环氧树脂增韧改性技术研究进展
傅雨祺
（国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心，北京 100160）
【摘 要】针对环氧树脂交联密度大、脆性高、抗裂纹萌生与扩展能力弱等缺陷，本文系统梳理了近年来环氧树脂增韧改性技术的研究进展，为兼顾高韧性与综合性能的材料设计提供参考。从分子结构设计与能量耗散机制出发，将现有增韧技术归纳为9类：液体橡胶增韧、核壳颗粒增韧、热致液晶聚合物增韧、热塑性树脂增韧、互穿/半互穿网络结构增韧、超支化聚合物增韧、化学结构改性增韧、柔性链固化剂增韧及动态配位键增韧，并分类阐述其作用机理、工艺特点及对材料性能的影响。环氧树脂增韧改性的核心在于构建多重能量耗散路径，未来需依托分子模拟实现增韧剂结构定制化，融合多技术协同策略，并开发工艺简化、生物基的绿色增韧体系，以突破增韧效果、力学性能与加工成本难以协同优化的产业化瓶颈。
【关键词】环氧树脂；增韧；液体橡胶；核壳颗粒；热致液晶；互穿网络聚合物；超支化聚合物；动态配位键
功能型蛋白胶粘剂最新研究进展
陈 珊，欧阳光华，石 亮，万如意，章 瑜，钟雪琴，郑保昌，陈海龙
（柯盛新材料有限公司，湖南 长沙 410131）
【摘 要】随着不可再生资源过度开发与环境污染加剧，合成树脂胶粘剂的健康与环境隐患日益凸显，蛋白胶粘剂因绿色可再生、功能多样成为研究热点。本文系统综述了功能型蛋白胶粘剂最新研究进展，并按来源梳理植物蛋白（大豆、小麦、玉米醇溶蛋白等）、动物蛋白（明胶、胶原、蛛丝蛋白等）及废弃蛋白资源。重点阐述了耐水、高韧、防霉、阻燃、导电/电磁屏蔽、荧光、生物相容及其他特殊功能（导热、自修复、智能响应）型蛋白胶粘剂的改性策略与性能机制，涵盖共价/多重交联、纳米增强、基因工程融合蛋白等路径。最后指出当前产业化面临原料种类有限、成本高、专用设备缺乏、批次性能波动等困境，提出人工智能可辅助蛋白结构筛选、配方预测、改性控制与工艺优化，为功能型蛋白胶粘剂创新开发提供理论参考。
【关键词】蛋白胶粘剂；功能型；研究现状；人工智能
高强玻璃纤维及其复合材料的研究应用进展
李亚锋，张杜鹃，鹿海军
（1.中国航空制造技术研究院复合材料技术中心，北京 101300；2.中国航发北京航空材料研究院先进复合材料重点实验室，北京 100095）
【摘 要】高强玻璃纤维是先进树脂基复合材料的重要特种增强纤维，在航空、航天、兵器、舰船与电子等领域应用广泛。为系统反映其最新研究进展，对国内外高强玻璃纤维、织物及其复合材料的发展与应用现状进行了综述。目前，美国S-2、法国R、日本T、俄罗斯BMΠ及中国HS等系列高强玻璃纤维均已实现规模化生产，纤维浸胶纱线的拉伸强度普遍超过3 000 MPa，拉伸模量达84~96 GPa。高强玻璃纤维织物通过浸润剂改性及后处理工艺显著提升了与树脂基体的界面结合性能。高强玻璃纤维增强热固性树脂/热塑性树脂基复合材料兼具优异的力学性能、抗冲击性、耐疲劳性和透波性，已成功应用于防弹装甲、直升机桨叶、雷达罩等关键部件。未来，高强玻璃纤维及其复合材料将朝着高性能化、高模量化、织物后处理工艺以及热塑性复合材料回收利用等方向发展。
【关键词】高强玻璃纤维；树脂基复合材料；应用进展；发展趋势
研究报告
崔志远，刘 钊，朱舒燕，金泽珠，刘 昊，赵丁伟
（北京中天鹏宇科技发展有限公司，北京 100854）
