粉煤灰是燃煤电厂燃料燃烧产生烟气中的细微颗粒物,将原始粉煤灰进行改性后作为无机填料应用到建筑胶粘剂中,一方面可以解决粉煤灰对环境造成的污染问题,另一方面可以降低建筑胶粘剂材料的成本并且提高建筑胶粘剂的力学性能。本文绪论部分简要介绍了粉煤灰的形成过程、基本理化性质、常用改性方法以及无机填料在建筑胶粘剂中的应用情况。第二章对粉煤灰进行了表面功能化改性,包括:粉煤灰羟基化、硅烷化、超支化和酰胺化处理,并对改性前后的粉煤灰进行了理化性质表征。分别将原始粉煤灰、超支化粉煤灰和酰胺化粉煤灰填充到环氧树脂建筑胶粘剂体系中,通过DSC分析和力学性能表征发现超支化粉煤灰和酰胺化粉煤灰都兼顾了填料和潜伏性固化剂的作用,两者都可以显著增加建筑胶粘剂的力学性能。本文同时研究了改性粉煤灰对建筑胶粘剂体系固化动力学的影响。利用自制的表面改性剂和硅烷偶联剂共同对粉煤灰进行表面改性,并对样品进行了红外光谱和TGA热重分析测试;测试结果显示有机官能团成功接枝到粉煤灰表面。将改性粉煤灰填充到环氧树脂胶粘剂中,研究了改性剂种类不同对复合材料固化动力学的影响。同时改变了固化体系温度,研究了温度因素对于固化动力学的影响。研究发现,改性粉煤灰的加入对复合胶粘剂体系的固化反应起到了明显的催化作用,随用量的增加,催化作用增大。但当改性粉煤灰用量大于30份每100份环氧树脂时,体系的粘度明显增加,导致反应在达到一定程度时由化学控制转为扩散控制型,从而阻碍了胶粘剂体系进一步的固化反应,使得固化度降低。温度的降低也可以明显降低反应速率级数,使自催化效应降低,并使固化反应在更低的反应程度时偏离化学控制型转变为扩散控制型。