几类胶粘材料的改性研究

论文摘要

目前,随着科技的发展,胶粘材料的应用面越来越广,小到家用家具,大到航空航天,都要用到。针对不同的粘接对象,所用的胶粘材料也不同,可应用于胶粘材料的物质很多,有：丙烯酸酯类胶粘剂、聚氨酯类胶粘剂、乙烯-醋酸乙烯（EVA）类胶粘剂、环氧树脂胶粘剂、酚醛树脂类胶粘剂等。据研究应用需要,本论文主要研究环氧树脂和聚氨酯类胶粘剂（聚氨酯类胶粘剂主要研究热塑性聚氨酯（TPU））。环氧树脂和热塑性聚氨酯本身都具有很多优点,环氧树脂耐高温、有优良的机械性能和电绝缘性,热塑性聚氨酯韧性好、耐寒、耐磨、耐油、耐水等,因此,应用面都较广。但它们也存在着一些缺点,如：环氧树脂性脆、耐水性不好,热塑性聚氨酯成本较高,很多场合难以接受等,阻碍了它们的广泛应用。在了解了功能涂料中功能性基团的基本作用后,本论文就这两种胶粘剂的性能方面做了如下改性。（1）选用有柔性链段的羟基硅油和六亚甲基-1,6-二异氰酸酯（HDI）改性环氧树脂,巧妙地用环氧树脂分子链上的两个活性基团（环氧基和羟基）与羟基硅油上的羟基及HDI上的异氰酸基反应,得到性能不同的羟基硅油改性环氧树脂、HDI改性环氧树脂和羟基硅油/HDI改性环氧树脂。研究表明,羟基硅油中的Si-O-Si键可提高环氧树脂的力学性能、热学性能和疏水性,HDI分子链上的-NCO和环氧树脂上的-OH反应得到的氨酯基可提高环氧树脂的力学性能。（2）根据应用需要,选用两种不同的环氧树脂固化剂（聚酰胺、甲基六氢苯酐与四丁基溴化铵熔融配置的无色透明液体固化剂）,两种固化剂与环氧树脂中的环氧基开环聚合反应,使树脂交联固化。研究表明,聚酰胺固化剂是常用固化剂,应用方便快捷；无色透明液体固化剂得到的固化产物无色透明,可应用在光电器件上密封器件,并不影响器件的透光度。（3）选用纳米材料混入到改性环氧树脂和TPU中,利用纳米材料的尺寸效应,在不改变材料基本性能的条件下,提高改性环氧树脂的热稳定性和疏水性,降低TPU热熔胶的成本。（4）选用聚氯乙烯（PVC）作TPU热熔胶的混料,PVC价格便宜、力学性能较好,混入一定量的PVC可降低热熔胶的成本,同时加入常用的增塑剂邻苯二甲酸二辛酯（DOP）,提高胶片的力学性能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 几类主要功能性涂料
• 1.1.1 防污涂料
• 1.1.2 防水涂料
• 1.1.3 防腐涂料
• 1.1.4 耐高温涂料
• 1.1.5 水性环保涂料
• 1.1.6 其他功能性涂料
• 1.2 环氧树脂的应用
• 1.2.1 环氧树脂改性的几种方法
• 1.2.2 环氧树脂的固化
• 1.3 聚氨酯的应用
• 1.4 本课题的设计思想
• 1.5 参考文献
• 第二章 羟基硅油/纳米改性环氧树脂的研究
• 2.1 实验部分
• 2.1.1 实验原料
• 2.1.2 性能测试方法
• 2.1.3 有机硅改性环氧树脂的合成
• 3固化成型'>2.1.4 加入纳米CaCO₃固化成型
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 原料配比及反应现象
• 2.2.2 有机硅改性环氧树脂的结构
• 2.2.3 有机硅改性环氧树脂的分子量
• 2.2.4 固化得到的树脂材料
• 2.2.5 加入纳米材料后的性能测试结果
• 2.3 结论
• 2.4 参考文献
• 第三章 羟基硅油/HDI改性环氧树脂
• 3.1 实验部分
• 3.1.1 实验原料
• 3.1.2 性能测试方法
• 3.1.3 HDI改性环氧树脂的合成
• 3.1.4 羟基硅油/HDI改性环氧树脂的合成
• 3.1.5 固化成型
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 原料配比及反应现象
• 3.2.2 改性后树脂的结构
• 3.2.3 固化得到的树脂材料
• 3.2.4 HDI/纳米改性环氧树脂得到材料的性能测试结果
• 3.2.5 羟基硅油/HDI改性环氧树脂得到材料的性能测试结果
• 3.3 结论
• 3.4 参考文献
• 第四章 PVC改性热塑性聚氨酯热熔胶的研究
• 4.1 实验部分
• 4.1.1 实验原料及仪器
• 4.1.2 热熔胶粒的制备
• 4.1.3 热熔胶片的制备与测试
• 4.1.4 胶片的粘接性能测试
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 密炼温度对胶粒的影响
• 4.2.2 密炼转数对胶粒的影响
• 3对胶片性能的影响'>4.2.3 纳米CaCO₃对胶片性能的影响
• 4.2.4 DOP对胶片性能的影响
• 4.2.5 PVC用量对胶片性能的影响
• 4.2.6 松香树脂对胶片性能的影响
• 4.2.7 胶片的内部形貌
• 4.3 结论
• 4.4 参考文献
• 攻读硕士期间发表文章
• 致谢