CN100572477C - 高分子强力速封胶带 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高分子强力速封胶带，是在一种高强度纤维织成的线带上涂布一层用高分子材料聚合而成的浆料，然后在环境条件下自然固化所制得。所述浆料的主要成分为由异氰酸脂和多元醇聚合成聚氨酯，当改变异氰酸脂和多元淳的配比可有效地改变浆料的特性，从而保证本发明具有较高的强度，如拉伸强度可达41.2MPa，无缺口冲击强度为25.0kJ/m2。本发明可适用于各种材质的管道，不需截流，都可以进行快速和有效的修补堵漏，或对支架进行维修加固，或对构件进行拼接捆绑之用，可达到永久坚固的目的。

Description

高分子强力速封胶带
技术领域
本发明涉及一种高分子聚合密封带材，且更具体地涉及一种在高强度纤维织成的线带上涂布一层用高分子材料聚合而成的浆料制得的高分子强力速封胶带。
背景技术
大量液态和气态物质的输送大多是依靠管道来实现的，例如水、煤气、天然气、蒸汽、石油等的输送就是依靠由管道组成的网络来实现的，因此，在化工、冶炼、油田、医药、船舶、矿山等行业中都需要用大量的管道来维持正常的运转，而在使用过程中发生管道的破裂、断裂等都是在所难免的，特别是在高压或腐蚀状态下使用的管道，其发生的概率就更大。医药、化工行业的管道存在裂缝或发生破裂时，泄漏的物质常是有毒有害的；石油、煤气、天然气行业的管道中泄漏的物质则易引发火灾；水、蒸汽管道的破损将造成大量资源的损失。但在目前，各行业在解决管道破裂、断裂方面尚无较为理想的办法，大多是采取先关闭阀门，甚至需停转设备来截断管道内的流量，地下管道还需开挖后，清除管外的泥污或油污，再根据管道的破裂、老化程度以及材质要求进行修补，如焊补、或是加铁夹箍、或是直接更换新的管道来解决。这种方法既耗时、又耗力，并且修补的成本也非常之高。
发明内容
本发明的目的是在于提供一种储存、携带和保管都方便，操作应用简便，堵漏效果确保的高分子强力速封胶带。
本发明是通过下述构思来加以实现的：
在一种高强度纤维织成的线带上涂布一层用高分子材料聚合而成的浆料，然后在环境条件下自然固化所制得。
所述高分子材料聚合浆料的组成为：
组成物        重量(份)
异氰酸酯      35～55
多元醇        25～45
消泡剂        5～18
稳定剂        1～3
催化剂        1.2～3.2
固化剂        0.5～5
助剂          0.9～5。
上述配方中的各组成物，都是化学纯品质的市售商品。
异氰酸酯为2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯中的一种或一种以上的混合物。
多元醇为聚醚二元醇、聚醚四元醇、聚醚六元醇中的一种或一种以上的混合物。
所述异氰酸脂和多元醇聚合成浆料的主要成分聚氨酯，当改变异氰酸脂和多元淳的配比可有效地改变浆料的特性，从而保证达到本发明所要求的功能和特性。
消泡剂为乳化硅油、甲基硅油中的一种或一种以上的混合物。
稳定剂为二丁脂、硝基苯酰氯中的一种或一种以上的混合物。
催化剂为四苯基锡、苯甲酰氯、对甲苯磺酰中的一种或一种以上的混合物。
固化剂为二甲基氨基乙醇、双二甲基胺乙基醚、双吗啉代二乙基醚中的一种或一种以上的混合物。
助剂为磷酸、含氧酸中的一种或一种以上的混合物。
本发明高分子强力速封胶带的生产方法：
按上述配方称量异氰酸酯、多元醇、消泡剂、稳定剂、催化剂、固化剂和助剂备用。
首先，将多元醇放入装有温度计、搅拌器、真空管的三口反应瓶内，然后加热，控制温度在70℃～100℃的条件下，以每分钟60转的速率不断搅拌，并抽真空至真空度-2个大气压的情况下，连续搅拌2～3小时后备用；将异氰酸酯放入装有温度计、搅拌器、氮气导管和氮气回流器、滴液漏斗的四口瓶内，然后加氮加热，控制温度在20℃～60℃的条件下以每分钟60转的速率不断搅拌，并以每分钟10ml的要求滴入按上述预处理好的多元醇，聚合6个小时；然后，逐步加入消泡剂、稳定剂和催化剂，继续以每分钟60转的速率搅拌半小时。
