High-temperature Resistance Performance of An Inorganic Adhesive for Concrete Structures Strengthened with CFRP Sheets

Organic epoxy matrices have been widely used in the FRP reinforcing technique, but they have serious disadvantages of poor high-temperature resistance. An inorganic adhesive is invented to replace the organic adhesive. For the inorganic adhesive at normal temperature and different high temperatures, the microstructure and phase composition are investigated by means of X-ray diffraction （XRD） and SEM respectively. Results show that inorganic adhesive can resist at least 600 ℃ high temperature. Fire-resistance performance of inorganic adhesive can meet the requirements of fiber reinforced polymer （FRP） strengthened RC structures.

Microstructures and Adhesive Strength of Three Kinds of Ceramic Coatings

In gas turbine engine, the study of ceramic thermal resistance coating has always been paid more attention because it can effectively reduce metal interface temperatures, improve corrosion and/or oxidation resistance and extend life. The microstructures, SEM microfractographs and adhesive strength of three kinds of zirconia plasma-sprayed ceramic coating were investigated. The results indicated that nanostructured zirconia coating have higher adhesive strength and better micro-cracking resistance properties compared with magnesia or yttria stabilized zirconia coating because its less quantities laminar internal structures and closed packed structures with less quantities and uniform distribution cavities. The sprayed power is also an important factor affecting adhesive strength of nanostructured zirconia coating.

无机填料改性小麦蛋白/单宁复合胶粘剂的制备及性能研究

以小麦蛋白(WG)和缩合单宁(CTs)为原料,制备了无甲醛的生物基木材胶粘剂。利用蒙脱土、高岭土、重质碳酸钙、轻质碳酸钙和羟基磷灰石为填料进行改性,采用共混的方式制备填料改性复合胶粘剂。考察了无机填料种类对WG/CTs复合胶粘剂性能的影响,并进行耐水胶合强度、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪、沸水煮不溶率、黏度等测试分析。研究结果表明:加入填料后,WG/CTs复合胶粘剂的黏度均有不同程度的增大,胶粘剂的热稳定性也比对照组胶粘剂有所提高;不同无机填料改性胶粘剂的耐水性存在显著差异,但胶合板的湿态强度均超过0.7 MPa,达到国家II类胶合板标准的要求;沸水煮不溶率测试结果显示,轻质碳酸钙改善了胶粘剂的耐水性;SEM图和胶层裂纹评估显示,重质碳酸钙、轻质碳酸钙与胶粘剂具有良好的相容性,表明碳酸钙填料对胶层的韧性没有影响,是较好的填料选择。

玉米秸秆刨花板压制工艺优化及吸水厚度膨胀率

农作物秸秆用作人造板原材料,可减少环境污染,缓解木材供需紧张,秸秆中纤维素与木质素含量可以满足人造板生产要求。以玉米秸秆刨花为原料,在一定热压压力、热压时间、刨花密度、热压温度下,采用不同施胶量无机胶黏剂压制玉米秸秆刨花板,探索最优工艺参数及玉米秸秆刨花板吸水厚度膨胀率变化规律。结果显示:压制玉米秸秆刨花板的最优工艺参数为刨花含水率12%、热压压力1.6MPa、热压时间9min、刨花密度1.0g/cm^(3)、施胶量20%、热压温度90℃;影响玉米秸秆刨花板吸水厚度膨胀率的因素依次为刨花含水率>热压压力>热压时间>刨花密度>施胶量>热压温度。试验结果表明:在吸水厚度膨胀率合格的前提下,玉米秸秆刨花板的内结合强度、弹性模量、静曲强度均符合国家标准规定的性能要求。

