CN101531879B - 用于lng船聚氨酯泡沫与玻璃钢间的粘结剂 - Google Patents

用于lng船聚氨酯泡沫与玻璃钢间的粘结剂 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于LNG船聚氨酯泡沫与玻璃钢间的粘结剂。该粘结剂的组分及其质量百分比为：有机硅聚氨酯改性预聚物为30％-50％、环氧树脂为5％～15％、溶剂为10％-20％、扩链剂为1％-15％，蛭石为1-10％，SiO2为10～18％，CaCO3为10～20％，CaCl2为2～10％。先将上述诸液体组分混合均匀，然后加入固体组分搅拌均匀，在研磨机上研磨后再包装。本发明的一种用于LNG船聚氨酯泡沫与玻璃钢间的粘结剂，在聚氨酯泡沫与玻璃钢间具有较大的粘结力和耐超低温和耐水的性质，可以在零下200℃中长期使用，保持力学性能不变，达到对于保温绝热材料的完全保护目的。

Description

用于LNG船聚氨酯泡沫与玻璃钢间的粘结剂
技术领域
本发明属于粘合剂领域，涉及一种耐超低温耐水粘结剂，具体是涉及一种环氧改性有机硅聚氨酯耐超低温耐水胶粘剂。
背景技术
随着液化气体(如：液化天然气LNG、液化石油气LPG、液化乙烯、液氧、液氮等)使用的剧增，与液化气体配套的深冷保冷材料之间的超低温下的粘结引起了高度的关注。
在LNG船施工过程中，在超低温下(163.5度)涉及到了玻璃钢与聚氨酯泡沫粘结问题，玻璃钢在表面起到保护泡沫管壳和承重的作用，玻璃钢与聚氨酯材料的导热系数相差很大，使目前使用的粘合剂因热应力，而使玻璃钢与聚氨酯泡沫材料之间粘结出现剥离问题，致使玻璃钢不能达到对聚氨酯泡沫达到应有的保护效果。
发明内容
为解决现有的粘结剂在超低温下存在的技术问题，本发明的目的是提供一种在超低温下，在玻璃钢与泡沫间可长期使用的耐超低温胶粘剂。
为了实现上述目标，本发明的技术方案是：一种用于LNG船聚氨酯泡沫与玻璃钢间的粘结剂，该粘结剂由有机硅聚氨酯改性预聚物、环氧树脂、溶剂、扩链剂，SiO2，CaCO3，CaCl2，膨胀蛭石组成，其各个组分的质量百分比为：
有机硅聚氨酯改性预聚物  30～50％，
环氧树脂                5～15％，
溶剂                    10～20％，
扩链剂                  1～15％，
膨胀蛭石                1～10％，
SiO2                    10～18％，
CaCO3                   10～20％，
CaCl2                   2～10％。
上述的有机硅聚氨酯改性预聚物指：使用具有分子结构如下式的物质，
Figure G200910030724XD00021
其中，R，R1为含有羰基，羧基的高分子链节。
上述所述的环氧树脂其特征在于：所述的环氧树脂为酚醛环氧树脂。
上述所述的溶剂是指丙酮，甲乙酮，乙酸乙酯混合溶剂，其混合比例为1∶3∶1。
上述所述的扩链剂为1，4丁二醇，乙二醇，二甘醇，丙二醇，1，4-环己二醇，氢化双酚A，MOCA中任何一种。
本发明的用于LNG船聚氨酯泡沫与玻璃钢间的粘结剂的优点在于：
1、该胶粘剂具有耐水解性和耐低温性，可以在零下200℃下长期使用，力学性能不变；
2、该胶粘剂在聚氨酯泡沫与玻璃钢之间具有高剪切强度以及耐水性。
具体实施方式
实施例1：
本胶粘剂按如下组分配比制备而成(质量百分含量)：
有机硅聚氨酯改性预聚物    30％，
环氧树脂                  5％，
溶剂                      10％，
1，4丁二醇                15％，
膨胀蛭石                  2％，
SiO2                      18％，
CaCO3                     12％，
CaCl2                     8％。
本胶粘剂制备方法为：
1、将有机硅聚氨酯改性预聚物，溶剂混合并在反应釜中搅拌均匀，包装作为A组分；
2、向环氧树脂加入上述混合填料及扩链剂和适当溶剂，并逐渐搅拌均匀，包装作为B组分；
3、当粘结材料时，将B按比例加入到A组分中，并搅拌均匀，然后施工，粘结。
实施例效果：耐低温-196度，高温180度，玻璃钢与聚氨酯泡沫间粘结剪切力20MPa.。
实施例2：
本胶粘剂按如下组分配比制备而成(质量百分含量)：
有机硅聚氨酯改性预聚物        40％，
环氧树脂                      5％，
溶剂                          10％，
乙二醇                        15％，
膨胀蛭石                      1％，
SiO2                          5％，
CaCO3                         14％，
CaCl2                         10％。
本胶粘剂制备方法同实施例1。
实施例效果：耐低温-200度，高温180度，玻璃钢与聚氨酯泡沫间粘结剪切力22MPa.。
实施例3：
本胶粘剂按如下组分配比制备而成(质量百分含量)：
有机硅聚氨酯改性预聚物        40％，
环氧树脂                      10％，
溶剂                          10％，
扩链剂MOCA                    10％，
膨胀蛭石                      3％，
SiO2                          10％，
CaCO3                         12％，
CaCl2                    5％。
本胶粘剂制备方法同实施例1。
实施例效果：耐低温-196度，高温200度，粘玻璃钢与聚氨酯泡沫间结剪切力21MPa.。
实施例4：
本胶粘剂按如下组分配比制备而成(质量百分含量)：
有机硅聚氨酯改性预聚物        35％，
环氧树脂                      12％，
溶剂                          15％，
二甘醇                        8％，
胀蛭石                        3％，
SiO2                          15％，
CaCO3                         10％，
CaCl2                         2％。
本胶粘剂制备方法同实施例1。实施例效果：耐低温-200度，高温190度，玻璃钢与聚氨酯泡沫间粘结剪切力25MPa.。
实施例5：
本胶粘剂按如下组分配比制备而成(质量百分含量)：
有机硅聚氨酯改性预聚物        45％
环氧树脂                      9％
溶剂                          10％
丙二醇                        6％
膨胀蛭石                      5％
SiO2                          10％
CaCO3                         13％
CaCl2                         2％
本胶粘剂制备方法同实施例1。
实施例效果：耐低温-210度，高温180度，玻璃钢与聚氨酯泡沫间粘结剪切力20MPa.。
实施例6：
本胶粘剂按如下组分配比制备而成(质量百分含量)：
有机硅聚氨酯改性预聚物        30％，
环氧树脂                      15％，
溶剂                          10％，
丙二醇                        5％，
膨胀蛭石                      5％，
SiO2                          15％，
CaCO3                         15％，
CaCl2                         5％。
本胶粘剂制备方法同实施例1。
实施例效果：耐低温-196度，高温200度，玻璃钢与聚氨酯泡沫间粘结剪切力26MPa.。
实施例7：
本胶粘剂按如下组分配比制备而成(质量百分含量)：
有机硅聚氨酯改性预聚物        40％，
环氧树脂                      9％，
溶剂                          20％，
扩链剂氢化双酚A               1％，
膨胀蛭石                      2％，
SiO2                          11％，
CaCO3                         10％，
CaCl2                         7％。
本胶粘剂制备方法同实施例1。
实施例效果：耐低温-200度，高温200度，玻璃钢与聚氨酯泡沫间粘结剪切力22MPa.。
实施例8：
本胶粘剂按如下组分配比制备而成(质量百分含量)：
有机硅聚氨酯改性预聚物        50％，
环氧树脂                    5％，
溶剂(丙酮)                  10％，
1，4-环己二醇               5％，
膨胀蛭石                    1％，
SiO2                        15％，
CaCO3                       10％，
CaCl2                       4％。
本胶粘剂制备方法同实施例1。
实施例效果：耐低温-210度，高温220度，玻璃钢与聚氨酯泡沫间粘结剪切力19MPa.。
实施例9：
本胶粘剂按如下组分配比制备而成(质量百分含量)：
有机硅聚氨酯改性预聚物        30％，
环氧树脂                      5％，
溶剂(甲乙酮)                  10％，
1，4丁二醇                    5％，
膨胀蛭石                      10％，
SiO2                          15％，
CaCO3                         20％，
CaCl2                         5％。
本胶粘剂制备方法同实施例1。
实施例效果：耐低温-196度，高温180度，玻璃钢与聚氨酯泡沫间粘结剪切力19MPa.。
所述实施例仅用于说明本发明技术方案，并不用于限制本发明。