【摘 要】导电胶在电子封装领域中扮演着重要角色，其性能直接影响到器件的可靠性和使用寿命。针对电子封装中导电胶在异质界面互联的可靠性评价需求，为揭示环境应力与界面材料匹配性对导电胶服役性能的影响规律，本研究以HD-908型低应力环氧导电胶为对象。选取硅基芯片/可伐合金镀金基板、陶瓷片/铝合金镀金基板、陶瓷电容/陶瓷基板三类典型界面组合。按GJB 548C—2021标准开展150 ℃/1 000 h高温老化与200次温度冲击试验，测试导电胶的芯片剪切强度与体积电阻率，并结合SEM、DSC表征微观结构与热行为。研究结果表明：高温老化后体积电阻率由2.0×10-4 Ω·cm降至0.4×10-4 Ω·cm，硅基芯片与陶瓷片的剪切强度分别提升5.49%和13.28%，陶瓷电容下降19.18%。温度冲击试验过程中，体积电阻率先大幅降低后小幅升高，芯片剪切强度的变化与互联材料之间的热膨胀系数差异有关，互联材料之间的热膨胀系数差异越大，芯片剪切强度衰减越严重。衰减幅度从小到大依次为：硅基芯片/可伐合金镀金基板＜陶瓷电容/陶瓷基板＜陶瓷片/铝合金镀金基板。本研究通过系统分析导电胶在不同界面组合下的性能变化，揭示了环境和材料因素对导电胶可靠性的影响规律，对电子封装领域中工艺优化和互联材料的选用具有一定的指导意义。
【关键词】导电胶；高温老化；温度冲击；可靠性
空天领域耐高温糊状胶粘剂的可靠性应用研究
景君怡1，穆雪峰1，孙明明2，邢文旭2，刘彩召2
（1.中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所，四川 成都 610041；2.黑龙江省科学院石油化学研究院，黑龙江 哈尔滨 150040）
【摘 要】随着空天技术的飞速发展，对结构胶粘剂的性能要求日益提高。针对空天飞行器服役环境对结构胶粘剂耐高温性能与工艺适应性的严苛需求，本文开展国产80 ℃固化型耐高温糊状环氧胶粘剂的可靠性应用研究，为其工程化推广提供数据支撑。首先分析了高性能糊状环氧胶粘剂的固化行为及热稳定性，重点考察了工艺参数（包括放置时间、胶层厚度、表面处理方式）对其粘接性能的影响。评估了其对不同复合材料的粘接匹配性，并深入探究了其耐环境老化（湿热、介质、盐雾）与热老化性能。研究结果表明：该胶粘剂起始固化温度为74 ℃，氮气氛围下5%热失重温度达325 ℃，230 ℃下仍保持16.3 MPa的剪切强度。其对室温停放时间表现出一定工艺宽容度，但胶层厚度增加会导致内应力增大与缺陷增多，致使强度下降，且表面处理质量对界面性能起决定性作用。该胶粘剂与ZT9H/2401型、ZT9H/1316型复合材料均实现基材破坏，耐湿热（70 ℃水浸14 d）后高温剪切强度保持率达82.6%以上，耐航空煤油与盐雾性能优异。总之，该胶粘剂兼具优异的耐高温性、工艺适应性与环境可靠性，具备在我国新一代航空装备结构中工程化应用的潜力。本研究也为高性能糊状胶粘剂在飞行器结构中的工程化应用提供了一定的数据支撑和理论依据。
【关键词】糊状胶粘剂；耐高温；航空材料；粘接性能；工艺性
聚烯丙基芳砜醚酮的制备及其环氧胶粘剂应用
胡思雨，虞鑫海，张玉环，颜亚轩，王怡然，赵欣洋
(东华大学化学与化工学院，上海 201620)