宝资山汉代崖墓出土陶楼粘接材料的科学分析

陶器上的古代粘接材料与陶器的修复工艺关系密切,是当时社会制陶水平的反映之一。本研究对成都新津宝资山汉代崖墓出土陶楼上的粘接材料进行了科技分析,使用了扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)、X射线衍射仪(XRD)、激光粒度分析仪、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和气相色谱-质谱联用仪(GC-MS),分别探究了该粘接材料中的无机和有机成分。结果表明:粘接材料的颗粒状态、大小和成分与黏土颗粒相似,推断其主要无机成分为黏土;红外吸收光谱在波数3431 cm^(-1)、1670 cm^(-1)和1419 cm^(-1)的特征峰与酰胺基相吻合,氨基酸分析表明其有机成分含有由动物胶和蛋类混合而成的蛋白质类胶料。有机混合胶料黏性较高,弥补了单一胶料使用的不足,同时黏土可增加系统中的氢键密度,并起填充作用,这样的协同作用是该粘接材料在使用时具有强粘接力和一定稳定性的原因。但由于其耐久性差且与陶器整体风格不协调,推测该材料是在器物下葬前使用的一种临时粘接剂。同时,它的成分和用途与秦始皇陵兵马俑上的古粘接材料非常相似,这体现了汉代对秦代帝陵陪葬制度和制陶工艺的继承与沿革。研究结果为我国陶器修复历史的研究提供了资料,同时也为现代陶器的保护修复提供了科学依据。

无机防静电热控涂层制备及性能研究

采用共沉淀方法制备Al掺杂ZnO(AZO)防静电热控填料,并以硅酸钾为黏结剂,研究掺杂比例、颜填比等因素对涂层电阻率及热控性能的影响,制备无机防静电热控涂层。通过SEM、XRD、3D测量激光显微镜表征填料及涂层的微观组织和相成分,通过接触电阻测试仪和分光光度计评价涂层的电阻率和热控性能。结果表明:该涂层表面致密,厚度均匀,呈现出良好的成膜性,且该涂层与基材结合力好(1级)、热控性能优异(α_(s)=0.19±0.02;ε_(H)=0.92±0.02)、具有低电阻率[(3.0~18.0)×10^(5)Ω•m],并且具有优异的空间环境适应性,在实现航天器防静电热控领域有极大的应用前景。

纳米颗粒改性对无机胶粘剂粘接强度的影响

本研究通过纳米颗粒改性无机胶粘剂,以立方晶系结构的纳米硅碳化物(β-SiC)作为填料,在β-SiC中,β代表的是纳米硅碳化物(SiC)的一种晶态变体或晶体结构类型,通过采用表面改性剂对其进行优化,制备了改性后的纳米SiC改性无机胶粘剂。通过胶粘剂拉伸剪切强度试验、疲劳试验和剥离实验,对改性后的胶粘剂进行了粘接强度分析。实验结果表明:含量为40%时,拉伸剪切强度达到13.5 MPa,疲劳寿命迭代次数达到了67个循环周期,剥离强度为46.7 N/mm^(2),说明纳米颗粒改性明显提高了无机胶粘剂的粘接性能。这为无机胶粘剂在各种应用领域中提供了更好的性能和可靠性。

基于无机胶粘岩土的抗渗性能实验研究

为更好地剖析岩土渗透性能,以无机胶粘岩土为研究对象,提出相应的渗透性评价指标测定方法,测试了9个试样pH值,测定了试样的金属元素含量,开展抗渗实验,分析X射线衍射的成分。实验结果表明,岩土pH值普遍低于7,呈明显酸性,在提升岩土抗渗性能方面具有重要作用;岩土金属元素含量的变化,对岩土抗渗性能影响微乎其微;岩土渗透系数与抗渗标号之间存在负相关关系;氟硅酸钠的改变,会增加对岩土抗渗性能的影响程度。研究结果为相关人员提供有效的借鉴和参考。

建筑填充墙钢筋经无机胶粘剂加固后抗拉性能测试

由于建筑填充墙的结构形式和材料种类多样,经无机胶粘剂加固后,抗拉性能会发生变化。以重烧氧化镁、磷酸二氢钾、硼砂和粉煤灰为原料,制备不同配合比磷酸镁水泥(MPC)无机胶粘剂试件,测试建筑填充墙钢筋经无机胶粘剂加固后的抗拉性能。通过分析硼砂含量、氧化镁与磷酸二氢钾的物质的量之比(M/P)、粉煤灰含量对MPC无机胶粘剂抗拉强度、凝结时间的影响,确定最佳配合比。将其与玻璃纤维增强材料(GFRP)加固建筑填充墙试件,研究其抗拉性能。研究结果表明:硼砂用量为氧化镁质量的10%、M/P=5.5、粉煤灰量与氧化镁、磷酸二氢钾质量之和的比值为12%时,MPC无机胶粘剂的性能相对最佳;对建筑填充墙试件作加固处理,可有效提升其承载能力,S2试件的承载能力高于S1试件,抗拉性能更突出。

