Low-molecular-weight supramolecular adhesive with resistance to low temperatures

The design of adhesive materials with strong adhesion capacity at low temperatures is a great challenge.Herein,we report a low-molecular-weight supramolecular adhesive that exhibits good adhesion performance to various surfaces at low temperatures(from-18℃ to-80℃).Moreover,this supramolecular adhesive has good adhesion ability in the presence of water.

胶黏剂检测评价技术研究进展

综述了胶黏剂的检测评价技术,重点介绍了胶黏剂常规性能检测评价技术,包括耐高温和超低温胶黏剂、导电胶黏剂、无色透明胶黏剂、高导热胶黏剂、环保型胶黏剂特种性能的检测评价技术,详细讨论了各种检测评价技术的特点和方法。通过对胶黏剂现有的检测和评价方法系统的梳理、整合,建立起高水平、系统、完整、科学、有效、规范的胶黏剂检测表征与评价体系。结合实际情况,提出了胶黏剂检测评价领域未来研究的发展方向及关键所在。

超低温SmMnO_(x)催化剂高效脱硝及抗硫性能研究

采用新型共沉淀耦合溶剂热法制备SmMnO_(x)催化剂,其在75℃超低温、100μL/L SO_(2)环境中的NO_(x)转化率大于94%。探究了75~275℃下不同O_(2)、NO、NH_(3)体积分数及空速对催化活性的影响。结果表明,催化剂在75℃下具有100%NO_(x)转化率。XRD、SEM和TG-DTG表征结果表明,SmMnO_(x)催化剂芦苇花状结构提供了丰富的活性位点和极强的Sm^(2+)和Mn4+电子转移能力,抑制了SO_(2)的吸附氧化,仅有微量硫铵盐沉积在花状尖端,表现出优异的超低温抗硫性能。

活化胶粉类高粘弹改性沥青超薄罩面应用技术研究

为探究活化胶粉类高粘弹改性沥青混合料在超薄罩面中的适用性,采用车辙试验、小梁弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验等对比高粘弹改性沥青和SBS改性沥青混合料的高温性能、低温性能和水稳定性能,并依托G30线嘉峪关段铺筑试验段。结果表明,相较于SBS改性沥青混合料,高粘弹改性沥青混合料的高温性能提升约70%,水稳定性能提升约20%,低温性能提升约10%,可显著改善路面的服役状况。

超低温下玄武岩纤维混凝土抗冲击性能研究

由于在低温或者超低温工作环境下,混凝土性能会产生劣化,为了增强其抗冲击性能,掺入玄武岩纤维作为增强材料,研究不同掺量的玄武岩纤维混凝土,经过3种不同温度处理(常温养护、低温以及超低温冻融循环),再利用大尺寸分离式霍普金森压杆设备对试块施加动态荷载,重点研究超低温冻融循环后的玄武岩纤维混凝土抗冲击性能。结果表明,当试块完成超低温冻融循环后,其力学性能退化比较严重,最佳纤维掺量为0.25%,从强度损失率的角度能体现纤维的优化效果;动态力学性能测试中,玄武岩纤维对混凝土在冲击作用下的破坏强度起着正向作用;玄武岩纤维增强混凝土的冲击韧性指标明显比普通混凝土要高,纤维的加入有效提升了混凝土的吸能能力。

特种耐油胶管用氯丁橡胶复合材料的性能研究

引入超速促进剂ZDBC并改变硫黄用量,制备出可低温(97℃)硫化的特种耐油胶管用氯丁橡胶(CR)复合材料,研究其物理性能、耐海水性能以及与法兰钢的粘合性能。结果表明:低温条件下制备的CR复合材料的拉伸强度为19.2 MPa,拉断伸长率为404%;室温条件下经过180 d人工海水浸泡后,CR复合材料的拉伸强度仅下降5.2%,质量变化率小于3%,耐海水性能优异;通过加入粘合剂RA-65/间苯二酚/新癸酸钴并用粘合体系并改变炭黑种类和用量配制的过渡胶与法兰钢的粘合强度为13.4 kN·m^(-1),达到国家标准要求。

自粘聚合物改性沥青防水卷材耐老化性能试验研究

为探究基质沥青与防水卷材耐老化性能之间的关系,采取4种不同的90#基质沥青,制备获得4种自粘聚合物改性沥青防水卷材,试验研究了热氧老化前后的防水卷材低温柔性变化情况。结果表明,传统的软化点、针入度和延度无法表征自粘聚合物改性沥青防水卷材的耐老化性能;对于不同基质沥青所成型的自粘聚合物改性沥青防水卷材,可基于胶体指数(CI)开展耐老化性能分析和评定,防水卷材的耐老化性能与该指数数值呈负相关关系。