【摘 要】针对环氧树脂胶粘剂韧性不足、耐热性与介电性能难以协同提升的问题，本研究以4,4'-二氟二苯甲酮和3,3'-二烯丙基双酚S为原料，经亲核取代缩聚反应合成聚烯丙基芳砜醚酮（PAEK）。将其与双酚A型环氧树脂、酸酐固化体系复配，引入过氧化二苯甲酰引发烯丙基交联，制备了PAEK/环氧胶粘剂系列（E-1~E-5）。对其结构和性能进行表征，此外还基于Kissinger与Crane方程分析了其固化动力学。研究结果表明：⑴PAEK的收率在99%以上，玻璃化转变温度为162 ℃，具备优异的耐热性。⑵适量PAEK的引入实现了环氧胶粘剂体系的增强与增韧的协同提升。当PAEK添加量为10%（E-4）时，胶粘剂的综合力学性能相对最优：120 ℃高温下拉伸剪切强度仍保持12.2 MPa，冲击强度达22.3 kJ/m²，弯曲强度达106.4 MPa。⑶对典型配方E-3的固化动力学进行分析，计算得到活化能（Ea）为68.31 kJ/mol，反应级数（n）为0.9。⑷PAEK的引入有效降低了体系极性基团密度，使胶粘剂在100 kHz频率下介电损耗稳定在1.04%~1.12%区间，电容值为4.39~5.25 pF，表现出优异的介电稳定性。同时，致密的交联网络使各配方吸水率均低于0.4%，具备良好的疏水性与电绝缘性能。⑸该PAEK/环氧胶粘剂在保持环氧体系优异粘接性能的基础上，同步提升了耐热性、韧性与介电性能，在高频高速电子封装、航空航天绝缘结构粘接等领域具有重要的应用潜力。
【关键词】聚烯丙基芳砜醚酮；制备；环氧胶粘剂；应用
工艺与应用
HM301型有机硅密封剂低温硫化工艺与性能研究
王 旭，张旭刚，刘春秘，赵 岩，张凤玲
[沈阳飞机工业（集团）有限公司，辽宁 沈阳 110850]
【摘 要】针对HM301型室温硫化耐高温有机硅密封剂在低于20 ℃环境中硫化参数缺失、难以指导秋冬季航空装配施工的问题，本研究在10~20 ℃、30%~60%RH模拟工况下，采用控制变量法考察温度和硫化时间对邵氏A硬度、拉伸强度、断裂伸长率及180°剥离强度的影响，并开展三批次重复性验证。研究结果表明：⑴HM301型密封剂在10～20 ℃低温环境下，通过延长硫化时间可成功实现完全硫化。其邵氏A硬度达到工艺阈值（≥35）所需时间与温度呈负相关，20 ℃需120 h，10 ℃则需240 h。⑵HM301型密封剂的拉伸强度、断裂伸长率及180°剥离强度等关键力学性能，在低温下硫化48 h后即可稳定达到工艺阈值，延长硫化时间无显著提升。⑶相对湿度在30%~60%RH内对HM301型密封剂在该低温区间的硫化速度无显著影响，使其在干燥低温环境下具备更突出的应用优势。⑷三批次硬度曲线偏差小于2个邵氏硬度A单位，本研究确立的低温硫化工艺参数具有良好的批次稳定性。⑸本研究明确了HM301型密封剂10~20 ℃低温硫化时间与性能的量化关系，可为秋冬季低温装配提供可执行的工艺窗口。
【关键词】密封剂；低温硫化；邵氏A硬度；拉伸性能；剥离强度；工艺参数
电池隔膜用大颗粒微球粘结剂的制备与性能研究
樊小军
[长园新能源材料研究院（广东）有限公司，广东 珠海 519085]
【摘 要】针对传统锂电池隔膜陶瓷涂层需单独涂覆粘结剂导致工序复杂、成本较高的问题，本文采用分散聚合工艺，以苯乙烯、丙烯酸丁酯和自制改性丙烯酸类单体为共聚单体，制备了单分散大颗粒微球粘结剂，并将其与陶瓷浆料混涂于聚乙烯隔膜表面。系统考察了单体浓度、反应温度对微球形貌与粒径分布的影响，以及混涂隔膜对负极片的剥离强度、透气性能和电芯倍率放电性能。研究结果表明：当单体浓度为30%（质量分数）、反应温度为70 ℃时，可制得球形规整、粒径分布窄的聚丙烯酸类共聚物微球[粒径D10=3.473 μm，D50=4.647 μm，D90=6.228 μm，粒径分布宽度（Span）=0.592]。该微球的玻璃化转变温度约为50 ℃，与70 ℃热压工艺匹配良好，混涂隔膜与负极片的180°剥离强度达6.8 N/m，且未堵塞孔隙，隔膜透气性与纯陶瓷涂层一致。采用该隔膜组装的电芯在3C倍率放电测试中，容量保持率超过87%。该研究证实大颗粒微球粘结剂可实现陶瓷层与极片的高效粘结，同时兼顾离子传输通道，满足动力及储能锂电池的应用要求，为隔膜粘结剂的结构设计与低成本制备提供了新思路。
