CN103773307B - 一种纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂，由下列重量份的原料制成：聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇100-150份、环氧树脂80-100份、异佛尔酮二异氰酸酯50-80份、改性呋喃树脂10-20份、乙二胺氨基甲酸酯5-10份、丁腈橡胶5-10份、石油磺酸5-10份、硼粉1-3份、环氧大豆油3-5份、纳米石棉粉15-20份、石英粉5-8份、生石灰3-5份、木质纤维素3-5份、酮亚胺2-4份、石墨粉5-8份、有机膨润土5-10份、二茂铁1-3份、二月桂酸二丁基锡0.5-0.8份、晶须10-12份、防老剂MB2-4份、促进剂BZ2-4份、硅烷偶联剂1-3份、改性树木灰烬8-12份。本发明的耐水胶粘剂结晶度高、固化速度快、玻璃强度高、耐冻融性好、耐水性好、贮存稳定性好。
Description
技术领域
本发明涉及耐水胶粘剂技术领域，尤其涉及一种纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂。
背景技术
胶粘剂是一种能够把同类或不同类的材料紧密结合在一起的物质。随着科学技术和国民经济的发展，胶粘剂已被广泛应用于木材加工、建筑工程、纺织印染、制鞋、皮革、电子、汽车、机械、航空航天、生物医疗等各行业及高科技领域。
水坝、水管、水槽、隧道、地下建筑、人防工程等潮湿环境、船舶等处的粘接、修补和堵漏，都需要胶粘剂，而用在这些领域的胶粘剂对耐水性、耐冻融性、耐油性要求都特别高。
石棉粉，纤维状镁、铁、钙、钠的硅酸盐矿物的总称，黄绿色或白色，分裂成絮状呈白色，纤维富有弹性，具有耐酸碱、耐水性和耐热性能。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种结晶度高、固化速度快、剥离强度高、耐冻融性好、耐水性好、贮存稳定性好的纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂，可以适用于在潮湿界面以及水下环境进行粘接固化，用于高耐水环境和海洋工程。
为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：
一种纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂，由下列重量份的原料制成：聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇100-150份、环氧树脂80-100份、异佛尔酮二异氰酸酯50-80份、改性呋喃树脂10-20份、乙二胺氨基甲酸酯5-10份、丁腈橡胶5-10份、石油磺酸5-10份、硼粉1-3份、环氧大豆油3-5份、纳米石棉粉15-20份、石英粉5-8份、生石灰3-5份、木质纤维素3-5份、酮亚胺2-4份、石墨粉5-8份、有机膨润土5-10份、二茂铁1-3份、二月桂酸二丁基锡0.5-0.8份、晶须10-12份、防老剂MB 2-4份、促进剂BZ 2-4份 、硅烷偶联剂1-3份、改性树木灰烬8-12份。
所述的改性树木灰烬由以下步骤制备：先用10-15%盐酸浸泡树木灰烬3-5h，然后用去离子水洗涤干净，再用10-13%氢氧化钠溶液浸泡3-5h，再用去离子水洗涤至中性，烘干，加入相当于树木灰烬重量2-4%的木质磺酸钠、1-3%的平平加、2-4%的柠檬酸三丁酯、2-4%的氧化淀粉，高速1300-1500转/分搅拌1-3h，烘干，粉碎研磨成超细粉末即可。
所述的纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）按上述重量份比例将聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇、环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯、改性呋喃树脂、乙二胺氨基甲酸酯、丁腈橡胶、二茂铁、二月桂酸二丁基锡、酮亚胺加入反应釜加热至100-120℃，高速搅拌2-3h；
（2）将其它物料与步骤（1）中反应物混合，搅拌30-50min,冷却至常温，得到成品，包装即可。
与已有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明通过添加纳米石棉粉对胶粘剂进行改性，调整配方，明显改善胶粘剂的耐酸碱性、耐水性、耐冻融性，同时对树木灰烬进行改性，提高胶粘剂组分的分散均匀性，有效改善胶粘剂的粘接强度，而且明显提高胶粘剂的贮存稳定性。本发明的胶粘剂结晶度高、固化速度快、剥离强度高、耐冻融性好、耐水性好、贮存稳定性好，可以适用于在潮湿界面以及水下环境进行粘接固化，用于高耐水环境和海洋工程。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1：
