CN108424741A - 一种防水防锈的环氧粘结胶及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防水防锈的环氧粘结胶及其应用，该粘结胶是由以下重量份的100份的A组分和50份～100份的B组分组成，其中，所述A组分的制备方法如下：采用双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂，环氧值在0.20mol/100g～0.60mol/100g与聚醚多元醇接枝异氰酸酯封端反应，再用特种环氧树脂及聚乙二醇缩水甘油醚类活性稀释剂复配；所述B组分的制备方法如下：用高纯度二聚酸与脂肪族高胺合成，再用氢化芳香胺改性，反应温度80℃～120℃，用耐高温低黏度环氧树脂搭桥、加成、消游离胺，复配而成。本发明具备防水、防锈功能以及高强度、高弹性、抗老化和耐高温性能，解决了在应用中所出现的失效问题。
Description
技术领域
本发明涉及钢桥面铺装工程领域所用的粘结胶及其应用。
背景技术
在钢桥面铺装的过程中，要用到现有的粘接剂，而桥面铺装破坏又往往是铺装层与桥面钢板之间的粘结层失效导致的，比如，国家知识产权局于2017年9月22日公开了，申请号为CN201710555093.8，专利名称为一种环氧树脂粘接剂的专利文献，它包括：环氧树脂、固化剂、增韧剂、二烯丙酯、三正丁胺、稀释剂、填充剂、阻燃剂、偶联剂，各组分的质量份数为：环氧树脂50-75份、固化剂2-5份、增韧剂0.5-3份、二烯丙酯1.5-3份、三正丁胺1-3.5份、稀释剂2-5份、填充剂1-3份、阻燃剂1.5-3份、偶联剂0.5-3份。通过上述方式，本发明一种环氧树脂粘接剂是一种粘度非常低、凝胶时间长，低温下流动性好，压缩强度和冲击强度高的环氧树脂。再比如，国家知识产权局于2016年10月19日公开了，申请号为201610958249.2，专利名称为一种温拌橡胶沥青路面粘接剂的专利文献，它的制备方法如下：称取90#道路石油沥青1000.0g、30目废轮胎橡胶粉200.0g、EWMA 7.0g。将基质沥青快速升温至185～190℃并不断搅拌，然后将橡胶粉加入到高温的沥青中不断搅拌混合，将橡胶粉和橡胶沥青的反应温度设定为180℃，橡胶粉在沥青中溶胀反应45min，然后加入EWMA温拌剂，搅拌5min，即配制出所述一种温拌橡胶沥青路面粘接剂，其要解决的技术问题在于制作温拌橡胶沥青路面粘接剂，增强橡胶沥青混合料的施工和易性，降低橡胶沥青混合料的施工温度，同时又保持良好的路用性能。但上述粘接剂用于钢桥面的铺装，就会出现桥面铺装的早期破坏。
目前，大跨径桥梁钢桥面由于变形大，温度高以及铺装层材料与钢桥面板的性质差异大等特点，桥面铺装早期破坏一直是困扰业界的一个技术难题，解决该技术难题的最关键点就是对粘接剂进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种优异的抗老化性能和耐高温性能的防水防锈的环氧粘结胶。
本发明的另一目的在于提供一种防水防锈的环氧粘结胶在钢桥面铺装中的应用。
一种防水防锈的环氧粘结胶，是由以下重量份的100份的A组分和50份～100份的B组分组成，其中，所述A组分的制备方法如下：采用双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂，环氧值在0.20mol/100g～0.60mol/100g与聚醚多元醇（PIM）、接枝异氰酸酯（MPI）封端反应，生产出具有柔性结构的杂化环氧树脂，再用低黏度耐高温的特种环氧树脂及聚乙二醇缩水甘油醚类活性稀释剂复配；所述B组分的制备方法如下：用高纯度二聚酸（Acid）与脂肪族高胺（TETA）合成，再用氢化芳香胺改性，反应温度80℃～120℃，用耐高温低黏度环氧树脂搭桥、加成、消游离胺，复配而成。
在A组分的制备方法中，对双酚A型环氧树脂和双酚F型环氧树脂的重量份配比，根据施工环境的气温设置粘合胶的黏度及胶的内在质量的极限要求，配比从95%：5% ~ 60%：40%。
所述的B组分的制备方法中，高纯度二聚酸（Acid）与脂肪族高胺（TETA）的具体重量份配比，也根据钢板桥所处环境的要求及温度环境的变化调整，二聚酸与高胺的比例在重量比值为70%：30% ~ 60%：40%，加上耐高温芳香胺5% ~ 25%，再用耐高温低黏度环氧树脂搭桥反应，再用加成法消除游离胺，再加上功能性助剂复配而成。
