专题综述

银粉表面修饰与环氧树脂导电胶性能提升的研究进展

李晓娟^1,2，高云菲^1,2，孙  通^1,2，王  洪^1,2

（1.中蓝晨光化工研究设计院有限公司，四川 成都  610041；2.中蓝晨光化工有限公司，四川 成都  610041）

【摘  要】导电胶是一种兼具导电性能和粘接性能的胶粘剂，由于其加工温度低、黏度较小、固化后可形成稳定的导电通路等，广泛应用于电子和微电子领域。环氧树脂导电胶以环氧树脂为基体树脂，通过加入导电填料（如银粉）实现优异的导电性能。然而，银粉与环氧树脂之间存在差异性，可能导致银粉在树脂中的分散性和稳定性不足，从而影响导电胶的性能。通过对银粉进行表面修饰处理，可以显著提升其在树脂中的相容性，进而改善导电胶的导电性能和粘接性能。本文总结了较为常见的银粉表面修饰处理方法（如去除表面有机层、表面改性剂处理、核壳结构设计等），并描述了改性银粉对环氧导电胶的分散性、导电性能、力学性能、环境适应性的影响。最后对银粉表面修饰与环氧树脂导电胶的未来发展进行展望。

【关键词】银粉表面修饰；导电胶；环氧树脂；导电性能；粘接性能

PUR热熔胶在涂附磨具行业的应用及展望

孟  霞，孟  强

（淄博三共泰山涂附磨具有限公司，山东 淄博  255086）

【摘  要】随着环保要求的提高，涂附磨具行业正加速向环保型胶粘剂转型。反应型聚氨酯热熔胶（PUR）凭借其湿气固化特性带来的柔韧性和环保优势，成为行业重要发展方向之一。本文综述了PUR在涂附磨具中的应用进展，首先概述了PUR在固化环保、柔韧可调、施温低以及适应广等方面的核心优势，同时分析了其面临的技术挑战，主要包括固化与开放时间长、耐温耐湿性有限、流动性不足、成本较高及储存稳定性差等问题。针对这些问题，本文梳理了前人通过原料改性、填料增强、助剂调控等策略显著提升PUR综合性能的相关成果。在此基础上进一步提出，未来本行业可通过产业链协同创新、开发生物基原料以及融合多机制固化技术，推动PUR向更高性能、更环保、功能更复合的方向发展，以满足涂附磨具行业的严苛应用需求。

【关键词】聚氨酯；热熔胶；涂附磨具

研究报告

氮化硼纳米片取向提高聚丙烯酸酯复合压敏胶的导热性能

刘  凯¹，赵海川²，谢延林³，瞿雄伟⁴

（1.河北省聚烯烃复合管材技术创新中心，河北 廊坊  065800；2.铠博新材料（天津）有限公司，天津300383；3.河北省工程机械橡塑软管技术创新中心，河北 衡水  053200；4.河北工业大学化工学院，河北省功能高分子重点实验室，天津  300401）