【关键词】隔膜粘结剂；大颗粒微球粘结剂；混涂；电池
材料科学
常温沥青-集料界面黏附性定量评价
范远平1，常琳琳2，王志祥2，邓温悌1，张 然3，龚玉磊1
（1.广东省公路建设有限公司江罗分公司，广东 广州 510699；2.广东交科技术研发有限公司，广东 广州 510420；3.北京建筑大学土木与交通工程学院，北京 102616）
【摘 要】针对常温沥青混合料水损害评价缺乏量化指标的问题，建立一种可快速、准确评价常温沥青-集料界面黏附性的试验方法，可以为常温沥青路面材料设计与施工质量控制提供技术支撑。本研究选取乳化沥青、基质沥青、改性沥青、聚氨酯改性常温液体沥青、水激活常温液体沥青五种常温沥青，以及花岗岩、石灰岩、玄武岩、辉绿岩四类集料，通过改进附着力拉拔试验，系统研究了养生时间、浸水条件及沥青胶浆对界面黏附性能的影响规律。结合沥青混合料浸水马歇尔试验，分析拉拔损失率与浸水残留稳定度的相关性，提出了基于拉拔试验的界面黏附性技术指标阈值。研究结果表明：相同试验条件下，与集料间的黏附性关系为，水激活常温液体沥青与集料的拉拔强度增幅最大，乳化沥青最小；从集料岩性维度分析，12 h浸水后，石灰岩与沥青间的黏附性最好；养生时间的增加和矿粉的加入均会增加沥青-集料界面黏附性，而随着浸水时间的增加则导致界面黏附性逐渐下降；各因素对沥青-集料界面黏附性的影响权重依次为，沥青类型＞浸水时间＞集料类型＞养生时间＞沥青胶浆；基质沥青、改性沥青、乳化沥青及聚氨酯改性沥青混合料四种体系在不同浸水时间下的拉拔力损失率与混合料水稳定性指标呈现显著相关性（R²＞0.950），拉拔力损失率可作为快速评估沥青混合料的水稳定性评价指标。本研究认为，改进附着力拉拔试验可作为常温沥青-集料界面黏附性的定量评价方法，所提出的拉拔损失率阈值可为常温沥青混合料配合比设计与施工质量验收提供科学依据。
【关键词】常温沥青；集料；界面；黏附性；定量；拉拔损失率
参考文献索引
[1] 傅雨祺.环氧树脂增韧改性技术研究进展[J].中国胶粘剂,2026,35(8):1-8.
[2] 陈珊,欧阳光华,石亮,等.功能型蛋白胶粘剂最新研究进展[J].中国胶粘剂,2026,35(8):9-16.
[3] 李亚锋，张杜鹃，鹿海军.高强玻璃纤维及其复合材料的研究应用进展[J].中国胶粘剂,2026,35(8):17-25.
[4] 崔志远,刘钊,朱舒燕,等.导电胶在不同粘接界面的可靠性研究[J].中国胶粘剂,2026,35(8):26-33.
[5] 景君怡,穆雪峰,孙明明,等.空天领域耐高温糊状胶粘剂的可靠性应用研究[J].中国胶粘剂,2026,35(8):34-40.
[6] 胡思雨,虞鑫海,张玉环,等.聚烯丙基芳砜醚酮的制备及其环氧胶粘剂应用[J].中国胶粘剂,2026,35(8):41-47,60.
[7] 王旭,张旭刚,刘春秘,等.HM301 型有机硅密封剂低温硫化工艺与性能研究[J].中国胶粘剂,2026,35(8):48-53.
[8] 樊小军.电池隔膜用大颗粒微球粘结剂的制备与性能研究[J].中国胶粘剂,2026,35(8):54-60.
[9] 范远平,常琳琳,王志祥,等.常温沥青-集料界面黏附性定量评价[J].中国胶粘剂,2026,35(8):61-69.
下一篇： 没有了