科研报告
无机矿物改性对脲醛树脂胶粘剂及其制备纤维板性能的影响
张文治1，王素鹏2，马 龙2，杨守禄3，刘 明4，卿 彦4，吴义强4，卢 立4
[1.广西丰林木业集团股份有限公司，广西南宁 530221；2.圣象实业（江苏）有限公司，江苏丹阳 212300；3.贵州省林业科学研究院，贵州贵阳 550005；4.中南林业科技大学，湖南长沙 410004]
【摘 要】采用甲醛、尿素和三聚氰胺制备了改性脲醛树脂胶粘剂（MUF），并分别用硅藻土和粉煤灰制备了不同比例的无机矿物粒子改性脲醛树脂胶粘剂，然后利用改性脲醛树脂制备了纤维板。探究了两种无机矿物（硅藻土和粉煤灰）改性对脲醛树脂胶粘剂及其制备纤维板性能的影响。研究结果表明：在脲醛树脂中大量引入无机矿物，对其黏度影响较小，但会增加树脂的固体含量，并显著延长其固化时间；当w(硅藻土)=10%(相对于脲醛树脂质量而言)，纤维板的静曲强度由36.7 MPa提高至46.3 MPa，弹性模量由3 358 MPa提高至3 789 MPa，内结合强度由0.83 MPa提高至0.93 MPa，24 h吸水厚度膨胀率可由12.6%降低至9.4%；无机矿物的引入，减少了纤维板制造对纤维、胶粘剂等物料的消耗，并且为高性能纤维板环保制造提供支撑。
【关键词】胶粘剂；纤维板；脲醛树脂；硅藻土；粉煤灰
利用高斯反卷积研究脲醛树脂的结晶度
李 吉，张一甫
（广西大学资源环境与材料学院，广西南宁 530004）
【摘 要】以“碱-酸-碱”法合成了两种物质的量比为1.4∶1和1∶1的脲醛树脂（UF），随后加入不同类型及不同含量的固化剂NH4Cl和AlCl3来探究UF的XRD谱图变化，并通过高斯函数对UF的XRD谱图进行反卷积研究。研究结果表明：高斯函数可以较好拟合UF的XRD谱图，高物质的量比的UF与低物质的量比的UF共有的结晶区域是固定的，结晶峰的位置不随固化前后而改变，但固化增大了低物质的量比UF的结晶峰；固化剂的加入，显著改变了低物质的量比UF的结晶度，且结晶度及晶粒尺寸随固化剂用量的增加而增加；不同种类固化剂对低物质的量比UF的影响不同。
【关键词】脲醛树脂；反卷积；固化剂；结晶度
基于纤维素乙醇水溶液添加的微游离醛脲醛树脂制备工艺研究
陈代祥1，白富栋2，马晓明1，辜顺林1，严生虎1，张 跃1
（1.常州大学药学院，江苏常州 213164；2.中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院，辽宁大连 116000）
【摘 要】以甲醛、尿素为原料，纤维素乙醇水溶液为pH调节剂和改性剂，三聚氰胺、聚乙烯醇为改性剂，合成了微游离醛脲醛树脂，并运用单因素变量控制法研究了制备工艺。研究结果表明：当n(甲醛)∶n(尿素)=1.1∶1.0，加成反应温度为60 ℃，反应pH为8.5~9.5，缩聚反应阶段添加10%的纤维素乙醇水溶液调节pH为4.8~5.1，反应温度为95~100 ℃条件下，添加w(聚乙烯醇)=0.15%和w(三聚氰胺)=5%(相对于尿素质量而言)为改性剂，合成了微游离醛脲醛树脂胶粘剂。经在杨木人造板中应用，脲醛树脂胶粘剂的性能满足E0级人造板用胶粘剂的质量要求。
【关键词】微游离醛；脲醛树脂；纤维素乙醇；胶粘剂
气相二氧化硅对UV胶稳态流变行为的影响
龚露露1,2，姜 磊3，王文平1,2，杨秋秋1，杨 柱1,2，韩剑鹏1,2，夏 萍1,2，邓康清1,2
（1.湖北航天化学技术研究所，湖北襄阳 441003；2.低维光电材料与器件湖北省重点实验室，湖北襄阳 441003；3.襄阳三沃航天薄膜材料有限公司，湖北襄阳 441003）