其中所述的搭桥、加成、消游离胺，复配采用的是现有的技术手段，故不再展开描述。
优选地，防水防锈的环氧粘结胶是由以下重量份的100份的A组分和80份的B组分组成。
优选地，所述环氧值在0.40mol/100g。
优选地，反应温度100℃。
一种防水防锈的环氧粘结胶在钢桥面铺装中的应用：
对钢桥面铺装的钢板进行抛丸除锈，在常温气候5℃～35℃，空气湿度不高于70%的环境下，以A组分100份配与B组分50份～100份的配比进行混合搅拌2min～3min后，将上述混合料喷洒在钢桥面铺装的钢板的表面形成粘接层，24小时后，进行铺装层的工程施工。
本发明有益效果：本发明利用环氧树脂高强度高粘结力的材料特性，应用复合改性技术，使其形成一种具备防水、防锈功能的高强度、高弹性的粘结胶，该粘结胶具有优异的抗老化性能和耐高温性能，解决了在应用中所出现的失效问题。
具体实施方式
实施例1：一种防水防锈的环氧粘结胶，是由以下重量份的100份的A组分和50份的B组分组成，其中，所述A组分的制备方法如下：采用双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂，环氧值在0.20mol/100g与聚醚多元醇（PIM）、接枝异氰酸酯（MPI）封端反应，生产出具有柔性结构的杂化环氧树脂，再用低黏度耐高温的特种环氧树脂及聚乙二醇缩水甘油醚类活性稀释剂复配；所述B组分的制备方法如下：用高纯度二聚酸（Acid）与脂肪族高胺（TETA）合成，再用氢化芳香胺改性，反应温度80℃，用耐高温低黏度环氧树脂搭桥、加成、消游离胺，复配而成。
实施例2：一种防水防锈的环氧粘结胶，是由以下重量份的100份的A组分和100份的B组分组成，其中，所述A组分的制备方法如下：采用双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂，环氧值在0.60mol/100g与聚醚多元醇（PIM）、接枝异氰酸酯（MPI）封端反应，生产出具有柔性结构的杂化环氧树脂，再用低黏度耐高温的特种环氧树脂及聚乙二醇缩水甘油醚类活性稀释剂复配；所述B组分的制备方法如下：用高纯度二聚酸（Acid）与脂肪族高胺（TETA）合成，再用氢化芳香胺改性，反应温度120℃，用耐高温低黏度环氧树脂搭桥、加成、消游离胺，复配而成。
实施例3：一种防水防锈的环氧粘结胶，是由以下重量份的100份的A组分和80份的B组分组成，其中，所述A组分的制备方法如下：采用双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂，环氧值在0.80mol/100g与聚醚多元醇（PIM）、接枝异氰酸酯（MPI）封端反应，生产出具有柔性结构的杂化环氧树脂，再用低黏度耐温的特种环氧树脂及聚乙二醇缩水甘油醚类活性稀释剂复配；所述B组分的制备方法如下：用高纯度二聚酸（Acid）与脂肪族高胺（TETA）合成，再用氢化芳香胺改性，反应温度100℃，用耐高温低黏度环氧树脂搭桥、加成、消游离胺，复配而成。
实施例4：一种防水防锈的环氧粘结胶，是由以下重量份的100份的A组分和75份的B组分组成，其中，所述A组分的制备方法如下：采用双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂，环氧值在0.80mol/100g与聚醚多元醇（PIM）、接枝异氰酸酯（MPI）封端反应，生产出具有柔性结构的杂化环氧树脂，再用低黏度耐高温的特种环氧树脂及聚乙二醇缩水甘油醚类活性稀释剂复配；所述B组分的制备方法如下：用高纯度二聚酸（Acid）与脂肪族高胺（TETA）合成，再用氢化芳香胺改性，反应温度100℃，用耐高温低黏度环氧树脂搭桥、加成、消游离胺，复配而成。
实施例5：一种防水防锈的环氧粘结胶，是由以下重量份的100份的A组分和85份的B组分组成，其中，所述A组分的制备方法如下：采用双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂，环氧值在0.80mol/100g与聚醚多元醇（PIM）、接枝异氰酸酯（MPI）封端反应，生产出具有柔性结构的杂化环氧树脂，再用低黏度耐高温的特种环氧树脂及聚乙二醇缩水甘油醚类活性稀释剂复配；所述B组分的制备方法如下：用高纯度二聚酸（Acid）与脂肪族高胺（TETA）合成，再用氢化芳香胺改性，反应温度100℃，用耐高温低黏度环氧树脂搭桥、加成、消游离胺，复配而成。
