随着纳米颗粒含量增加,改性效果反而降低。

新型酚醛—亚胺—环氧胶粘剂的制备与性能研究

以酚醛-酰亚胺树脂(HPMI-F树脂)和酚醛-酰胺酸树脂(HPMA-F树脂)为改性剂,端羧基丁腈橡胶为增韧剂,邻甲酚醛环氧和环氧E-51为基体树脂,再加入固化剂、促进剂和稀释剂,制备了两组新型酚醛-酰亚胺改性环氧胶粘剂(MIF-E)和酚醛-酰胺酸改性环氧胶粘剂(MAF-E)。探究了其黏度、凝胶时间、力学性能、介电性能和吸水率等。研究结果表明:MIF-E的黏度更低,拉伸剪切强度更优,施胶工艺性更好,吸水率低(最低可达1.52%),疏水性良好;MIF-E的表观活化能比MAF-E的表观活化能更高,固化反应速率更小,并且室温储存性良好;两种树脂改性环氧胶粘剂的介电性能优良,MAF-E的相对介电常数更低,1 MHz时为2.11;两种树脂改性环氧胶粘剂的介质损耗因子相近,1 MHz时均小于1.7%。制备的酚醛-亚胺-环氧胶粘剂的介电性能优良、室温储存性良好、工艺性较好、疏水性较好,对配方进一步优化后,在半导体封装材料领域有着良好的应用前景。

新型含砜环氧胶粘剂的研制

研究了主要成分为双酚S环氧树脂、E-51环氧树脂和SRTEM-80环氧树脂的环氧胶粘剂体系,通过改变胶粘剂体系中双酚S环氧树脂、E-51环氧树脂和SRTEM-80环氧树脂的比例,经过一系列化学反应,制备得到SJ-1、SJ-2、SJ-3、SJ-4和SJ-5等含砜的环氧胶粘剂体系。对其黏度性能、凝胶化时间、表观活化能、力学性能、电学性能、吸水性能等进行了系统研究,优化了配方及制备工艺。研究结果表明:双酚S环氧树脂和SRTEM-80环氧树脂中有较多的活性基团,可使胶粘剂体系的交联反应活性增加,交联速度加快,导致胶粘剂体系的凝胶化时间变短;5种胶粘剂的力学性能、电学性能和疏水性都较好,并且SJ-3胶粘剂的各项性能比其他配方均要优异;SJ-3胶粘剂固化后拉伸强度为32.3 MPa,电容为5.94~5.98 pF,介电损耗为0.37%~0.51%,吸水率仅为0.16%,是较合理的配方,有较大的应用前景。

酚醛环氧树脂改性环氧胶粘剂的耐热性能研究

通过以双酚A型环氧树脂(E-51)为树脂基体,双酚A型酚醛环氧树脂为改性剂,4,4-二氨基二苯砜(DDS)为固化剂,研制出了一种耐高温环氧胶粘剂。结果表明:酚醛环氧树脂的加入能够大幅度地提高环氧胶粘剂的耐温性能。动态热机械分析结果显示,酚醛环氧树脂的加入,使环氧树脂体系的玻璃化转变温度(Tg)从216.46℃提高到了234.03℃;在氮气氛围下,其失重5%的温度从387.03℃提高到了395.779℃;在空气氛围下,其失重5%的温度从373.95℃提高到了381.271℃。同时,酚醛环氧树脂改性环氧胶粘剂的150℃剪切强度比常规环氧树脂体系提高了35.9%,175℃剪切强度提高了10.06MPa。预期在民用航空等领域可得到广泛的应用。

水下可固化环氧胶粘剂湿热耐久性能研究

系统研究了一种水下可固化环氧胶粘剂在不同温度水浸泡条件下的水吸收、热-力学性能演化,并利用Arrhenius方程对在实际服役温度下胶粘剂和胶粘剂-钢界面的长期寿命进行了预测。研究结果表明:该胶粘剂的饱和吸水率为2.05%;长期浸泡后其玻璃化转变温度、拉伸性能均发生退化,但其拉伸强度长期寿命保留率超过60%,胶粘剂-钢界面的粘接强度长期寿命保留率为54.30%,说明该胶粘剂能够在水浸泡环境下长期使用。