【摘 要】由聚氨酯丙烯酸酯预聚物、活性单体和光引发剂配制成UV胶树脂，研究了纳米气相二氧化硅粒子加入UV胶树脂形成的纳米粒子/聚合物流体的稳态剪切流变行为。研究结果表明：UV胶低聚物体系分别加入亲水/疏水纳米气相二氧化硅粒子后，均表现出非牛顿流体行为；在所研究的剪切速率范围内，加入亲水性气相二氧化硅纳米粒子的复合材料体系，呈现单调的剪切变稀流变行为；加入疏水性气相二氧化硅纳米粒子的复合材料体系，随着剪切速率逐渐增大，依次出现剪切变稀-剪切增稠-剪切变稀的复杂流变行为。随着疏水性气相二氧化硅纳米粒子比表面积的增大，在相同剪切速率下，剪切黏度减小；添加比例增大，剪切增稠现象表现得更加显著，对应的临界剪切速率越小。
【关键词】UV胶；气相二氧化硅；流变
固化温度对高架桥梁补修用环氧树脂胶拉伸强度的影响研究
王飞朋1，苗 杰1，牛琪瑛2
（1.运城职业技术大学建筑工程系，山西运城 044000；2.太原理工大学土木工程学院，山西太原 030024）
【摘 要】为提升环氧树脂胶对高架桥梁补修的应用效果，研究了固化温度对高架桥梁补修用环氧树脂胶拉伸强度的影响。利用E-44双酚A型环氧树脂、低分子聚酰胺与环氧树脂593固化剂混合物等材料制备环氧树脂胶，采用电子万能试验机等设备，从拉伸强度、弯曲性能、压缩强度等方面测试其力学性能。研究结果表明：低分子聚酰胺与环氧树脂593固化剂混合物存在一定潜伏性；固化温度较低时，试件结构拉伸断裂面相对光滑；固化温度为70 ℃时，试件拉伸强度与其他固化温度条件相比提升18.9%以上；固化温度一致条件下，w(固化剂)=50%的试件拉伸强度、断裂伸长率和弹性模量均高于w(固化剂)=35%的试件，分别达到70.94 MPa、10.35%和3.77 GPa。
【关键词】固化温度；环氧树脂胶；拉伸强度；固化剂；拉伸断裂面；弹性模量
氨基三亚甲基磷酸钙阻燃改性硬质聚氨酯泡沫热稳定性研究
刘 冰1,2，王 志1,2，张 旭1,2
(1.沈阳航空航天大学安全工程学院，辽宁 沈阳 110136；2.沈阳航空航天大学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】合成了一种基于磷和氮的阻燃剂——氨基三亚甲基磷酸钙（Ca-ATMP），并对其进行热重分析（TGA），发现Ca-ATMP具有很好的热稳定性和高残碳率，将其掺入硬质聚氨酯泡沫塑料（RPUF）中。研究结果表明：Ca-ATMP明显提升了RPUF的高温热稳定性，T-50%和最终残碳率均随Ca-ATMP添加量的增大而增大；掺入质量分数为20%的Ca-ATMP，RPUF残碳率高达30.3%。通过Flynn-Wall-Ozawa法和Starink法分别对RPUF-0和RPUF-10Ca进行热解动力学分析，其中Flynn-Wall-Ozawa法计算所得RPUF-0和RPUF-10Ca的平均活化能分别为126.00和131.05kJ/mol，Starink法计算所得RPUF-0和RPUF-10Ca平均活化能分别为122.72和127.57kJ/mol，表明改性RPUF具有很好的热稳定性。
【关键词】硬质聚氨酯泡沫；氨基三亚甲基磷酸钙；热分解动力学；热稳定性；活化能
研制和应用
层压和储存条件对太阳能电池用聚烯烃封装胶膜透光率的影响研究
吴建东，严迎燕，张艳林，林生佐
（广东环境保护工程职业学院，广东佛山 528216）