Claims (4)

1.一种用于LNG船聚氨酯泡沫与玻璃钢间的粘结剂，其特征是由有机硅聚氨酯改性预聚物、环氧树脂、溶剂、扩链剂，膨胀蛭石，SiO2，CaCO3，CaCl2组成，其各个组分的质量百分比含量为：
有机硅聚氨酯改性预聚物 30～50％，
环氧树脂               5～15％，
溶剂                   10～20％，
扩链剂                 1～15％，
膨胀蛭石               1～10％，
SiO2                   10～18％，
CaCO3                  10～20％，
CaCl2                  2～10％；
所述的有机硅聚氨酯改性预聚物其分子结构式为：
Figure FSB00000661115100011
其中，R，R1含有羰基，羧基高分子链节。
2.根据权利要求1所述的一种用于LNG船聚氨酯泡沫与玻璃钢间的粘结剂，其特征是：所述的环氧树脂是指酚醛环氧树脂。
3.根据权利要求1所述的一种用于LNG船聚氨酯泡沫与玻璃钢间的粘结剂，其特征是：所述的溶剂是丙酮，甲乙酮，乙酸乙酯混合物，其混合质量比比例为1∶3∶1。
4.根据权利要求1所述的一种用于LNG船聚氨酯泡沫与玻璃钢间的粘结剂，其特征是：所述的扩链剂为1，4-丁二醇，乙二醇，二甘醇，丙二醇，1，4-环己二醇，氢化双酚A，MOCA中的一种。 
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