其次，将聚合的液体注入流水线中的搅拌筒内，仍以每分钟60转的速率不断搅拌，并加热到25℃，然后依次加入助剂和固化剂，继续搅拌20分钟，控制浆料粘度在6000Pa·s(25℃)左右。固化剂加入量，将可控制本发明产品在实际应用过程的固化时间，实验数据如下所示：
  加入比例(％)   0.5   1.0   1.5   2.0   2.5   3.0   3.5   4.0   4.5   5.0
  固化时间(分钟)   60   50   45   40   35   30   25   20   15   10
再次，把上述高分子材料聚合而成的浆料均匀地涂布在由高强度纤维织成的线带上，以需要长度成卷装入铝塑复合包装袋内。
最后，包装袋放置于先抽真空至-2大气压，继后冲氮气0.3m3的真空装置内，并在75℃～90℃下热封口。
本发明的有益效果是，所述高分子强力速封胶带具有下列主要性能：
1.操作便捷。本发明以高强度纤维织成的线带为依托，可以将涂布于线带上的浆状高分子聚合材料层层缠牢在需要堵补的管道处，可在不改变管道现状、周边环境的情况下进行便捷的操作。
2.快速密封。本发明所用的高分子聚合材料，可随意根据用户使用要求，随意控制在5分钟至2小时范围内调节快速固化的时间，从而既不需要截流，又可达到密封堵漏的效果，即它可以起到紧急修补的效果和达到永久坚固的目的。
3.成本低廉。由于使用本发明材料修补，无需更换管道，也勿需清洗管壁外表，勿需等候，可以在各种管材表面直接缠绕，完成修复，因此堵漏的成本低廉。
4.安全可靠。本发明采用的高分子聚合材料具有高强度、耐高温、粘合性好的特点，无论是何种材质的管道，以及管材表面情况如何，经简单处理后胶带均可紧密粘固，达到管道无泄漏的要求，并且与任何材质都不会起化学反应。
5.美观实用。应用本发明修补管道后，可根据周围环境的要求，进行打磨、油漆等来达到美化环境的需求。
总之，无论何种材质的管道，无论管径大小，无论管道上存在较小的裂缝或较大的裂口，无论管道上沾有灰尘或油污，都可使用本发明胶带进行快速和有效的修补，还是可以用于对各种材料制成的支架进行维修加固，或是进行拼接的理想材料。
具体实施方式
下面的实施例将对本发明作进一步的阐述，可以更加完整地理解本发明和看到本发明的细节、特点、目的和优点，但并不限定本发明的范围。
实施例1：
一种高分子强力速封胶带，系在一种高强度纤维织成的线带上涂布一层用高分子材料聚合而成的浆料组成，并在环境条件下自然固化。所述浆料的配方如表1所示：
表1
  组成物   重量(份)
  4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯   40
  聚醚二元醇   32
  乳化硅油   15
  二丁脂   1
  苯甲酰氯   3
  双二甲基胺乙基醚   5
  磷酸   4
首先，将聚醚二元醇放入装有温度计、搅拌器、真空管的三口反应瓶内，然后加热，控制温度在70℃～100℃的条件下，以每分钟60转的速率不断搅拌，并抽真空至真空度-2个大气压的情况下，连续搅拌2～3小时后备用；将4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯放入装有温度计、搅拌器、氮气导管和氮气回流器、滴液漏斗的四口瓶内，然后加氮加热，控制温度在20℃～60℃的条件下以每分钟60转的速率不断搅拌，并以每分钟10ml的要求滴入按上述预处理好的聚醚二元醇，聚合6个小时；然后，逐步加入消泡剂乳化硅油、稳定剂二丁脂和催化剂苯甲酰氯，继续以每分钟60转的速率搅拌半小时。
其次，将聚合的液体注入流水线中的搅拌筒内，仍以每分钟60转的速率不断搅拌，并加热到25℃，然后依次加入助剂磷酸和固化剂双二甲基胺乙基醚，继续搅拌20分钟，控制浆料粘度在6000Pa·s(25℃)左右。本实施例可获得大约10分钟左右较快速的固化效果。
再次，把上述高分子材料聚合而成的浆料均匀地涂布在由高强度纤维织成的线带上，以需要长度成卷装入铝塑复合包装袋内。
最后，包装袋放置于先抽真空至-2大气压，继后冲氮气0.3m3的真空装置内，并在75℃～90℃下热封口。
