科研报告

聚氨酯丙烯酸酯的软/硬段比对紫外光固化胶粘剂性能的影响

宋彩雨^1,2，孙明明^1,2，张  斌^1,2，张绪刚^1,2，李坚辉¹，王  磊¹，薛  刚¹，赵  明¹

(1.黑龙江省科学院石油化学研究院，黑龙江 哈尔滨  150040；2.黑龙江省科学院高技术研究院，黑龙江 哈尔滨  150020)

【摘  要】以聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和羟丙基甲基丙烯酸酯(HPMA)为原料，调节加料比例，合成了一系列具有不同软/硬段比的可紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯预聚物(编号为PMHH)。利用红外光谱仪（FT-IR）监测合成反应过程，并获得目标预聚物的红外光谱图；以预聚物PMHH为基础树脂，配制了一系列紫外光固化胶粘剂，利用FT-IR实时考察胶液的光聚合行为；探索了预聚物不同软/硬段比对胶液黏度以及光固化后样品的机械性能、热力学性能和固化收缩率的影响。研究结果表明：PMHH具有优异的柔韧性和低玻璃化转变温度（T_g），增加PMHH结构中软段的比例有利于紫外光固化胶柔韧性的提高，增加热稳定性，降低固化收缩。

【关键词】紫外光固化；聚氨酯丙烯酸酯；软硬段

聚丙烯酸酯类阻尼压敏胶的制备及其性能

华广洲，李  坚，汪称意，任  强

（江苏省环境友好高分子材料重点实验室，常州大学材料科学与工程学院，江苏 常州  213164）

        【摘  要】以丙烯酸酯类单体为原料，过氧化二苯甲酰为引发剂，甲苯、乙酸乙酯为溶剂，合成了聚丙烯酸酯类阻尼压敏胶。通过动态热机械分析测试（DMA）和180°剥离强度测试，研究了丙烯酸酯单体结构、增黏树脂以及固化剂对聚丙烯酸酯压敏胶阻尼和压敏性能的影响。研究结果表明：引入含有氢键结构的丙烯酸酯结构单元可明显提高聚丙烯酸酯压敏胶的损耗因子tanδ_max值，这主要是氢键结构可以产生物理交联，增大分子间相互作用。增黏树脂对压敏胶阻尼性能的影响与增黏树脂的结构相关，氢化松香可提高聚丙烯酸酯压敏胶的损耗因子，而C5石油树脂、萜烯树脂和138松香甘油酯则不能。相同固化剂用量时，使用多异氰酸酯类固化剂比使用氮丙啶类固化剂交联的压敏胶具有更高的损耗因子tanδ_max值。

  【关键词】丙烯酸酯类；压敏胶；阻尼；溶液聚合

探究合成树脂和天然树脂对热熔压敏胶性能的影响

薛  静，王  鸣，黄昊飞，刘然升，王  晶

（山东理工大学化学化工学院，山东 淄博  255000）

【摘  要】采用单因素法探究天然树脂和合成树脂对热熔压敏胶性能的影响。研究结果表明：热熔压敏胶高分子溶液可以用Arrhenius黏流活化能方程来拟合。增黏树脂可赋予热熔压敏胶黏附性能，合成树脂有利于热熔压敏胶环形初粘力和持粘力的提高，天然树脂有利于热熔压敏胶180°剥离力和软化点的提高。适量提高天然树脂质量百分比有利于提升热熔压敏胶的环形初粘力、180°剥离力和持粘力。

【关键词】热熔压敏胶；天然树脂；合成树脂；Arrhenius黏流活化能方程；黏附性能

填料用量对环氧树脂固化物力学性能的影响

崔东霞

（山西省交通科技研发有限公司，山西 太原  030032）

【摘  要】以物理共混的方式在环氧树脂体系中加入不同比例的硅微粉填料，研究填料用量的不同对固化物力学性能及断裂形貌的影响。研究结果表明：随着填料用量的增加，环氧树脂固化物的弯曲强度先增加后降低，用量为60份时，弯曲强度达到了最高值92 MPa；弯曲模量的增加呈线性增长，相关系数R值达0.989 76；拉伸强度逐渐降低。扫描电镜（SEM）显示：不掺入填料时，试件的断裂面出现“沟壑状”，为韧性破坏；随着填料用量的增加，沟壑状逐渐转变为一个个细小的断裂面，不再为韧性破坏。

