聚氨酯改性环氧树脂胶黏剂的研究

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1、聚氨酯改性环氧树脂胶黏剂的研究一.选题的目的及意义：聚氨酯（PU）是一类常用的高分子材料，以甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI）和二醇类为原料合成，结构中既有柔性的C-C链和C-O-C链，又有活性的酰胺基团，与环氧树脂相容性好。改性后的环氧树脂（EP）强度和韧度都得到提高，特别适用于环氧浇注、环氧涂料等方面，具有良好的应用前景。二.选题的国内外研究概况和趋势（设计只介绍相应产品的用途、作品的应用等）胶黏剂的一类古老而又年轻的材料，早在数千年前，人类的祖先就已经开始使用胶黏剂。到上个世纪初，合成酚醛树脂的发明，开创

2、了胶黏剂的现代发展史。胶黏剂是具有良好粘结性能的物质，特别是合成胶黏剂强度高，对材质不同的重金属与非金属之间均可实现有效粘结，并且已经在越来越多的领域代替了机械粘结，从而为各行业简化工艺、节约能源、降低成本，提高经济效益提供了有效途径。全球胶黏剂、密封剂和表面处理剂市场总规模约500亿欧元（680亿美元），其中工业胶黏剂市场占44%的份额。上世纪90年代，我国胶黏剂进入了一个高速发展的新阶段。本世纪前8年，随着我国改革开放的不断深入，胶黏剂工业整个发展势态越来越好。据中国胶黏剂工业协会统计，2004年、2005

3、年和2006年我国胶黏剂产量分别为22.7万吨、251.7万吨和280.2万吨，年均增长率分别外14.32%、10.44%和11.32%，2007年和2008年产量为313.5万吨和344.8万吨，产量不断增加应用领域不断扩展。去年下半年，由于遭受美国、系，西欧和世界金融危机的影响，今年一季度开始，我国合成材料工业及其胶黏剂工业也受到一定影响。据预测今年胶黏剂产量可望达到372.38万吨，增长速度比去年有所下降。如上所述，由于受国际金融危机的影响，今年我国采取了一系列产业结构调整政策和财政支持政策，进一步扩大内

4、需，保增长，渡难关，上水平，如果没有受到其他影响，2012年后我国又将以崭新姿态出现在世人面前，2015年，即“十二五”计划末，我国胶黏剂产量将突破600万吨大关。据不完全统计，目前我国胶黏剂和密封剂生产厂家又3500多家，但上规模企业不足100家，品种牌号约3000多个。从应用情况看，胶合板和木工用胶量最大，约点总胶量的46.97%，建筑材料用胶黏剂占26.12%，包装及商标用胶黏剂约占12.14%，制鞋及皮革用胶黏剂占6.07%，其他胶黏剂使用量占8.7%。随着工业的发展，胶黏剂的应用市场越来越广泛，品种也

5、日益增多，水溶性胶黏剂主要用于建筑、包装、运输、刚性粘合、非刚性粘合、胶带等方面。其中在包装方面的应用最为广泛，同时也用于标签、书包、杯子、信封等制造。目前世界合成胶黏剂发展的趋势表现为以下三方面：第一，环保型合成胶黏剂发展迅速。随着环保法规的日益严格，各发达国家大力研制水基和热熔型等无溶剂胶黏剂。1998年发达国家的合成胶黏剂的市场上水基胶黏剂占50%，热熔胶约占20%，溶剂类胶黏剂仅占20%。未来合成胶黏剂将由低污染的水基胶和热熔胶唱“主角”，环保型合成胶黏剂将是市场的抢手货。第二，高性能胶黏剂异军突起。高

6、性能合成胶黏剂包括环氧、有机硅、聚氨酯及新型改性丙烯酸粘合剂等。第三，施工工艺和施胶设备不断更新。聚氨酯胶黏剂是指分子链中含有氨基甲酸酯基和异氰酸酯基类的胶黏剂。聚氨酯胶黏剂由于性能优良，在国民经济中得到广泛应用，是八大合成胶黏剂中重要品种之一。德国Bayer公司的聚氨酯胶黏剂专家GunterFestel指出：聚氨酯胶黏剂的多样性几乎为每一种粘接难题都准备了解决的方法。我国大连染料厂于1956年最早研制并生产三苯基甲烷三异氰酸酯，牌号为JQ-1，很快又生产了甲苯二异氰酸酯（TDI），为我国聚氨酯工艺打下了基础，

7、上海合成树脂研究所首先研究成功双组份溶剂型聚氨酯胶黏剂，后由上海新光化工厂将该胶的制备工艺进行改进，于1966年开始投入生产，牌号定为铁锚-101，至今仍为我国聚氨酯胶黏剂中产量最大的品种。80年代以来，各工业部门陆续从国外引进许多先进的生产线和产品，其中需要大量进口的聚氨酯胶黏剂与其配套，因此，促进了国内研究单位加速聚氨酯胶黏剂的开发，特别是在1986年以后，我国聚氨酯工业进入迅速发展时期。1994年国家正式批准成立“中国聚氨酯工业协会”，下设“聚氨酯胶黏剂委员会”，改委员会已成为全国聚氨酯胶黏剂技术与信息交

8、流的中心。三.论文写作（毕业设计）的指导思想及技术方案针对目前市场上环氧树脂胶黏剂固化后胶黏密度高，呈三维网状结构，存在内应力大，质脆，耐冲击性差，容易开裂等特点，难以满足工程技术要求，使其应用受到一定的限制，长期以来，对环氧树脂进行增韧改性，一直是一个重要的研究内容。本文提出用聚氨酯改性环氧树脂胶黏剂可以使两者优势互补，得到一种具有一定柔韧性，又具有很好粘接度的比较理想的胶黏剂。四.