超高早强瓷砖胶性能研究

陶瓷行业的产品革新与发展对瓷砖黏结材料提出了更高的要求。通过试验,研究了无机胶凝材料组成、化学和矿物型早强剂、保水增稠剂、超塑化剂、减缩膨胀剂等对瓷砖胶工作性能、早期和长期力学性能、早期和长期体积稳定性能的影响,成功制备出兼具超高早强和超高长期强度且适用于铺贴超大尺寸、低吸水率瓷砖的瓷砖胶,以期为行业内相关实践提供参考。

橡胶基球拍专用胶水的制备及粘接强度对比研究

专业运动员乒乓球拍根据自己的打法进行自行粘接,这种粘接胶水的弹性会直接影响乒乓球拍最终的性能。研究以天然橡胶为基质材料制备了一种专门应用于乒乓球拍面粘合的胶水,胶水通过不同程度的机械塑炼,能够在一定程度上改变原有的平均分子量,在经过有机溶剂环己烷进行溶解以后的溶解度高于原有的橡胶,最高溶解度可达29%左右。结果表明:该胶水的粘合性较好,能够有效粘接乒乓球底板、海绵、胶片,且在相同量胶水使用条件下,能够为乒乓球拍提供更好的弹性。

人造板用无机胶黏剂研究现状

随着人造板产业的快速发展,胶黏剂的无甲醛化受到人们的广泛关注,而在人造板行业中,常用的胶黏剂为“三醛类”有机胶黏剂,在使用过程中会释放甲醛,危害人们的身体健康。因此,无甲醛化的无机胶黏剂研究引起了研究者的兴趣。本文主要介绍了人造板工业中常用的硅酸盐胶黏剂和氯氧镁胶黏剂及其改性研究现状,并且对无机胶黏剂生产人造板的研究与应用现状进行了阐述,以期为无机胶黏剂生产人造板提供参考。

珍珠岩对氯氧镁无机胶合板性能的影响

为探究珍珠岩不同添加量对氯氧镁无机胶合板性能的影响,本研究采用单因素试验法,对制备胶合板的理化性能、内结合强度、阻燃性能等进行测试。研究结果表明:相较于未添加珍珠岩的空白样(P-0),添加珍珠岩后,制备胶合板的内结合强度均在0.5~0.6 MPa之间,表明珍珠岩添加量的增加对胶合板的内结合强度影响不大。当w(珍珠岩)=0.5%时(相对于总质量而言),制备胶合板浸渍剥离长度最小,改性胶合板耐水性能最好;当w(珍珠岩)=1.5%时,制备胶合板的静曲强度、弹性模量、端面握钉力和侧面握钉力分别提高到56.1 MPa、7 178.4 MPa、1 863.41 N和1 521.31 N,均达到峰值;当w(珍珠岩)=2.5%时,制备胶合板的阻燃性能最佳为668 s,相较于P-0组,胶合板阻燃时间延长98 s。此外,添加不同量珍珠岩制备的胶合板试件表面均未出现明显的返卤泛霜情况。

磷酸盐及硅酸盐无机胶粘剂的研究进展

无机胶粘剂具有耐高温、价格低廉,使用方便、耐久性优良及对环境无污染等优点,日益受到人们的关注。在材料科学领域,已发展成为一支独立的研究方向。为了进一步深入探讨无机胶粘剂,介绍了磷酸盐和硅酸盐系列无机胶粘剂的粘接机理、应用领域和发展现状。针对目前无机胶粘剂普遍存在的问题,提出了改进建议和发展方向,并展望了发展前景。

