A Boron-based Adhesion Aid for Efficient Bonding of Silicone Rubber and Epoxy Resin

We improved the adhesion between silicon based insulating materials and epoxy resin composites by adding the adhesion promoter cycloborosiloxane(BSi,cyclo-1,3,3,5,7,7-hexaphenyl-1,5-diboro-3,7-disiloxane).The experimental results show that the addition of BSi in the silicone rubber(SR)system significantly increases the tensile shear strength between BSi and epoxy resin(EP),reaching 309%of the original value.On this basis,the mechanism of BSi to enhance the adhesion effect was discussed.The electron deficient B in BSi attracted the electron rich N and O in EP to enhance the chemical interaction,combined with the interfacial migration behavior in the curing process,to improve the adhesion strength.This study provides the design and synthesis ideas of adhesive aids,and a reference for further exploring the interface mechanism of epoxy resin matrix composites.

Study on Camellia Oleifera Protein based Wood Adhesive by Epoxy Resin and Its Crosslinking Mechanism

Epoxy resin (EPR) was used to crosslink with Camellia oleifera Abel.protein to prepare wood adhesive,and the bonding performance and curing characteristics of which were mainly investigated,and the synthesis mechanism was also discussed by using model compounds.The experimental results show that EPR can significantly improve the bonding performance of Camellia oleifera Abel.protein-based adhesive,and the maximum of which reaches 0.72 MPa satisfies the strength requirement of Type II plywood in GB/T 17657-2013.After alkali treatment,the protein can more easily crosslink with EPR at low curing temperature,and the adhesive has high degree of crystallinity of curing products,high degree of crosslinking reaction,and high bonding strength.The reaction mechanism of EPR-modified Camellia oleifera Abel.protein adhesive can be divided into resinification phase and curing phase.

Determination of Water Diffusion Coefficients and Dynamics in Adhesive/Carbon Fiber Reinforced Epoxy Resin Composite Joints

To determinate the water diffusion coefficients and dynamics in adhesive/carben fiber reinforced epoxy resin composite joints, energy dispersive X-ray spectroscopy analysis（EDX） is used to establish the content change of oxy- gen in the adhesive in adhesive/carbon fther reinforced epoxy resin composite joints. As water is made up of oxygen and hydrogen, the water diffusion coefficients and dynamics in adhesive/carben fiber reinforced epoxy resin composite joints can be obtained from the change in the content of oxygen in the adhesive during humidity aging, via EDX analy-sis. The authors have calculated the water diffusion coefficients and dynamics in the adhesive/carbon fiber reinforced epoxy resin composite joints with the aid of beth energy dispersive X-ray spectroscopy and elemental analysis. The de- termined results with EDX analysis are almost the same as those determined with elemental analysis and the results al- so show that the durability of the adhesive/carbon fther reinforced epoxy resin composite joints subjected to silane cou- pling agent treatment is better than those subjected to sand paper burnishing treatment and chemical oxidation treat- ment.

600 Mesh Silicon Carbide Corona Protection Varnish with EPOXY/OMMT Nano-composite Adhesive

A new corona protection varnish was prepared by using epoxy/montmorillonite nanocomposite and pure epoxy resin as adhesives respectively.The adhesive with different amounts of organic montmorillonite（OMMT） was mixed with 1200 mesh silicon carbide（Si C） by different weight ratios.The surface states of the varnishes with various adhesives were observed by powerful optical microscope.Some properties of the varnishes were analyzed during the enduring time under 5kV/cm DC,such as the relation of change in nonlinear coefficient,natural surface resistivity,and surface temperature variation.The results showed that the amounts of OMMT had little effect on the natural surface resistance of the varnish but had important influence on the nonlinear property of the varnish.When the range of the OMMT content was 2wt% to 6wt%,the nonlinear coefficient of all materials with epoxy/OMMT nano-composite adhesive was higher than that with pure epoxy resin adhesive.The surface temperature of the varnish with epoxy/OMMT nanocomposite adhesive was all lower than that with the pure epoxy resin adhesive under high electrical field strength.

Preparation of the Heat Resistant Adhesive of NBR Modified BMI

A Kind of homogeneous resin , which can be used as thermal resistant adhesive and matrix for composite, was prepared by bis (4-maleimidophenyl) methane ( BMI), 4,4’ -diaminodiphenylmethane( DDM), aniline (An), phenol type epoxy resin ( F-51 ) and nitrile -butadiene rubber ( NRR) through solution copolymer-ization . The reaction from prepolymerization to curing of the resin system was studied. And the factors such as raw material ratio and curing temperature, which affect thermal resistance and adhesives of cured product, were also analyzed. SEM and IR spectra were utilized to discuss the mechanisms of toughness and reaction of modified BMI.