【关键词】环氧树脂；填料；拉伸性能；弯曲性能；断面形貌

双酚A戊二醛酚醛树脂的合成及表征

郭  睿，闫育蒙，马丽娟，徐  康，张晓飞

（陕西科技大学化学与化工学院，陕西 西安  710021）

【摘  要】以双酚A(BPA)、戊二醛(GA)为原料，正丁醇为溶剂，在碱性条件下合成了双酚A戊二醛酚醛树脂(BPA-GA酚醛树脂)。通过红外光谱仪（FT-IR）、核磁共振氢谱（¹H-NMR）和元素分析对产物进行了结构表征，并分别探讨了醛酚比、催化剂用量、溶剂用量、反应温度和反应时间这五个因素对BPA-GA酚醛树脂固体含量的影响。研究结果表明：利用响应面法优化BPA-GA酚醛树脂的最佳工艺条件，即醛酚比为0.7∶1，催化剂用量为0.15 g，溶剂用量为35 mL，反应温度为95 ℃，反应时间为6 h。

【关键词】BPA-GA酚醛树脂；固体含量；亚甲基；响应面优化

一种新型液晶环氧树脂的合成与固化行为研究

曹  璐¹，任柯昱¹，李  波^2,3

（1.信阳职业技术学院，河南 信阳  464000；2.桂林电器科学研究院有限公司，广西 桂林  541004；3.中南大学，湖南 长沙  410083）

【摘  要】合成了一种含有C=N双键的新型液晶环氧树脂（LCER），利用核磁共振（¹H-NMR）、差示扫描量热分析（DSC）和偏光显微镜（POM）对其结构和性能进行表征。研究结果表明：LCER为向列型液晶，其液晶相存在温度为78~103 ℃。对其与固化剂4,4′-二氨基二苯甲烷(DDM)和4,4′-二氨基二苯砜(DDS)的固化反应进行了对比。试验结果表明：随着升温速率的增加，固化体系的稳定性提高，且LCER/DDM固化体系的热稳定性更好。

【关键词】液晶环氧树脂；合成；固化

研制和应用

环氧树脂硫化聚硫代醚密封剂的研究

刘艺帆，章谏正，秦蓬波，吴松华

（中国航发北京航空材料研究院，北京  100095）

【摘  要】以液态聚硫代醚为生胶，环氧树脂（EP）为硫化剂，制备了一种新型聚硫代醚密封剂。探讨了催化剂种类和EP硫化剂配方对聚硫代醚密封剂的影响，评价了密封剂的低温硫化性能以及低温硫化后的力学性能。研究结果表明：催化剂TMEDA的催化/促进效果最好，对应的EP硫化聚硫代醚密封剂具有最短的活性期；随着多官能度DEN431环氧树脂比例的提高，密封剂的拉伸强度呈先升高后下降的趋势，断裂伸长率却大幅度下降，100%定伸强度和硬度则逐渐提高；在低温环境下，EP硫化聚硫代醚密封剂的硫化速率明显快于MnO₂硫化；与常温硫化相比，低温硫化后的力学性能并没有明显变化。

【关键词】聚硫代醚；密封剂；环氧树脂；低温硫化；力学性能

膨润土在有机硅导电黏合剂中应用

李炳章，张贵恩，李  静，范晋锋，王执乾

（中国电子科技集团公司第三十三研究所，山西 太原  030006）

【摘  要】在α,ω-二羟基聚硅氧烷中添加膨润土和镀银铜粉，制备了有机硅导电黏合剂。着重考察了膨润土填充量对导电黏合剂搭接剪切强度、剥离强度、导电性能及硬度的影响。研究结果表明：随着膨润土填充量的增加，能够显著增加导电黏合剂固化后的导电性能，电阻率先降低后趋于稳定；黏合剂的硬度则随膨润土填充量的增加逐渐增大，搭接剪切强度、剥离强度则是先增大后逐渐降低。当w(膨润土)=10%（相对于黏合剂总质量而言）时，导电黏合剂体积电阻率小于0.01 Ω·cm，邵氏硬度为63A，剥离强度为1 N/mm，搭接剪切强度为0.84 MPa。