【摘 要】采用紫外可见分光光度计，结合封装胶膜交联度曲线，研究了层压和储存条件对太阳能电池用聚烯烃封装胶膜透光率的影响。研究结果表明：通过提升层压温度和总层压时间，以及采用冰水冷却方式，均可提升聚烯烃封装胶膜的透光率，这三种方式均通过降低封装胶膜的结晶度来提升透光率。当层压温度为150℃时，封装胶膜透光率为91.39%，相对于层压温度为120 ℃时高出1.02个百分点；当总层压时间为25 min时，封装胶膜透光率为91.28%，相对总层压时间为10 min时高出0.75个百分点；采用冰水冷却方式，封装胶膜透光率为91.90%，相对于采用常温冷却方式高出0.53个百分点。采用低温且闭光的储存方式对聚烯烃封装胶膜进行储存，能有效缓解因助剂迁移和材料老化导致封装胶膜透光率的下降。
【关键词】聚烯烃；封装胶膜；透光率；层压；储存
不同温度湿度下鞋靴用聚氨酯胶粘剂强度变化数值模拟分析
张 凯1，何弘毅2
（1.商丘师范学院，河南 商丘 476000；2.周口师范学院，河南 周口 466001）
【摘 要】以赫兹接触理论为基础，设计鞋靴用聚氨酯胶粘剂数值模拟基本模型，数值模拟分析搭接接头、对接接头与嵌接接头鞋靴用聚氨酯胶粘剂在不同温度、湿度下的强度变化。研究结果表明：三种接头胶粘剂的剪切强度与粘接强度会随着温度的增加逐渐下降，对接接头的剪切强度与粘接强度受温度影响最小；三种接头胶粘剂的平压强度随着温度的增加均呈现“W”型趋势，温度升高会减少鞋靴含水率，提升纤维中水合氢离子间的作用力，温度越高胶粘剂平压强度越高；湿度不同时，三种接头胶粘剂的粘接强度随着湿度的不断增加逐渐下降，嵌接接头胶粘剂对湿度变化最为敏感；三种接头胶粘剂的平压强度随着湿度的不断增加均逐渐下降，在相对湿度为40%时，胶粘剂平压强度最大，在相对湿度为70%时，胶粘剂平压强度下降幅度最大。综合分析可知，对接接头鞋靴用胶粘剂强度受温度、湿度影响最小。
【关键词】不同温度；不同湿度；鞋靴；聚氨酯；胶粘剂；数值模拟
消防水带接口用聚氨酯胶粘剂耐高温性能研究
郭 州1，王恩通2
（1.浙江绿城六和建筑设计有限公司，浙江杭州 310063；2.吕梁学院化学化工系，山西吕梁 033001）
【摘 要】以异佛尔酮二异氰酸酯和聚酯多元醇为原料，使用环氧树脂E-51改性聚氨酯，添加扩链剂调节聚氨酯的软硬段，获得改性环氧树脂-聚氨酯树脂。分析不同E-51含量和不同种类扩链剂对改性环氧树脂-聚氨酯耐高温性能的影响。研究结果表明：高温条件下E-51含量为5.5%时，改性的环氧树脂-聚氨酯基团开环，提升改性环氧树脂-聚氨酯胶粘剂的分子交联密度和剪切强度；在高温条件下，E-51含量为5.5%时，胶粘剂热稳定性和粘接强度都较高；选择对苯二酚二羟乙基醚作为扩链剂，能够提升高温条件下改性环氧树脂-聚氨酯胶粘剂的机械性能。
【关键词】消防水带；接口；聚氨酯；胶粘剂；耐高温；环氧树脂
室温固化型双组分铜导电胶的研发
黄立志1，杨文元1，刘佳娜1，周 虎1，王鹏飞2，毛先安1，童晓峰1，范国栋1
（1.株洲飞鹿高新材料技术股份有限公司，湖南株洲 412000；2.中国科学院山西煤炭化学研究所，山西太原 030001）
【摘 要】采用环氧树脂为基体树脂，树枝状铜粉为导电填料，改性聚酰胺为固化剂，制备了室温固化型双组分铜导电胶。通过试验探讨了导电胶中主要组分及工艺条件对导电胶导电性能及粘接性能的影响规律，获得了制备室温下固化的导电胶最佳方案。研究结果表明：选用树枝状形貌的铜粉且添加量为70%，甲乙组分质量比为100∶7，固化温度为室温25 ℃时，导电胶得到了最佳的体积电阻率5.61×10-4Ω·cm，拉拔附着力为15.3MPa。在85℃、85%RH的环境下，经过1 000 h老化测试试验后，导电胶的体积电阻率和拉拔附着力的变化率均小于10%。