水利工程用环氧树脂改性聚氨酯丙烯酸酯性能研究

水利工程金属结构和水工建筑物常遭受腐蚀、高速含沙水流磨蚀破坏,需对其进行便捷有效的防护。利用环氧树脂对聚氨酯丙烯酸酯(PUA)进行改性提高PUA与基体黏结性能,采用紫外光(UV)固化技术制备PUA涂层。研究了环氧树脂改性PUA的化学结构及环氧树脂用量对PUA的力学性能、热稳定性能、耐溶剂性能和抗冲磨性能的影响。结果表明,环氧树脂改性PUA的拉伸强度随着环氧树脂用量增加,呈下降趋势,当加入5%时,PUA拉伸强度为103.0 MPa,材料呈强而脆的特性。环氧树脂加入提升了PUA的拉伸剪切强度,由0.25 MPa增至1.60 MPa。同时,环氧树脂改性PUA具有良好的耐水性能、耐溶剂性能、抗冲磨性能,5%环氧树脂改性PUA抗冲磨强度为800 h/(kg·m^(2))。

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。

混凝土加固施工中的环氧树脂胶改性及效果研究

针对传统混凝土施工中环氧树脂胶质脆韧性不足和高温易流挂的问题,提出通过气相白炭黑(MSD)对传统环氧树脂结构胶进行改性。试验结果表明,在酚醛胺固化剂T-31掺量为15%,聚酰胺固化剂PA掺量为40%,硅烷偶联剂KH-792的掺量为3%,超细石英砂掺量为40%,纳米碳酸钙掺量为20%,MSD掺量为3%;短切碳纤维掺量为6%配比下制备的结构胶性能最佳。14 d压缩强度、拉伸强度、正拉粘接强度和拉伸抗拉强度分别为81、34、5.5和18.5 MPa。表现出良好的阻裂粘接性能,可以在桥梁混凝土加固中发挥重要作用。

无枝状结晶耐离子迁移覆盖膜的研究

挠性印制电路板(FPCB)的离子迁移主要受挠性覆铜板(FCCL)和覆盖膜胶层的影响,表现为线路间的枝状结晶。考察采用环氧胶、聚酰亚胺胶等胶黏剂制备覆盖膜的耐离子迁移性,观察耐离子迁移性测试后的试样形貌,发现不同类型胶黏剂制备的覆盖膜试样枝状结晶程度不一,其中普通环氧胶覆盖膜试样线路间枝状结晶严重。进一步通过胶黏剂配方研究,开发出一种无枝状结晶的环氧胶覆盖膜,性能满足IPC-4203标准要求。

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。

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。

纤维素基环氧树脂及其木材胶粘剂粘接性能研究

以碱活化的纤维素为原料,通过与环氧乙烷(EO)发生接枝液化反应,合成了液体纤维素基环氧树脂(PHECEP)。然后以E-51为基体树脂,胺类T31为固化剂,硅微粉、硅烷偶联剂KH-560和PHECEP为改性剂,制备纤维素基环氧树脂胶粘剂,并对其进行力学性能、热性能和耐化学性等测试。研究结果表明:在PHECEP掺入量为20%时,抗冲击强度从2.9 kJ/m^(2)提升到50.9 kJ/m^(2);当PHECEP掺入量为5%时,室温下固化7 d的纤维素基胶粘剂拉伸剪切强度比纯E-51提高了171.1%。掺入PHECEP后,实际拉伸剪切强度高于测试中的强度,并且在小分子溶剂中耐受性更优良。通过PHECEP/E-51材料的力学性能、干湿粘接强度、热稳定性和耐化学性等性能的综合评判,得到相对最优的木材胶粘剂配方为:5%PHECEP(相对于E-51质量而言),1%的KH-560、60%的硅微粉和18%的T31固化剂(分别相对于PHECEP和E-51总质量而言)。

环氧树脂胶粘剂化学改性方法研究进展

环氧树脂是一种应用广泛的胶粘剂材料,但传统环氧胶粘剂往往达不到如今多样化的性能需求,需要改性后使用。本文从环氧胶粘剂固化关键成分的角度,分类综述了近十年来环氧胶粘剂化学改性方法,如新型环氧树脂和固化剂的合成、复合改性等。结合近几年的研究热点,对环氧胶粘剂未来的发展方向进行了分析和展望。