无机硅酸盐涂料贮存稳定性影响因素的分析研究

提供一种无机矿物涂料的制备方法,通过制备过程中关键性材料的选取,解决现有无机涂料因配方要求高而无法选择其他填料、助剂或者乳胶,以及贮存过程中因硅酸钾自聚等反应导致的活性下降带来的附着力性能下降的技术问题,对无机涂料发展具有很大的意义。

HDPE自粘胶膜预铺防水卷材抗穿刺强度影响因素研究

研究探讨了HDPE自粘胶膜预铺防水卷材配方体系中POE和CaCO_(3)填充料的添加比例、自粘胶料、无机防粘材料对主体片材和卷材成品抗穿刺强度的影响。结果表明,HDPE自粘胶膜预铺防水卷材成品的抗穿刺强度主要由主体片材提供,CaCO_(3)填充料的添加会引起片材抗穿刺强度的减小,自粘胶料的存在是造成卷材成品抗穿刺强度衰减的主要原因,无机防粘材料的添加也会引起卷材成品抗穿刺强度的衰减。

热镀锌板表面无机组分与有机硅烷复合钝化膜

以硅烷偶联剂KH560和KH602复配出有机硅烷钝化组分,再加入双氧水改性的TiOSO4和Na3VO4无机组分,配制出无机组分-有机硅烷复合钝化液。通过电化学Tafel极化曲线、交流阻抗谱(EIS)和中性盐雾试验,对比了未钝化镀锌板、添加和未添加无机组分钝化的镀锌板的耐蚀性;通过附着力测试,评价了两种钝化膜层的附着性能;通过扫描电子显微镜,对比了三种试样表面的微观形貌。结果表明:加入无机组分能有效改善钝化膜的耐蚀性,提高膜层表面结构的致密性,从而形成耐蚀性好、附着力强、表面均匀、结构致密的复合钝化膜。

农林剩余物无机人造板研究进展

将农林剩余物运用到人造板中有利于保护森林资源和缓解木材资源供需矛盾。为有效提高农林剩余物人造板的胶合性能,胶黏剂的选择和人造板制备技术成为研究重点。在介绍了几种常用的农林剩余物无机人造板及特性的基础上,从无机胶黏剂制备和改性、胶合界面调控和胶合成型技术三方面重点阐述了农林剩余物无机人造板的胶合技术研究现状,并介绍了农林剩余物加工装备研究进展。针对无机胶黏剂和农林剩余物无机人造板在改性机理、加工装备以及加工使用性能等方面研究的不足,提出了进一步研究的建议。

耐高温胶粘剂研究进展

综述了国内外耐高温胶粘剂的发展概况,对环氧树脂(EP)、聚酰亚胺(PI)、酚醛树脂(PF)、聚氨酯(PU)等耐高温有机胶粘剂和磷酸盐、硅酸盐等耐高温无机胶粘剂的合成和改性研究现状作了详细论述,并对今后耐高温胶粘剂的发展趋势进行了展望。

无醛无毒防火秸秆人造板的制备与性能试验

针对目前市场秸秆人造板物理机械性能差,不能完全解决甲醛含量等问题,该研究采用Mg SO4、Mg CO3、活性硅和ALSi O4等做成无机胶凝材料,采用豆胶与改性异氰酸酯(diphenylmethane diisocyanate,MDI)制成有机胶凝材料,无机胶凝材料与有机胶凝材料混合制成胶黏剂。秸秆物料热重分析和秸秆板显微结构观察表明,胶黏剂对提高秸秆板的性能指标具有显著影响。通过五因素四水平L16(45)正交试验优化秸秆人造板的热压工艺,获得最佳工艺条件为:无机胶凝材料与有机胶凝材料质量比为4:1,胶黏剂添加量与秸秆物料质量比为0.65:0.35(固体有效成分在秸秆人造板中质量分数为35%),热压时间3 min,热压温度为100~120℃,热压压力80 MPa。试验研究表明:热压压力、胶黏剂中无机胶凝材料的比例和胶黏剂添加量是影响秸秆板性能的重要因素,最佳工艺组合下生产的秸秆板各项指标均达到中密度纤维板的国家标准,该研究对中国秸秆资源的开发利用和人造板的生产具有重要的参考意义。