镁合金表面自清洁、耐高温复合膜层的制备与表征

目的 在镁合金表面制备自清洁、耐高温复合膜层,拓展镁合金在严酷环境中的应用。方法 采用化学转化-沸水封闭-硬脂酸修饰三步处理,在AZ31镁合金表面制备含有耐高温锆化合物组分的低黏附、超疏水复合膜层。利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)表征膜层形貌。利用X射线光电子能谱仪(XPS)表征膜层成分。利用接触角测量仪(CA)和高速摄像机(HSC)表征膜层润湿性和黏附性。以粉笔灰为模拟污染物测试膜层在空气和油相中的自清洁性能。通过高温暴露试验和循环沸水浸泡试验测试膜层的耐高温性能。结果 复合膜层主要由锆/镁的(氢)氧化物及硬质酸盐组成,呈被部分填充的纳米纤维组成的微米网络结构。水在膜层表面的静态接触角为160.4°、滚动角为1°,符合“Cassie-Baxter”模型,膜层具有超疏水、低黏附特性;复合膜层具有优异的自清洁性能和耐高温性能。结论 成功制备了含有耐高温锆化合物组分的低黏附、超疏水复合膜层,该膜层具有自清洁、耐高温性能。

丁基胶预铺防水卷材性能的研究

参照标准GB/T 23457—2017《预铺防水卷材》对预铺防水卷材性能的相关规定,结合模拟应用过程中的环境场景,对比研究了SIS热熔胶预铺防水卷材和丁基胶预铺防水卷材在耐低温性能、耐水性能、耐老化性能、耐盐碱腐蚀性能等方面的性能差异。结果表明:丁基胶预铺防水卷材在-30℃低温无裂纹,-35℃时搭接剥离强度仍达到1.0 N/mm;浸水98 d后仍能保持较高的剥离强度;在紫外处理28 d和100℃热老化7 d后仍能保持良好的低温柔性和搭接剥离强度;在盐、碱溶液浸泡42 d后仍能保持良好的剥离强度。

一种自润滑低黏附挤出模具的设计及应用

设计了一种可以自由组合的新型挤出模具,模具工作面采用耐高温、化学性能稳定、胶料极难粘连特性的耐高温聚四氟乙烯(PTFE)材料涂氟和单件制作,同时使用Solid Works软件进行3D建模,采用COMSOL Multiphysics软件进行温度场分析。新型模具利用PTFE的自润滑性构建的模腔工作面,改善了胶体在机头内部的流动性,降低了胶体在机身和机头的挤出压力及内摩擦生热,可广泛应用于高黏度塑料和橡胶的挤出,进一步提高设备的产量。

我国胶粘剂工业现状及应用进展

介绍了我国胶粘剂工业的现状以及各类胶粘剂的应用进展,其中主要包括环氧树脂胶粘剂,聚氨酯胶粘剂,有机硅胶粘剂,以及耐高、低温等特种胶粘剂,并对国内胶粘剂市场的前景作出了展望。

高性能聚酰亚胺材料的研究进展

介绍了中国科学院化学研究所近年来在聚酰亚胺材料领域的研究进展，主要包括：1）三代耐高温聚酰亚胺基体树脂及其复合材料（耐温分别达到316℃、371℃、426℃）；2）2类耐高温聚酰亚胺超级工程塑料（长期使用温度可达310～320℃及340～360℃；3）耐高温聚酰亚胺结构粘结剂（耐温300℃以上）等。

耐高温超低浓度纳米胍胶压裂液性能评价研究

致密砂岩储层孔渗低、物性差,必须经过水力压裂改造后才能具有较好的产能。为了降低施工成本和压裂液对储层的伤害,同时在高温条件下具有良好的耐剪切性能和破胶性能,需要研发一种耐高温、低伤害的压裂液体系。以改性纳米二氧化硅为交联剂,对新型耐高温超低浓度纳米二氧化硅压裂液性能进行了较为全面的评价研究。结果表明,该压裂液体系在135℃条件下剪切2 h后平均黏度为100 m Pa·s,具有良好的携砂能力。破胶液残渣质量为常规胍胶压裂液质量的37.2%,破胶液的表面张力小,具有良好的返排性,压裂液与地层水配伍性好。超低浓度纳米胍胶压裂液大幅降低了对地层的伤害程度,适用于低渗的致密砂岩储层。