【关键词】环氧树脂；导电胶；室温固化；树枝状铜粉；耐久
异氰酸酯胶粘剂在供暖建筑实木复合地板拼接中的应用
杨小江
（首都体育学院，北京 100091）
【摘 要】以聚乙烯醇和胶乳等混合后的主剂同异氰酸酯交联剂共同混合搅拌制得异氰酸酯胶粘剂。将其涂布于芯板的两面，与面板、背板共同热压后制得三层实木复合地板作为试验试件，测定不同配方异氰酸酯胶粘剂在试件中的应用性能以及不同液压参数对胶粘剂拼接试件性能的影响。研究结果表明：使用丁苯胶乳制备的异氰酸酯胶粘剂所拼接的试件整体性能更优越，适当提升异氰酸酯胶粘剂的丁苯胶乳与交联剂的含量可有效提高试件的粘接性能；选取单位压力为0.8 MPa及胶粘剂涂布量为350 g/m2作为供暖建筑实木复合地板拼接中的较佳液压参数，可提升拼接后地板的剪切强度。
【关键词】异氰酸酯；胶粘剂；供暖建筑；复合地板；胶合强度；剥离率
汽车风挡玻璃用聚氨酯密封胶黏合性能研究
刘勇彪1，林 敏1，王 菲2
（1.四川建筑职业技术学院，四川德阳 618000；2.河北机电职业技术学院，河北邢台 054000）
【摘 要】研究了汽车风挡玻璃用聚氨酯密封胶黏合性能，分析了聚氨酯密封胶受各因素干扰后黏合性能变化情况。使用溶液聚合法，在不同种类多元醇、催化剂、硅烷偶联剂以及不同含量扩链剂配制硅烷联合改性聚氨酯密封胶，分析不同情况对聚氨酯密封胶黏合性能的影响，以及不同温度、固化时间对聚氨酯黏合性能的影响。研究结果表明：选择聚碳酸酯多元醇混合聚醚多元醇，二月桂酸二丁基锡和二吗啉基二乙基醚为催化剂[m(二月桂酸二丁基锡)∶m(二吗啉基二乙基醚)=3∶7]，氨基硅烷为硅烷偶联剂，w(扩链剂)=10%时，聚氨酯密封胶的黏合性能较好，而且低温环境下聚氨酯密封胶仍旧保持良好的粘接性，完全固化仅需3天。
【关键词】汽车；风挡玻璃；聚氨酯；密封胶；黏合性能；多元醇
有机硅改性聚氨酯底涂剂的制备及性能研究
边 峰，张志文，郭 盟，郭现朋
（广东普赛达密封粘胶有限公司，广东东莞 523646）
【摘 要】以聚酯二醇、二苯甲烷-4,4-二异氰酸酯、二(γ-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺为单体，制备了有机硅改性聚氨酯（SPU）树脂。然后加入色素炭黑、成膜剂、促粘接剂N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)三甲氧基硅烷和催化剂高活性有机锡，制备有机硅改性聚氨酯（SPU）底涂剂。利用红外光谱对其进行表征分析，探讨了R值、偶联剂用量、SPU树脂含量对底涂剂性能的影响。研究结果表明：当R值为1.4，偶联剂用量为2.5%，SPU树脂含量为22.0%时，底涂剂综合性能较优。
【关键词】有机硅；聚氨酯；树脂；密封胶；底涂剂
专题与综述
环氧固化剂研究的新进展
阳建新1，张祥凯1，谢建强1,2，王智敏1
（1.华北理工大学材料科学与工程学院，河北唐山 063210；2.唐山市功能高分子材料重点实验室，河北唐山 063210）
【摘 要】综述了近三年来环氧树脂固化剂的研究成果，包括功能型固化剂、环保型固化剂和潜伏型固化剂，并对其类别、结构、反应机理等方面进行了概括。分析了这些固化剂在环氧树脂中机械性能、阻燃性能等固化性能，最后对环氧树脂固化剂未来发展进行了展望。
【关键词】环氧树脂；固化剂；增韧；阻燃；生物质；潜伏固化剂
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