环氧树脂掺杂对地质聚合物木材胶黏剂性能的影响

【目的】为了解决地质聚合物木材胶黏剂的界面相容性差等问题,采用环氧树脂为有机掺杂剂构建有机–无机交联网络的方法,研究环氧树脂掺杂对地质聚合物木材胶黏剂综合性能的影响。【方法】将地质聚合物与环氧树脂、聚醚胺、硅烷偶联剂KH550共混制备地质聚合物基木材胶黏剂,分析不同有机掺杂剂对胶黏剂性能的影响作用,结合FTIR、XPS、SEM-EDS和锥形量热仪等分析有机掺杂剂的作用机制。【结果】不同有机物掺杂均会提高地质聚合物浆体的黏度,当环氧树脂和聚醚胺的质量分数分别为4.8%和1.2%(GECS6)时,地质聚合物浆体黏度较低,有利于均匀施胶。不同物质掺杂均会不同程度地提高地质聚合物基胶合板的胶合强度,GECS6的湿态胶合强度达到较优值0.87 MPa,相比于纯地质聚合物胶黏剂提高了248%。相较于纯地质聚合物,有机掺杂地质聚合物胶合板的热释放速率和总热释放量分别下降了7.01%和17.95%,阻燃性能得到一定程度的提高。【结论】环氧树脂与硅烷偶联剂协同作用,构建了有机–无机交联网络,提高了地质聚合物胶黏剂与木材的相容性及浆体的致密性,解决了地质聚合物木材胶黏剂的界面相容性差的问题,从而增强了胶合板的胶合强度和阻燃性能。

无溶剂有机硅改性环氧电子胶的研究进展

环氧树脂在电子领域有着广泛的应用,在环氧树脂中引入有机硅的Si—O—Si可改善环氧树脂脆而硬、耐候性差的缺点。本文综述了无溶剂有机硅改性环氧电子胶的改性方法、表征手段,介绍了目前国内外有机硅改性环氧树脂的一些研究进展和在电子领域(如灌封胶、LED密封胶、导电胶等)的应用,并展望了有机硅改性环氧树脂的未来发展方向。

新型防弹环氧胶粘剂的研制与性能研究

采用两种环氧树脂、双马来酰亚胺、环氧扩链剂、固化剂、促进剂以及两种增韧剂,研制了系列无溶剂环氧胶粘剂体系,并对其性能进行了综合研究。研究结果表明:(1)4种不同配方的防弹环氧胶粘剂中,JC-4黏度适中,随温度升高而整体下降趋势均匀。当温度达到60℃以上时,黏度在400 mPa·s以内,便于对纤维涂敷。4种配方的环氧胶粘剂反应活性均较高,可在室温下进行固化且不会损伤UHMWPE纤维的性能。(2)4种配方的防弹环氧胶粘剂在中低温区均表现出优异的剪切强度,其中JC-3和JC-4配方的胶粘剂较为优异,在120℃仍具有11 MPa以上的剪切强度,表现出良好的耐高温稳定性,能够满足防弹复合材料对树脂基强度和耐热性基本需求。(3)4种配方的相对介电常数在3.9~4.5之间,均具有良好的介电性能,其中JC-4配方所制的环氧胶粘剂介电常数最低,具有良好的电绝缘性。JC-2、JC-3和JC-4的介电损耗在1.8%以内,表现出较优异的介质损耗稳定性。4种配方的环氧胶粘剂吸水率在0.36%~0.65%之间,均具有优异的疏水性能,其中JC-4配方胶粘剂吸水率最低仅为0.362%。(4)将JC-4配方用作防弹复合材料的胶粘剂,防弹复合材料在射击试验中,未被击穿,背弹面受弹头冲击而凸起,背凸高度为23 mm,能够满足防弹复合材料对胶粘剂的性能要求。

环氧树脂胶粘剂对混凝土裂缝修复性能的影响研究

研究使用环氧树脂胶粘剂修复混凝土裂缝问题,分析环氧树脂胶粘剂对于混凝土结构力学性能的影响,使用丁腈橡胶改性环氧树脂,增加环氧树脂韧性,并与稀释剂、固化剂混合制备修复混凝土的环氧树脂,将该环氧树脂灌注在预制裂缝的混凝土试件中,通过万能试验机等设备测试修复前后试件的抗压、抗折强度变化,并验证丁腈橡胶用量对于修复效果的影响。结果表明,使用改性环氧树脂修复混凝土多种形式的裂缝,能够提升混凝土抗压、抗折强度的恢复率,降低液体向混凝土入渗的速度,提升混凝土的性能,同时在环氧树脂中添加丁腈橡胶8 phr能够提升修复的耐水性。

缓凝粘合剂在建筑结构缓粘结预应力混凝土中的应用

为研究建筑结构缓粘结预应力混凝土中缓凝粘合剂的应用配比,将固化剂与硅胶按照2∶100的比例配制成胶液,浇注后使其固化获得制备好的硅胶模具,应用试验材料制备缓凝粘合剂,设计10种邻苯二甲酸二丁酯与环氧树脂的混合比例,制备10种不同的样品,分2批配制缓凝砂浆,用于包裹预应力筋,当混凝土试块浇筑9 d后,对缓粘结预应力筋实施张拉操作。依照配比的顺序共制备30个缓粘结预应力混凝土试件。结果表明,当邻苯二甲酸二丁酯加入量为25、20 g,环氧树脂加入量为120、125 g时,缓粘结预应力混凝土试件的力学性能与抗震性能均较好。

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。