【摘  要】传统构建导热网络的方法需要昂贵的设备和复杂的工艺。本文提出了一种通过压延工艺构建取向氮化硼纳米片（BNNSs）/聚丙烯酸酯复合压敏胶（PSA）的策略。聚丙烯酸酯压敏胶制备采用基于紫外光引发、本体法聚合的方法，结合压延工艺，成功制备了1~5层涂覆的复合压敏胶（m-BNNSs/PSAs-Ori）。与乳液和溶剂型压敏胶相比，制备过程不含有机溶剂和需要干燥的介质，环境友好。对其导热系数、有序性、微观形貌、压敏性、黏弹性、热扩散能力以及电绝缘性能进行了研究。研究结果表明：⑴复合压敏胶的导热系数随导热填料含量的增加而提升，仅涂覆单层压敏胶的复合材料的导热系数最低，增加涂覆层数可显著提高复合压敏胶的导热系数。当填料含量为25%时，涂覆3层和5层的复合压敏胶的导热系数分别较纯压敏胶提升了474%和543%。⑵经过多次涂覆与双辊剪切处理后，有机化氮化硼纳米片（m-BNNSs）的有序程度得到提高，有利于促进声子传输并降低声子散射。⑶随着涂覆次数增加，纳米片逐渐趋向于沿“平面”方向形成平行排列，该观察结果与X射线衍射分析的结论一致。⑷随着涂覆次数增加，材料的180°剥离强度相应提高，胶粘剂层间相互作用增强，其内聚力亦得到改善。引入改性氮化硼纳米片（m-BNNSs）填料会使材料的环形初粘力出现轻微下降。⑸添加改性氮化硼纳米片降低了复合压敏胶的tanδ值，其中涂覆5层复合压敏胶的tanδ最低。涂覆5层的样品的玻璃化转变温度（T_g）也较纯压敏胶有所提高。⑹复合压敏胶的热响应性随着填料含量的增加而增强，热传导效果显著，进一步证实了增加涂覆和剪切的数量对于提高导热系数的重要性。⑺与单层压敏胶相比，5次涂覆、剪切压敏胶的表面电阻率和体积电阻率都出现了略微降低，其中表面电阻率差别不大，体积电阻率下降趋势较为明显，但完全可以满足微型电子器件对内部隔膜材料的电绝缘性能要求。⑻总之，当取向氮化硼纳米片/聚丙烯酸酯复合压敏胶（m-BNNSs/PSA-Ori）中，填料含量为25%时，涂覆5层的样品的导热系数高达0.955 2 W/(m·K)，与单层复合压敏胶相比，m-BNNSs/PSA-Ori复合压敏胶的导热系数显著提高，且保持材料的压敏性能，为热界面粘接材料的工业化提供了新的思路。

【关键词】氮化硼纳米片；光引发聚合；导热系数；取向；压敏胶

 可重复利用丙烯酸酯型浸渗密封剂的制备与表征

王  博¹，郑  理¹，宋  璐²，项尚林²

（1.南京艾布纳新材料股份有限公司，江苏 南京  211299；2.南京工业大学材料科学与工程学院，江苏 南京  211816）

【摘  要】本文以丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、反应型表面活性剂、过氧化苯甲酰和苯醌等原料制备了可重复利用丙烯酸酯型浸渗密封剂。测试了浸渗密封剂回收效率、回收前后性能对比，并通过差示扫描量热法对浸渗密封剂回收前后进行动力学研究，得到其反应活化能等动力学参数。研究结果表明：回收前后浸渗密封剂的主要官能团吸收峰基本一致，说明其主要化学成分在回收过程中保持稳定，未发生显著变化。随着三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯用量的增加，浸渗密封剂的回收速度变慢，回收率也会降低。回收后的浸渗密封剂性能与回收前相差不大，因此可重复利用丙烯酸酯型浸渗密封剂具有较好的应用前景和市场推广价值。

【关键词】丙烯酸酯；浸渗密封剂；回收；性能

纳米碳酸钙改性聚丙烯酸酯乳液的合成与性能研究

庄玉伟¹，李晓丽²，张彦昌¹，王华芬^1，杜  娟³，王  曼¹，陈宝元⁴，刘志杰⁴

（1.河南省科学院高新技术研究中心，河南 郑州  450002；2.郑州工业技师学院，河南 新郑  451150；3.河南省科学院材料研究所，河南 郑州  450046；4.河南中包科技有限公司，河南 郑州  450002）

【摘  要】以过硫酸铵（APS）为引发剂，烷基酚聚氧乙烯醚（OP-10）和十二烷基硫酸钠（SDS）为复合乳化剂，乙酸乙烯酯（VAC）、丙烯酸乙酯（EA）、丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酸（MAA）和甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）为主要单体，氨水为pH调节剂，引入表面改性的纳米碳酸钙（CaCO₃）乳液，采用半连续种子乳液聚合法，在一定温度条件下，合成了一种纳米碳酸钙改性聚丙烯酸酯乳液。研究了单体用量、引发剂用量、乳化剂用量、反应温度和纳米碳酸钙用量等因素对聚合物性能的影响。采用傅里叶变换红外光谱对聚合物结构进行了表征，并进行了谱带归属分析。确定了最佳试验条件为：单体用量45%、引发剂用量0.20%、乳化剂用量0.50%、聚合反应温度72 ℃，纳米CaCO₃用量3.0%。后续将深入研究以纳米碳酸钙改性聚丙烯酸酯乳液为基材，开展新型无醛环保木材胶粘剂的制备工艺研究与应用前景。