一种纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂，由下列重量份的原料制成：聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇130份、环氧树脂90份、异佛尔酮二异氰酸酯70份、改性呋喃树脂15份、乙二胺氨基甲酸酯8份、丁腈橡胶9份、石油磺酸6份、硼粉2份、环氧大豆油4份、纳米石棉粉18份、石英粉7份、生石灰4份、木质纤维素4份、酮亚胺3份、石墨粉7份、有机膨润土9份、二茂铁2份、二月桂酸二丁基锡0.7份、晶须11份、防老剂MB 3份、促进剂BZ 3份 、硅烷偶联剂2份、改性树木灰烬10份。
其中，改性树木灰烬由以下步骤制备：先用15%盐酸浸泡树木灰烬4h，然后用去离子水洗涤干净，再用13%氢氧化钠溶液浸泡4h，再用去离子水洗涤至中性，烘干，加入相当于树木灰烬重量3%的木质磺酸钠、2%的平平加、3%的柠檬酸三丁酯、3%的氧化淀粉，高速500转/分搅拌2h，烘干，粉碎研磨成超细粉末即可。
纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）按上述重量份比例将聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇、环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯、改性呋喃树脂、乙二胺氨基甲酸酯、丁腈橡胶、二茂铁、二月桂酸二丁基锡、酮亚胺加入反应釜加热至120℃，高速搅拌3h；
（2）将其它物料与步骤（1）中反应物混合，搅拌50min,冷却至常温，得到成品，包装即可。
实施例2：
一种纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂，由下列重量份的原料制成：聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇100份、环氧树脂80份、异佛尔酮二异氰酸酯50份、改性呋喃树脂10份、乙二胺氨基甲酸酯5份、丁腈橡胶5份、石油磺酸5份、硼粉2份、环氧大豆油3份、纳米石棉粉15份、石英粉5份、生石灰3份、木质纤维素3份、酮亚胺2份、石墨粉5份、有机膨润土5份、二茂铁1份、二月桂酸二丁基锡0.6份、晶须10份、防老剂MB 2份、促进剂BZ 2份 、硅烷偶联剂1份、改性树木灰烬8份。
其中，改性树木灰烬由以下步骤制备：先用10%盐酸浸泡树木灰烬5h，然后用去离子水洗涤干净，再用10%氢氧化钠溶液浸泡4h，再用去离子水洗涤至中性，烘干，加入相当于树木灰烬重量3%的木质磺酸钠、2%的平平加、3%的柠檬酸三丁酯、2%的氧化淀粉，高速1300转/分搅拌2h，烘干，粉碎研磨成超细粉末即可。
所述的纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）按上述重量份比例将聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇、环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯、改性呋喃树脂、乙二胺氨基甲酸酯、丁腈橡胶、二茂铁、二月桂酸二丁基锡、酮亚胺加入反应釜加热至100℃，高速搅拌2h；
（2）将其它物料与步骤（1）中反应物混合，搅拌30min,冷却至常温，得到成品，包装即可。
实施例3：
一种纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂，由下列重量份的原料制成：聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇150份、环氧树脂100份、异佛尔酮二异氰酸酯80份、改性呋喃树脂20份、乙二胺氨基甲酸酯10份、丁腈橡胶10份、石油磺酸10份、硼粉3份、环氧大豆油5份、纳米石棉粉20份、石英粉8份、生石灰5份、木质纤维素5份、酮亚胺4份、石墨粉8份、有机膨润土10份、二茂铁3份、二月桂酸二丁基锡0.8份、晶须12份、防老剂MB 4份、促进剂BZ 4份 、硅烷偶联剂3份、改性树木灰烬12份。
