气相沉积法生产光纤预制棒的过程中会产生大量的废料,该废料的主要成分是多孔纳米Si O2,还含少量无机和有机絮凝剂杂质,目前处理光棒废料的方式是填埋,既浪费资源,又污染环境。分散在环氧树脂(EP)基体中的纳米SiO2能产生小尺寸效应,可改善EP粘钢胶的力学性能、耐热性能和触变性能。本文将光棒废料粉末用作增强组分制备EP粘钢胶产品,以实现废料资源化利用。首先把未改性的废料粉末、KH-570改性废料粉末(称为KH-570/SiO2粉末)和A-151改性废料粉末(称为A-151/SiO2粉末)分别添加到EP中制备复合材料,研究这三种粉末对复合材料拉伸性能和耐热性能的影响,为废料应用于粘钢胶产品做前期探索。研究发现:未改性废料粉末、KH-570/SiO2粉末和A-151/SiO2粉末的加入都可以明显提升复合材料的拉伸性能,三种废料的填充质量分数均为20%(以环氧树脂质量数为参照)时,各自复合材料的拉伸性能提升幅度都达到最大,拉伸强度提升幅度分别为7.8%、10.7%和19.9%,对断裂伸长率的提升幅度更大,分别为67.6%、120.6%和135.3%,三种复合物的断裂伸长率分别达到了1.14%、1.50%、1.60%;加入三种废料还可以明显提升材料的耐热性能。然后将未改性光棒废料粉末与EP、增韧剂、稀释剂、填料以及固化剂等配伍制备粘钢胶产品,通过一系列实验探究出产品的最优配方。研究发现:加入光棒废料可以较大程度地提高EP胶液的触变性,不含废料的胶液触变指数仅为1.72,当废料添加量为20%时,胶液触变指数达到最大值,为4.18,符合国家标准(GB/50728-2011),故而光棒废料粉末的最佳用量为20%。以复合材料拉伸性能为评价指标,筛选出了达到产品国标的固化剂4822D和Y-2118,这两种固化剂的最佳用量分别为50%和36%;增韧剂QS-BE和稀释剂692在产品中的最优含量分别为10%和5%。最后对最优配方产品的比较重要的指标进行了检测,判断其是否达到国标(GB/50728-2011)。发现4822D固化制备的最优配方粘钢胶产品的抗拉强度、拉伸弹性模量、断裂伸长率、钢-钢抗剪切强度、钢-C45混凝土正拉粘结强度、耐冻融循环能力、耐热老化能力、耐长期应力作用能力、触变指数性能指标都满足国标(GB/50728-2011)要求,预计该配方产品的其他性能指标达到国标应无问题。