【关键词】纳米碳酸钙；聚丙烯酸酯乳液；改性；合成；性能

工艺与应用

纳米碳酸钙对单组分脱醇型硅酮密封胶的性能影响研究

蒋金博¹，陈建军^1,2，黄恒超¹

（1.广州白云科技股份有限公司，广东 广州  510440；2.广东白云科技有限公司，广东 佛山  528143）

【摘  要】本文选取了市售有代表性的4种纳米碳酸钙，对纳米碳酸钙的BET比表面积、粒子形貌和粒径进行了测试和表征。将4种纳米碳酸钙分别应用于单组分脱醇型硅酮密封胶中，通过设计试验配方，系统考察了不同纳米碳酸钙填充比例的影响。在此基础上，对4种纳米碳酸钙在单组分脱醇型硅酮密封胶中的挤出性、拉伸粘接性能及拉伸模量进行了探讨与分析。研究结果表明：在硅酮结构密封胶的应用中，建议选用比表面积适中、粒子形貌规整且粒径分布较窄的碳酸钙；在硅酮耐候密封胶的应用中，可考虑选用比表面积较小、粒子形貌规整、粒径较大且分布较窄的碳酸钙。

【关键词】纳米碳酸钙；硅酮密封胶；脱醇型；性能研究

聚醚型双组分聚氨酯胶粘剂应用性能影响因素探析

张  鹏，夏  奎，王乐歌，罗道琦，庞盼婷，毛胜华，武  鹏，周志豪

（湖北航天化学新材料科技有限公司，湖北 襄阳  441003）

【摘  要】以配方工艺及应用环境为切入点，从合成工艺设计、环境温湿度等多个方面对聚氨酯胶粘剂进行了理论分析与试验研究。分析了聚醚型双组分聚氨酯胶粘剂的合成配方工艺及热塑性聚氨酯弹性体（TPU）气囊粘接工艺，明确了聚醚多元醇玻璃化转变温度（T_g）、三羟甲基丙烷（TMP）占比、二异氰酸酯结构选型、R值设计等因素是影响胶粘剂性能的主要因素，还讨论了应用过程环境温湿度等因素对胶粘剂应用粘接性能的影响。研究结果表明：⑴聚醚多元醇的T_g、TMP比例与R值的设定，直接影响胶粘剂的交联密度、耐候性及内聚强度，对满足粘接性能与界面刚性需求具有核心作用。研究提出，聚醚多元醇T_g宜设定为67 ℃，聚醚多元醇树脂与TMP的比例应控制在100∶3，R值取1.1，此时胶粘剂的内聚强度、耐候性能及交联密度达到相对最优。⑵二异氰酸酯的结构是影响胶粘剂在应用阶段对气囊粘接界面的抗绕曲性能及其聚合稳定性的重要因素。为应对气囊反复形变对粘接界面的冲击，并保障胶粘剂的聚合稳定性与存储性能，建议选用异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）作为关键交联单体。⑶聚氨酯胶粘剂因其特殊的配方设计，环境温湿度的变换对胶粘剂交联密度、胶层界面强度、固化时间以及作业窗口期有着直接影响，提出了环境温度应控制在20~25 ℃，环境湿度控制在40%~60%RH时应用性能最佳。