所述的改性树木灰烬由以下步骤制备：先用15%盐酸浸泡树木灰烬3h，然后用去离子水洗涤干净，再用13%氢氧化钠溶液浸泡3h，再用去离子水洗涤至中性，烘干，加入相当于树木灰烬重量4%的木质磺酸钠、3%的平平加、4%的柠檬酸三丁酯、4%的氧化淀粉，高速1300转/分搅拌3h，烘干，粉碎研磨成超细粉末即可。
纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）按上述重量份比例将聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇、环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯、改性呋喃树脂、乙二胺氨基甲酸酯、丁腈橡胶、二茂铁、二月桂酸二丁基锡、酮亚胺加入反应釜加热至120℃，高速搅拌3h；
（2）将其它物料与步骤（1）中反应物混合，搅拌50min,冷却至常温，得到成品，包装即可。
试验例：
本实施例1制备的耐水胶粘剂的性能如下：
| 测试项目 | 测试结果 |
| 剪切强度（Mpa） | 28 |
| 剥离强度（N/cm） | 75 |
| 耐水性（Mpa） | 22 |
| 耐冻融性(Mpa) | 25 |
将本实施例1制备的耐水胶粘剂进行贮存稳定性和固化时间测试：
（1）贮存稳定性：
取6只100ml的低密度聚乙烯瓶，3只加入30g本发明的耐水胶粘剂样品，3只加入同质量的传统耐水胶粘剂样品，至于500℃环境下至胶液出现变稠或者凝固所用的时间对比：
传统的耐水胶粘剂样品：3.5小时、4小时、4.5小时；
发明的耐水胶粘剂样品：10小时、14小时、13小时。
（2）固化时间对比：
由上述试验可知，本发明的耐水胶粘剂固化速度快、剥离强度高、耐冻融性好、耐水性好、贮存稳定性好。可以适用于在潮湿界面以及水下环境进行粘接固化。
Claims (2)
1.一种纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂，其特征在于：由下列重量份的原料制成：聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇100-150份、环氧树脂80-100份、异佛尔酮二异氰酸酯50-80份、改性呋喃树脂10-20份、乙二胺氨基甲酸酯5-10份、丁腈橡胶5-10份、石油磺酸5-10份、硼粉1-3份、环氧大豆油3-5份、纳米石棉粉15-20份、石英粉5-8份、生石灰3-5份、木质纤维素3-5份、酮亚胺2-4份、石墨粉5-8份、有机膨润土5-10份、二茂铁1-3份、二月桂酸二丁基锡0.5-0.8份、晶须10-12份、防老剂MB 2-4份、促进剂BZ 2-4份、硅烷偶联剂1-3份、改性树木灰烬8-12份；
所述的改性树木灰烬由以下步骤制备：先用10-15％盐酸浸泡树木灰烬3-5h，然后用去离子水洗涤干净，再用10-13％氢氧化钠溶液浸泡3-5h，再用去离子水洗涤至中性，烘干，加入相当于树木灰烬重量2-4％的木质磺酸钠、1-3％的平平加、2-4％的柠檬酸三丁酯、2-4％的氧化淀粉，高速1300-1500转/分搅拌1-3h，烘干，粉碎研磨成超细粉末即可；
所述的纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂由以下方法制备：
(1)按上述重量份比例将聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇、环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯、改性呋喃树脂、乙二胺氨基甲酸酯、丁腈橡胶、二茂铁、二月桂酸二丁基锡、酮亚胺加入反应釜加热至100-120℃，高速搅拌2-3h；
(2)将其它物料与步骤(1)中反应物混合，搅拌30-50min,冷却至常温，得到成品，包装即可。
2.一种权利要求1所述的纳米石棉粉改性的耐水胶粘剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)按上述重量份比例将聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇、环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯、改性呋喃树脂、乙二胺氨基甲酸酯、丁腈橡胶、二茂铁、二月桂酸二丁基锡、酮亚胺加入反应釜加热至100-120℃，高速搅拌2-3h；
(2)将其它物料与步骤(1)中反应物混合，搅拌30-50min,冷却至常温，得到成品，包装即可。
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