高性能聚酰亚胺-环氧胶粘剂的研制

本研究通过改变环氧增韧剂(SRTEM-C21)、固化剂(ECA-30、2E4MI)和促进剂(B-30)的比例,经过系列化学反应,制备了8种不同配方的聚酰亚胺-环氧胶粘剂。对其黏度性能、力学性能、电学性能、吸水性能、热学性能、凝胶化时间以及表观活化能性能进行了综合分析。对8种环氧胶粘剂体系的力学、电学、热学性能等综合分析得出,J-3-2胶粘剂的各项性能比其他配方均要优异,是较合理的配方,有较宽广的应用前景。

相同力学条件下不同环氧胶粘剂对平面变压器粘固效果研究

平面变压器具有体积小、一致性好、集成度高等优点,因此有望在电子电源单机小型化、轻量化方面得到广泛应用。文章选取3种环氧胶粘剂进行剪切强度及不均匀扯离强度的比较,分别对比了不同环氧胶粘剂粘固的平面变压器在相同力学条件下的感量值变化,对平面变压器粘固效果进行了研究。

预制混凝土节段拼装用环氧胶粘剂标准研究

环氧胶粘剂是预制节段拼装结构接缝处的关键材料,影响着结构的安全性和耐久性。本文综述了国内外拼接胶产品相关标准的主要检测项目、技术指标、检测方法和适用范围,对比了标准间的差异。结合预制混凝土节段拼装用环氧胶粘剂产品新国标的制定,提出了标准编制的思路和重点要解决的问题。

低温环境下混凝土裂缝修复环氧胶粘剂的研究

用低黏度改性环氧树脂、活性稀释剂、低温固化剂及其他助剂为主要原材料,制备了一种在低温环境下(5℃)仍然可以保持低黏度特性的混凝土裂缝修复环氧胶粘剂,解决了裂缝修复胶在冬季低温情况下注胶难的问题。研究结果表明:该配方在5℃环境下黏度为150 mPa·s,适用期为90 min。在23℃环境下养护7 d后,压缩强度为65.5 MPa,拉伸强度为29.5 MPa,钢对干态混凝土正拉粘结强度为3.8 MPa,满足GB 50728-2011《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》对裂缝修复胶的技术要求。

环氧胶粘剂及其胶接界面热氧老化机理研究

采用红外光谱、X射线光电子能谱和扫描电镜对环氧胶粘剂的热氧老化机理进行了研究。同时,对环氧胶接结构进行了力学性能分析,研究了热氧环境对其力学性能退化的影响。结果表明,环氧胶粘剂在热氧加速老化中发生的化学反应主要有后固化反应和氧化反应。热氧老化过程中,环氧胶中的羟基被氧化为醛基化合物,亚甲基被氧化为酰胺。热氧加速老化后的力学性能表明,环氧胶材料本体的耐老化性能好,界面粘接强度具有较好的稳定性。

室温固化高低温使用环氧胶粘剂的制备与性能

研究了一种在-150℃~100℃宽温度范围具有较高剪切和剥离强度,并且能够承受液氮温度(-196℃)~150℃冷热冲击的室温固化环氧胶粘剂体系。探讨了促进剂2,3,4-三(二甲胺基甲基)苯酚(DMP30)的最佳用量,考察了不同固化时间及后固化工艺对胶粘剂固化度、玻璃化转变温度和力学性能的影响。结果表明,适量DMP30的添加有利于提高固化物的力学性能,后固化可以提高固化物的固化度和拉伸强度,但对于已处于玻璃态的固化物的性能影响很小。当胶粘剂的本体强度达到一定值后,体系固化度和玻璃化转变温度与其剪切强度的关系不大,后固化对其本体强度的提升不能带来粘接强度的相应明显提高。

N-十四烷基甘氨酸柱撑水滑石的制备、表征及在环氧胶粘剂中的应用

采用共沉淀法成功制备了N 十四烷基甘氨酸柱撑水滑石(简称N LDH)Mg4Al2(OH)12[C14H29NHCH2COO],并用XRD、FTIR对样品进行表征。结果表明,C14H29NHCH2COO-可进入水滑石层间,N LDH具有良好的层状结构,其层间距由0 759nm增加到2 418nm;实验结果表明,在E44/T31环氧胶粘剂体系中加入N LDH可有效改善其力学性质,当w(N LDH)=5%时,拉伸剪切强度提高了53 7%。

