- 杨雨彤;李治全;刘晓暄;
本研究开发了一种基于光产碱催化的巯基-环氧/环硫固化体系,以解决传统光产碱催化胶粘体系储存稳定性差、后固化温度高等问题。通过硫氰酸钾(KSCN)与双酚A缩水甘油醚(BADGE)的亲核取代反应,合成了高活性环硫单体(BADGE-S),并与BADGE、四(3-巯基丁酸)季戊四醇酯(PE-1)交联剂复配,引入光产碱剂(PB-DBU)、光敏剂2-异丙基硫杂蒽酮(ITX),构建了365 nm LED触发的新型巯基-环氧/环硫光固化体系。制备出兼具高储存稳定性、低温快速固化及优异粘接强度的光固化胶粘剂,并对其各项性能进行表征。研究结果表明:(1)通过FT-IR、NMR等多重表征证实,环氧基团完全转化为环硫结构。与环氧前体相比,BADGE-S因环硫基团开环能垒更低且硫原子孤对电子易极化,表现出更高的碱催化反应活性,为后续低温快速固化提供了理想单体。(2)通过光吸收性能研究表明,PB-DBU仅受深紫外光源吸收,引入ITX后体系在350~400 nm获宽强吸收,383 nm消光系数为6.86×10~3 L/(mol cm),三重态(~3ITX*)寿命延长,敏化效率提升。365 nm LED辐照下,~3ITX*向PB-DBU发生单电子转移,C—N键断裂,3.5 min内pH自7.8升至9.5并稳定,苯酚红变色同步证实DBU快速释放,为后续低温巯基-环氧/环硫点击聚合提供强碱催化。(3)通过聚合动力学研究发现,随着环硫单体含量增至20%,体系聚合峰温从173℃降至165℃,光照后环氧转化率从13.81%提高至53.33%,在80℃低温条件下粘接强度显著提升近10倍(从0.164 MPa至1.532 MPa)。(4)通过贮存稳定性研究证实,PB-DBU光产碱体系表现出优异的储存稳定性,在40℃避光条件下贮存144 h仍稳定保持低黏度,明显优于商品化PL-DBN体系。(5)本研究构建的基于光产碱催化的巯基-环氧/环硫固化体系兼具高储存稳定性、低温固化特性和优异粘接性能的光固化胶粘剂体系,为精密电子封装和光学器件组装提供了新的材料选择。
2025年11期 v.34 24-32+40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1578K] [下载次数:22 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 闻满瑛;范天华;虞鑫海;
以2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)和顺丁烯二酸酐(MA)为原料,合成长链含醚键的2,2-双[4-(4-马来酰亚胺基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP-BMI)。将双酚A型环氧树脂(E-51)、自制BAPP-BMI、环氧扩链剂(SD-248)、固化剂(MTHPA)及固化促进剂(2E4MI)配制成一系列环氧/BAPP-BMI胶粘剂,并对其结构和性能进行分析。研究结果表明:成功合成了BAPP-BMI单体,并通过FT-IR确认其结构,后将其用于制备环氧/BAPP-BMI胶粘剂。适量添加BAPP-BMI可显著提升固化物的综合性能。其在30℃下即表现出高反应活性,最高拉伸剪切强度达15.4 MPa,并有效提高材料的韧性(最高冲击强度提升67%)、力学强度及疏水性(吸水率<0.10%,最低可达0.02%)。固化动力学分析显示,反应活化能为77.52 kJ/mol,反应级数为0.9。同时,该系列胶粘剂在高频下具备稳定的低介电常数(3.84~4.26)与低介电损耗(2.02%~2.20%),电容值在4.97~5.52 pF,显示出优异的介电性能,在电子封装等领域具有应用潜力。
2025年11期 v.34 33-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1438K] [下载次数:32 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 冯炎;Mashanlo Abdurakhman;林芷芊;沈佳豪;陈风青;戴进峰;
三聚氰胺-甲醛树脂(MF)胶粘剂尽管具有较好耐热性,但其脆性大限制了在浸渍纸饰面材料中应用。本研究通过硼酸与羟基硅油缩聚合成聚硼硅氧烷(PBS),并以此对MF进行增韧阻燃改性,系统探究了PBS添加量对改性MF胶粘剂力学性能、阻燃性能及韧性的影响。研究结果表明:PBS中Si—O—B柔性链段通过物理缠结与氢键作用显著提升MF的韧性,且改性MF胶粘剂的胶合强度与阻燃性能均得到增强。当PBS添加量为5%时,改性MF试样的极限氧指数(LOI)达34.3%,较纯MF提高4.6%;浸渍纸单板的烧穿时间延长至106 s(提升253%);干/湿粘接强度分别达2.98和3.11 MPa,较纯MF提升36.1%和5.8%。同时,5%PBS改性MF的断裂伸长率由4.2%提升至26.5%,表现出优异的柔韧性与抗裂性能。本研究为开发兼具高强度、高韧性及阻燃性能的MF胶粘剂提供了新策略,对拓展MF胶粘剂在定制化装饰材料中的应用具有重要价值。
2025年11期 v.34 41-48+61页 [查看摘要][在线阅读][下载 1544K] [下载次数:53 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]