【关键词】镀银铜粉；膨润土；黏合剂；剥离强度；搭接剪切强度

旋翼调整片粘接强度分析与影响因素研究

程  凯¹，李德宝¹，祖  磊¹，张  骞¹，宫  诚²

（1.合肥工业大学机械工程学院，安徽 合肥  230000；2.合肥联合飞机科技有限公司，安徽 合肥  238000）

【摘  要】详细分析了旋翼调整片粘接剥离破坏过程和应力分布变化，并研究了粘接宽度和胶层厚度对粘接强度的影响。使用共固化制备相应的粘接试样，通过剥离试验得到接头的破坏模式及载荷-位移曲线。研究结果表明：接头有限元数值分析结果与试验相契合，接头破坏形式为调整片粘接界面的破坏，破坏为从左向右和由边向中逐渐发生失效；粘接强度随胶接宽度的增加而提高，但增长速度逐步变缓，80 mm为较优搭接宽度值；粘接强度受胶层厚度影响较小，增加厚度时粘接强度先缓慢增加后下降。

【关键词】复合材料；胶接搭接；应力分布；破坏模式；数值分析

机车司机室橡胶地板粘接表面处理方式的研究

赵亚峰¹，方佳莹²，胡  军³

（1.中车大同电力机车有限公司，山西 大同  037038；2.汉高股份有限公司，上海  201203；3.上海逸发粘接化工科技有限公司，上海  201101）

【摘  要】在进行机车司机室橡胶地板粘接改用双组分聚氨酯胶粘剂粘接工艺验证时，采用无纺布蘸水清理表面处理工艺，出现橡胶地板粘接面黏附破坏。针对这个现象，在实验室对橡胶地板粘接面采用了三种不同表面处理方式进行了180°剥离强度测试。通过测试数据比对及经济性考虑，最终选用打磨表面处理方式应用于司机室橡胶地板粘接工艺中。

【关键词】橡胶地板；双组分聚氨酯胶粘剂；表面处理方式；180°剥离强度

JLG-103空气系统双组分改性聚硫密封剂的工程应用研究与分析

李丽华¹，雷兴平¹，靳耿栓²

[1.航空工业西安飞机工业（集团）有限责任公司测试中心，陕西 西安  710089；2.西安飞机（集团）晨光工贸有限公司，陕西 西安  710089]

【摘  要】详细研究了JLG-103空气系统双组分改性聚硫密封剂的物理性能、常温力学、耐介质、耐空气老化、循环老化、粘接性、低温柔软性和腐蚀性能。研究结果表明：该JLG-103密封剂具有良好的工艺性、粘接性、耐介质和耐腐蚀性能，可在-55～150 ℃范围内使用，与各类材料具有良好的粘接性能。

【关键词】JLG-103密封剂；物理性能；耐老化；粘接；低温柔软性和腐蚀性能

氧化石墨烯对聚氨酯泡沫阻燃性能影响的研究

张家辉，王  旭

(辽宁省飞机火爆防控及可靠性适航技术重点实验室，辽宁 沈阳  110136)

【摘  要】以多异氰酸酯、组合聚醚为主要原料，以氧化石墨烯为阻燃剂，采用一步法工艺制备氧化石墨烯-聚氨酯泡沫。采用极限氧指数、锥形量热和热重分析三种方法对材料的阻燃性能进行表征。研究结果表明：相比纯聚氨酯泡沫，添加1%氧化石墨烯的整体阻燃效果较佳；泡沫材料的氧指数提升0.9个百分点，热释放速率峰值（pHRR）降低55%，总释热量（THR）降低20%；质量损失速率（MLR）、烟释放（SPR）和CO产生速率（COp）等指标均有明显降低。

【关键词】氧化石墨烯；聚氨酯；阻燃性能；锥形量热法；氧指数

专题与综述

MW级风电叶片用环氧类结构胶的研究进展

李沛欣，袁  凌，潘  磊，刘伟超，周文明，闫文娟

（国电联合动力技术有限公司，北京  100039）

【摘  要】针对MW级风电叶片用环氧类结构胶在实际粘接中存在的问题，系统介绍了各方面提升环氧结构胶性能的研究进展。着重综述了在环氧结构胶增韧、触变性能提升以及放热特性方面取得的研究进展，并结合实际应用情况，对比了目前主流结构胶的性能差异。研究结果表明：通过合理复合增韧技术，可以在保持高粘接强度的前提下，有效地增强韧性；化学类触变剂对流变特性的提升更加显著；对固化剂进行功能性改性，能延长可操作时间，同时提高结构胶的固化效率。

【关键词】环氧结构胶；增韧；触变性；放热特性