环氧胶粘剂增韧改性剂

介绍了三种典型的环氧树脂胶粘剂的增韧改性剂——丁腈橡胶、其它类弹性体和热塑性工程塑料,并对近年来环氧增韧改性剂的研究工作进行了综述。

纳米碳酸钙表面接枝改性对环氧胶粘剂性能的影响

纳米碳酸钙在胶粘剂中的聚集团聚会影响其在胶粘剂中得到广泛的应用,因此,采用改性剂改性纳米碳酸钙成了控制其团聚的有效措施.采用傅立叶红外光谱(FTIR)、热重(TG-DTA)、扫描电镜(SEM)、剪切强度等测试方法研究了DL-α-丙氨酸改性纳米碳酸钙的改性机理,并将其做为填料加入到树脂中,研究其对环氧胶粘剂粘结性能的影响.结果表明:DL-α-丙氨酸以化学键合的方式吸附在纳米碳酸钙的表面,改性纳米碳酸钙在环氧胶粘剂中分散性良好,其填充的环氧胶粘剂,使剪切强度提高了2 MPa.由此得出:改性纳米碳酸钙作为环氧胶粘剂的填料,可以有效地提高胶粘剂的粘结性能.

室温固化高强度高剥离环氧胶粘剂

介绍了一种由液体聚硫橡胶，活性增粘剂改性环氧树脂──聚酰胺胶粘剂。介绍了其配方、基本性能、耐介质、耐老化性能。讨论了聚硫液体橡胶、活性增粘剂与环氧树脂的比例对性能的影响。

低温固化铅酸蓄电池用防腐耐酸无溶剂环氧胶粘剂的研制

选用环氧树脂、T -3 1固化剂、低分子聚酰胺类固化剂、促进剂、活性稀释剂及各种填料等原料制备了低温固化防腐耐酸无溶剂胶粘剂 ,测试了胶粘剂的粘接强度及耐酸性能。

环氧胶粘剂在典型大气环境中的老化行为

对环氧胶粘剂在三个典型大气环境试验站进行一年大气暴晒试验。采用力学性能测试、表观形貌分析,以及界面分析等方法,研究了不同大气环境对环氧胶粘剂老化性能的影响。结果表明:在大气环境下,随着老化时间的延长,环氧胶粘剂的抗老化性能显著下降;温度、降雨量和湿度是影响环氧胶粘剂力学性能的主要因素,日照辐射量是影响光泽度的主要因素。

低膨胀系数环氧胶粘剂的制备与性能研究

文章设计选用低膨胀环氧树脂和固化剂为胶粘剂主体成分,研究了CTBN、核壳粒子增韧剂、超细钨酸锆填料对粘接性和膨胀性的影响,分析测定了低膨胀胶粘剂的粘度特性、物理性能、粘接性能和热膨胀特性。结果表明,CTBN能显著提高胶粘剂韧性,但热膨胀系数(CTE)显著升高,而核壳粒子增韧剂在提高剥离韧性同时,CTE无显著升高。超细钨酸锆填料能大幅降低环氧胶粘剂的CTE。制备的低膨胀环氧胶粘剂固化后剪切强度17.4MPa,玻璃化转变温度以下CTE在12.1ppm/℃,具有良好的耐温度循环和湿热老化性能。

自修复环氧胶粘剂分子设计

在自修复聚合物复合材料中,修复剂黏度和高聚物强度是保证自修复过程实现的重要因素。文中以合成用于自修复材料的环氧树脂微胶囊为目的,在双酚A型环氧树脂(E-51)中加入稀释剂正丁基缩水甘油醚(BGE)降低黏度,采用傅里叶红外(FT-IR)分析稀释剂对环氧胶粘剂与微胶囊咪唑类固化剂交联反应的影响,表征了在固化过程中稀释剂参与环氧胶粘剂与咪唑类固化剂的交联反应;使用差示扫描量热(DSC)技术对该固化反应进行动力学研究,确定出稀释剂的最佳用量;通过拉伸实验测定了环氧树脂固化产物的强度,表明BGE的加入增强了环氧树脂的胶粘性能。

环氧胶粘剂增韧改性的研究开发现状

综述了环氧胶粘剂增韧改性的发展现状,主要对丁腈橡胶、其它类弹性体以及热塑性树脂增韧环氧胶粘剂的研究状况做了介绍,最后对环氧胶粘剂增韧改性的发展前景作了展望。