【关键词】聚氨酯胶粘剂；TPU气囊；粘接强度；聚合稳定性

硅烷改性聚醚-环氧杂化胶粘剂的制备及其性能研究

罗旭彪¹，陈建军^1,2，高敏华¹，黄恒超¹，缪明松¹

（1.广州白云科技股份有限公司，广东 广州  510440；2.广东白云科技有限公司，广东 佛山  528143）

【摘  要】以硅烷改性聚醚树脂为主体，环氧树脂为体系补强剂，制备了一系列双组分硅烷改性聚醚-环氧杂化胶粘剂。研究了硅烷改性聚醚聚合物（MS1、MS2）、碳酸钙（NCC、GCC）配比、硅烷偶联剂种类（KH-550、KH-560、KH-792）对该杂化胶性能的影响。研究结果表明：⑴在该杂化体系中，树脂MS2相比于树脂MS1具有更快的反应速度，同时具有更高的拉伸强度、断裂伸长率和剪切强度。兼顾施工的开放时间和胶体的固化速度，选用n(MS1)∶n(MS2)=1∶3作为配方中的MS聚合物比例较为适宜。⑵在碳酸钙总量不变的情况下，NCC表现出比GCC更好的力学性能（拉伸强度、断裂伸长率、剪切强度）和下垂度（抗流挂性），但GCC表现出比NCC更好的施工性（挤出性）。综合二者因素，优选n(NCC)∶n(GCC)=3∶1的配比作为配方填料。⑶相比于环氧基和单氨基硅烷偶联剂，双氨基硅烷偶联剂KH-792的催化速率更高，制备的杂化胶在拉伸强度、剪切强度以及硬度方面均表现出更优异的力学性能。

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【关键词】硅烷改性聚醚树脂；环氧树脂；杂化胶粘剂；力学性能

高定量商标纸与新型包装胶的上机适应性研究

刘又维，曹昌清，颜晓冬

（上海烟草集团有限责任公司，上海  201315）

【摘  要】针对高速卷烟包装需求，研究了新型（100-B型）烟用水基包装胶与不同定量中华（软）商标铜版纸的配合上机适应性。通过实际包装机测试，考察了胶粘剂性能（黏度、固含率、开放时间、玻璃化转变温度和初粘力）与商标纸定量对包装质量（粘接强度、基材破坏情况）、生产过程稳定性（剔除率、断纸率、设备积胶情况）及成品烟包感官评价（握持感、档次感）的综合影响。研究结果表明：包装胶的初粘性、流动性、玻璃化转变温度及开放时间是影响高速适应性的关键因素。商标纸定量增加显著降低粘接效果与生产稳定性，但提升感官评价。在保障高速稳定生产的前提下，112 g/m²商标纸配合100-B型包装胶是现阶段提升中华（软）包装感官且风险可控的最优方案。若追求更显著的感官提升，127 g/m²商标纸具备潜力，但需投入资源解决其带来的工艺稳定性挑战。本研究为高定量包装材料在高速卷烟机上的应用及配套胶粘剂的性能设计提供了实践依据。

【关键词】烟用包装胶；水基胶粘剂；商标纸定量；上机适应性；粘接强度；感官评价；高速包装

材料科学

CO₂基聚碳酸酯多元醇羟基含量测定

于玉建^1,2，秦  瑜¹，刘赣东¹，郭永春¹，张陆军^1,3

（1.河南省科学院化学研究所有限公司，河南 郑州  450002；2.河南科沁新材料有限公司，河南 焦作  454000；3.河南省科学院，河南 郑州  450046）

【摘  要】本文总结了化学法测定羟基含量时存在的突出问题，探究了三种方法（国标法、行标法、催化法），用六平行测试方式测试了不同型号CO₂基聚碳酸酯多元醇羟值时的稳定性和准确性。针对测定的结果，按照其羟基含量以异氰酸酯指数（R值）1.01与二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）制备聚氨酯材料。通过—NCO含量测定、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）和核磁共振波谱仪（NMR）对合成的聚氨酯材料进行了分析。研究结果表明：⑴采用三种测试羟值的方法对样品2进行六平行测试，重复性标准差均小于0.4 mg KOH/g，其中催化法重复性和稳定性较优。⑵选取样品4为原料合成聚氨酯材料，通过测试—NCO含量、红外光谱图、核磁共振氢谱图等方式进一步验证，发现催化法测试的结果能够满足合成聚氨酯材料时的羟值测试需求，具有较高的可靠性与准确性。⑶催化法测定羟值结果具有重复性好、偏差小、更准确的优点，而且避免使用恶臭、致癌等有毒试剂，对人和环境更加友好，测试效率高、操作简单，适用范围广，满足了CO₂基聚碳酸酯多元醇企业生产和试验研究过程中快速准确测试羟值的需求。

【关键词】CO₂基聚碳酸酯多元醇；羟值；仲羟基；4-二甲氨基吡啶