SiO_2微粉加入量对刚玉质超低水泥浇注料高温性能的影响

研究了SiO2微粉加入量为0、2%、4%、6%和8%时对刚玉质超低水泥浇注料的烧结性能、高温强度及抗热震性能的影响。结果表明:随着SiO2微粉加入量的增加,试样的烧结性能和抗热震性得到明显改善,在1400℃时的高温抗折强度也显著提高。讨论认为,试样高温性能提高的主要原因是SiO2 微粉与Al2O3 反应生成的莫来石穿插或弥散在刚玉颗粒形成的骨架结构的孔隙中起增韧作用。

耐高低温有机硅压敏胶粘剂的研制

介绍了一种合成有机硅压敏胶粘剂的方法,分析了原料配比、加料速度、固化时间、固化温度、反应介质等因素对有机硅压敏胶的影响,测定了有机硅压敏胶的初粘性、180°剥离强度和持粘等性能,通过优化配方,最终成功制备了具有良好的耐高、低温性能的有机硅压敏胶。

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。

低固相超高温水基钻井液研究及应用

冀东油田南堡构造深部潜山储层温度高、压力低、裂缝发育,为满足保护储层和井下携岩的需要,基于开发的聚合物增黏剂SDKP以及对抗高温降滤失剂、油溶性封堵剂、润滑剂、高温保护剂和防水锁剂的优选,优化出一套低膨润土低固相超高温水基钻井液。室内评价结果表明,1%SDKP溶液在165℃老化16h后,表观黏度保持率仍可达20%,表明SDKP的耐温性能好;SD-101和SD-201复配可显著降低1.0%膨润土基浆的滤失量,油溶性封堵剂HQ-10可显著降低高温高压滤失量;该钻井液抗温达235℃,在200℃下的塑性黏度达到15mPa·s,满足携岩需要,抗污染能力强,能抗10%NaCl、2%CaCl_2、10%劣质土污染,抑制性好,膨胀率降低率达78%,页岩回收率从8.24%提高到84.45%,储层损害小。在探井南堡3-82井五开井眼的现场应用表明,该钻井液在220℃井底温度下的流变参数基本稳定,API滤失量不变,携岩性好,顺利钻达井深6037m完钻,自喷求产,产液量为43.20 m^3/d。证明该钻井液可满足现场高温低压储层的钻井需要。

特种胶粘剂的研究进展

介绍了在特殊环境下具有特殊粘接效果的特种胶粘剂(包括耐高温胶粘剂、耐低温胶粘剂、密封胶、医用胶、真空胶、耐碱胶和点焊胶等)的研究进展和应用现状,并对特种胶粘剂的发展进行了展望。

低黏度耐超低温室温固化环氧树脂密封剂

以四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯[711EP(环氧树脂)]为基体、二乙二醇缩水甘油醚(JX-023)为柔性改性剂和二乙烯三胺(DETA)为固化剂,制备可室温(25℃)固化的高性能EP密封剂,并采用单因素试验法优选出制备EP密封剂的最优配方。研究结果表明:当m(711EP)∶m(JX-023)∶m(DETA)=1∶1∶3时,EP密封剂的室温综合性能相对最好;其低温(-196℃)剪切强度(16.5 MPa)和低温剥离强度(31.2 kN/m)接近于室温性能,同时其耐高低温(-196～100℃)循环性能优异,初始黏度低于0.1 Pa.s;该EP密封剂可用于超低温领域及微小部件的粘接与密封。

超低温条件下引气剂对混凝土抗冻性能影响的试验研究

为探究引气剂对超低温条件下混凝土抗冻性能的影响,以相对抗压强度、质量变化率以及孔结构特征参数为指标,对掺有不同类型和掺量引气剂的混凝土进行超低温(最低温度低至-80℃)冻融循环试验。根据试验结果可得到以下结论:(1)在不同温度下,引气剂对混凝土抗冻性能的改善效果不同,随着循环温度的降低,其改善效果逐渐明显。(2)孔隙水的冻胀使得冻融循环后混凝土孔隙率和孔径变大,力学性能降低;但随着冻融循环温度的不断降低,水分子运动逐渐受限,混凝土性能损伤程度减缓。(3)引气剂掺入使得混凝土内部产生了一定比例的无害孔,多害孔明显减少,抗冻性能得到改善。由于不同引气剂对混凝土孔结构特征参数的影响程度不同,因此混凝土抗冻性能的改善效果间存在差异。(4)高效引气剂粉剂掺入后,混凝土内部的含气量略大于其余两种引气剂,所引入的气孔孔径较小,且混凝土的工作性能提高,因此,其对于混凝土在超低温条件下的改善效果更为明显。