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1、无溶剂建筑结构胶的制备与性能樊庆春1黄茂喜2贺曼罗3蒋伟41.武汉工程大学绿色化工过程省部共建教育部重点实验室，湖北武汉4300742.武汉森茂精细化工有限公司，湖北武汉3.中科院大连化学物理研究所，辽宁大连4.北京国业科技有限公司北京摘要：环氧树脂存在粘度高、固化物质脆、冲击性能差等缺点，限制了它的应用，以活性增韧剂CYH-277对环氧树脂进行稀释、增韧,制备了无溶剂建筑结构胶粘剂。对活性增韧剂的结构进行了表征，考察了CYH-277对环氧树脂粘度的影响，研究了固化物的热性能，并用扫描电子显微镜(SEM)表征其形态结构，测试了制备的无溶剂建筑结
2、构胶粘剂的力学性能，结果表明：CYH-277能够有效降低环氧树脂的粘度，调整施工性能，可以有效改善环氧树脂胶粘剂的综合性能。关键词：环氧树脂；活性增韧剂；活性稀释剂；建筑结构胶粘剂大量建筑物由于结构老化或者地质灾害导致坍塌隐患，向建筑结构胶提出了更高的要求，环氧树脂由于具有优异的粘接性能、机械性能、耐化学介质性能、绝缘性能和灵活的施工性能，在建筑加固领域得到广泛应用并呈现良好的发展前景[1，2]。环氧树脂由于粘度高、固化物较脆、易于开裂，其应用领域受到了限制[1-4]。为了改善环氧树脂的韧性，一般采用液体聚硫橡胶、尼龙、反应性丁腈橡胶等弹性体进
3、行改性[3-9]，但胶液的粘度较大、长时间存放易分层、流动性较差，不利于施工和应用；采用小分子增塑剂进行改性往往导致热性能和力学性能下降。本研究采用活性增韧稀释剂CYH-277制备了无溶剂建筑结构胶，测试了其性能。1.实验部分1.1主要原材料环氧树脂：巴陵石化公司；CYH-277（反应型环氧增韧剂）：武汉森茂精细化工有限公司 ；改性胺固化剂：市购；助剂。1.2结构表征使用付立叶红外光谱仪（NicoletImpact420型，美国）对CYH-277进行结构表征。样品经液氮冷冻并立即折断，真空干燥，并在截面上镀金后由扫描电镜(SEM,S-570,H
4、itachi,Japan)观察，拍照。1.3样品制备将环氧树脂与一定量CYH-277充分混合，加入配合量的固化剂，充分混合，置入模具中，室温固化7天后进行各项性能测试。将环氧树脂、CYH-277、填料、助剂按照一定比例混合，充分研磨得到无溶剂建筑结构胶甲组分，待用。将无溶剂建筑结构胶甲组分与固化剂按照一定比例混合制样，充分固化后根据相关标准进行测试。1.4性能测试动态力学热分析(DMTA)在动态力学热分析仪(DMTA-V,RheometricScientificCo.,USA)上进行。测试频率为1Hz，温度范围为-50~280℃，液氮冷却降温，
5、升温速率为5℃/min。用万能电子拉力机(CMT-6503,深圳新三思试验设备公司)根据相关标准测试胶粘剂的性能，三次平行测量结果的平均值作为最终数据。2.结果与讨论2.1CYH-277的红外光谱图1CYH-277红外光谱图图1是活性增韧剂CYH-277的红外吸收光谱。对谱图进行分析,2931cm-1,2857cm-1(—CH2—伸展峰),是己环结构的特征峰；965cm-1是环氧基的吸收峰；3442cm-1是羟基的吸收峰，说明分子链中含有羟基、环氧基等活性基团。因而具有很好的增韧性能和反应活性，可大幅度地提高环氧树脂固化物的耐冲击、抗开裂以及粘
6、结强度等物理机械性能。2.2CYH-277的质量指标表1CYH-277的质量指标如下:密度（20℃，g/cm3)粘度（25℃，mPa·S）挥发份（%，pbw）外观0.98560±20≤0.5无明显机械杂质2.3CYH-277与环氧树脂的相容性（a）(b)(c)(d)(e)(f)图1不同含量的CYH-277/E-51混合溶液显微镜照片（a:10wt%,b:20wt%,c：40wt%,d:50wt%,e:60wt%,f:80wt%,）从图1中可以看出增韧剂CYH-277与环氧树脂混合很均匀，没有看到明显的两相，相容性很好，而且混合物放置一年后未出现
7、分层，根据我们的施工实践，CYH-277还可以防止环氧树脂冬季结晶改善施工性能。另外，将CYH-277与常用溶剂进行混合，长时间放置未发现分离。2.4降粘性能图2增韧剂CYH-277的用量与混合液粘度的关系由于增韧剂CYH-277粘度低，其与环氧树脂混合可以降低环氧树脂粘度，改善施工性能，利于减少溶剂用量。由图2可以看出，随着增韧剂用量的增加，粘度是逐渐减少的。当CYH-277的用量达到40%，体系粘度变化很小，趋于平缓。因此CYH-277对环氧树脂具有很好的降粘和稀释性能，在无溶剂胶粘剂和涂料中有潜在的应用前景。2.5扫描电子显微镜（SEM）
8、分析（ａ）纯环氧树脂涂层的断面形态 （ｂ）CYH-277改性环氧树脂的断面形态图3样品断面的形态从上图a图中可以很清楚地看出，空白环氧树脂呈典型的