本实施例制得的产品，可适用于各种材质的管道，也无论管径大小，无论管道上存在较小的裂缝或较大的裂口，无论管道上沾有灰尘或油污，都可使用本实施例胶带进行快速和有效的修补，还可以用于对各种材料制成的支架进行维修加固，或是对构件进行拼接捆绑之用。使用时既可快速固化成形，并可获得较高的强度，如拉伸强度可达41.2MPa，无缺口冲击强度为25.0kJ/m2，可以充分确保需堵漏，或者其他需要加固、拼接处的效果和达到永久坚固的目的。
实施例2～4：
本发明变换例的配方如下表2。
表2
  组成   实施例2   实施例3   实施例4
  异氰酸酯   2，6-甲苯二异氰酸酯43   2，4-甲苯二异氰酸酯55   1，5-萘二异氰酸酯35
  多元醇   聚醚四元醇35   聚醚六元醇25   聚醚二元醇45
  消泡剂   乳化硅油18   甲基硅油10   乳化硅油9
  稳定剂   二丁脂1.1   二丁脂2   硝基苯酰氯3
  催化剂   对甲苯磺酰1.2   苯甲酰氯2   苯甲酰氯3.2
  固化剂   双吗啉代二乙基醚0.5   二甲基氨基乙醇1   双二甲基胺乙基醚1.3
  助剂   磷酸1.2   磷酸5   含氧酸3.5
实施例2～4的生产工艺步骤，同实施例1。
以上述方法制得的高分子强力速封胶带，主要技术性能均与实施例1的技术性能数据相似。其中实施例3的固化时间长于实施例1，约在45～50分钟左右，实施例2、4的固化时间则更长于实施例1，约为60分钟左右，即可用于需要较长操作时间的工程中。
实施例5～6：
按照实施例1相同的方法制造高分子强力速封胶带，其不同之处在于改变组合物的配方如下表3所示。
表3
  组成   实施例5   实施例6
  异氰酸酯   4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯49   2，4-甲苯二异氰酸酯50
  多元醇   聚醚二元醇38   聚醚四元醇36
  消泡剂   乳化硅油6   甲基硅油5
  稳定剂   硝基苯酰氯2   二丁脂2
  催化剂   四苯基锡3   对甲苯磺酰3
  固化剂   二甲基氨基乙醇1.1   双吗啉代二乙基醚2.1
  助剂   磷酸0.9   含氧酸1.9
以上述方法制得的高分子强力速封胶带，主要技术性能均与实施例1的技术性能数据相似。其中实施例5的固化时间约在50分钟以内，实施例6的固化时间约在40分钟以内，可按工程所需操作时间的长短来选用。

Claims (5)

1.一种高分子强力速封胶带，其特征在于：所述高分子强力速封胶带是采用在一种高强度纤维织成的线带上涂布一层用高分子材料聚合而成的浆料组成，并在环境条件下自然固化；
所述浆料的组成为：
组成物        重量份
异氰酸酯      35～55
多元醇        25～45
消泡剂        5～18
稳定剂        1～3
催化剂        1.2～3.2
固化剂        0.5～5
磷酸          0.9～5；
所述的异氰酸酯为2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯中的一种或一种以上的混合物；
所述的多元醇为聚醚二元醇、聚醚四元醇、聚醚六元醇中的一种或一种以上的混合物。
2.按权利要求1所述的高分子强力速封胶带，其特征在于：所述的消泡剂为乳化硅油、甲基硅油中的一种或一种以上的混合物。
3.按权利要求1所述的高分子强力速封胶带，其特征在于：所述的稳定剂为二丁酯、硝基苯酰氯中的一种或一种以上的混合物。
4.按权利要求1所述的高分子强力速封胶带，其特征在于：所述的催化剂为四苯基锡、苯甲酰氯中的一种或一种以上的混合物。
5.按权利要求1所述的高分子强力速封胶带，其特征在于：所述的固化剂为二甲基氨基乙醇、双二甲基胺乙基醚、双吗啉代二乙基醚中的一种或一种以上的混合物。
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