需要再次说明的是，在上述的实施例中，在A组分的制备方法中，对双酚A型环氧树脂和双酚F型环氧树脂的重量份配比，根据施工环境的气温设置粘合胶的黏度及胶的内在质量的极限要求，配比从95%：5% ~ 60%：40%。
所述的B组分的制备方法中，高纯度二聚酸（Acid）与脂肪族高胺（TETA）的具体重量份配比，也根据钢板桥所处环境的要求及温度环境的变化调整，二聚酸与高胺的比例在重量比值为70%：30% ~ 60%：40%，加上耐高温芳香胺5% ~ 25%，再用耐高温低黏度环氧树脂搭桥反应，再用加成法消除游离胺，再加上功能性助剂复配而成。
本专利的防水防锈的环氧粘结胶具备以下特征：
（1）高强度性能，抗压强度大于40MPa，抗拉强度大于5MPa，与钢板的粘结强度大于5MPa；
（2）高弹性能，断裂延伸率大于60%；
（3）由A、B组分构成，按比例混合后固化物含量100%，不形成孔隙，对钢板具有防水防锈的功能；
（4）具备良好的耐高温性能，在60℃条件下，与钢板的粘结强度大于2MPa，抗拉强度大于5MPa，断裂延伸率大于60%；
（5）具有优异的抗老化性能，按规定条件老化后，与钢板的粘结强度大于2MPa，抗拉强度大于3MPa，断裂延伸率大于60%。
一种防水防锈的环氧粘结胶在钢桥面铺装中的应用：
对钢桥面铺装的钢板进行抛丸除锈，在常温气候5℃～35℃，空气湿度不高于70%的环境下，以A组分100份配与B组分50份～100份的配比进行混合搅拌2min～3min后，将上述混合料喷洒在钢桥面铺装的钢板的表面形成粘接层，24小时后，进行铺装层的工程施工，铺装层通过粘接层与钢桥面铺装的钢板粘接。
尽管已经示出和描述了本发明的化学组成与施工方法，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些办法进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种防水防锈的环氧粘结胶，其特征在于：它是由以下重量份的100份的A组分和50份～100份的B组分组成，其中，所述A组分的制备方法如下：采用双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂，环氧值在0.20mol/100g～0.60mol/100g与聚醚多元醇、接枝异氰酸酯封端反应，生产出具有柔性结构的杂化环氧树脂，再用低黏度耐高温的特种环氧树脂及聚乙二醇缩水甘油醚类活性稀释剂复配；所述B组分的制备方法如下：用高纯度二聚酸与脂肪族高胺合成，再用氢化芳香胺改性，反应温度80℃～120℃，用耐高温低黏度环氧树脂搭桥、加成、消游离胺，复配而成；在A组分的制备方法中，对双酚A型环氧树脂和双酚F型环氧树脂的重量份配比，根据施工环境的气温设置粘合胶的黏度及胶的内在质量的极限要求，配比为95%：5% ~ 60%：40%；所述的B组分的制备方法中，高纯度二聚酸与脂肪族高胺的具体重量份配比，也根据钢板桥所处环境的要求及温度环境的变化调整，二聚酸与高胺的比例在重量比值为70%：30% ~ 60%：40%，加入耐高温芳香胺5% ~ 25%，用耐高温低黏度环氧树脂搭桥反应，用加成法消除游离胺，再加上功能性助剂复配而成。
2.根据权利要求1所述的防水防锈的环氧粘结胶，其特征在于：它是由以下重量份的100份的A组分和180份的B组分组成。
3.根据权利要求3所述的防水防锈的环氧粘结胶，其特征在于：所述环氧值在0.40mol/100g。
4.根据权利要求1所述的防水防锈的环氧粘结胶，其特征在于：反应温度100℃。
5.根据权利要求1所述的防水防锈的环氧粘结胶在钢桥面铺装中的应用，其特征在于：对钢桥面铺装的钢板进行抛丸除锈，在常温气候5℃～35℃、空气湿度不高于70%的环境下，以A组分100份配与B组分50份～100份的配比进行混合搅拌2min～3min后，将上述混合料喷洒在钢桥面铺装的钢板的表面形成粘接层，24小时后，进行铺装层的工程施工。
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