CN109439210A - 经济型大理石修补用双组份环氧面胶及其制备方法 - Google Patents

经济型大理石修补用双组份环氧面胶及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及经济型大理石修补用双组份环氧面胶及其制备方法，它由A组份和B组份组成，其中：A组份由环氧树脂、活性酯类组成，B组份由脂肪胺、脂环胺与苯甲醇的反应络合物、偶联剂组成。本产品主要用于大理石修补面涂，混合后具有一定的渗透性、表面张力适中、无气泡，常温能固化、加温也能固化等特点。

Description

经济型大理石修补用双组份环氧面胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种环氧胶粘剂，尤其涉及经济型大理石修补用双组份环氧面胶及其制备方法。
背景技术
目前市场上大理石修补使用的环氧胶粘剂，多使用环氧缩水甘油醚、脂环胺等价格较高的材料设计配方，但其易起泡、耐水性差、暴露在空气中易产生结晶、受板材含水率影响较大、通用性不强，其应用无法进行大面积推广使用在不同的板材上。
发明内容
为解决上述胶粘剂使用性能之不足，本发明提供经济型大理石修补用双组份环氧面胶及其制备方法，本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明A组份由环氧树脂、活性酯组成，B组份由脂肪胺类固化剂、脂环胺类固化剂和苯甲醇的反应络合物、硅烷偶联剂组成；
A组份的制备：
A组份原料及重量百分比为：
环氧树脂 80-85%
活性酯 15-20%
各种原材料的重量百分数之和为100%；
所述A组份的环氧树脂选用的是双酚A环氧树脂E-44或E-51、或双酚A环氧树脂E-44或E-51与双酚F环氧树脂6458或NPEF-170的混合物；
所述A组份的活性酯选用的是甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、1,2-环氧-4-乙烯基环己烷、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯或它们的混合物；
A组份制备方法如下：
在40-60℃下，按重量比将环氧树脂加热1-2小时，直至变稀后，再加入高速搅拌容器中，按重量比加入活性酯100转/分钟搅拌30-40分钟至均匀即可。
B组份原料及重量百分比为：
脂肪胺类固化剂 34.7-39.7%
脂环胺类固化剂和苯甲醇的反应络合物 60-65%
硅烷偶联剂 0.3-0.5%
各种原材料的的重量百分数之和为100%；
所述B组份的脂肪胺类固化剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺、改性脂肪胺或它们的混合物；
所述B组份的硅烷偶联剂选用的是3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）；
所述B组份使用的脂环胺类固化剂和苯甲醇的反应络合物为N,N-氨乙基哌嗪和苯甲醇的反应络合物，其中脂环胺类固化剂和苯甲醇的重量比为2.2-2.8 ：1。
B组份制备方法如下：
（1）在常温常压条件下，在三口瓶中，先将脂环胺固化剂与苯甲醇按重量比2.2-2.8 :1，混合搅拌均匀进行反应1-2小时，直至形成络合物后，冷却至常温常压，待用；
（2）按重量比将脂肪胺类固化剂，加入容器中，搅拌速度控制在100转/分钟，搅拌5-10分钟，将搅拌速度调至400转/分钟，常温常压条件下，搅拌30-40分钟，再将搅拌速度调至200转/分钟，边搅拌边慢慢滴加脂环胺固化剂与苯甲醇的反应络合物，搅拌5-10分钟，再将搅拌速度调至100转/分钟后，加入硅烷偶联剂搅拌30-40分钟至均匀，抽真空30-60分钟至气泡完全消失即可。
将A、B两组份按重量比4:1混合均匀后即可使用。
本发明的积极效果在于将本发明的产品A、B两组份混合均匀后，涂于大理石等板材的裂缝、微裂纹处后，颜色浅、接近透明，不起泡、渗透性好，对板材起到很好的修补加固作用。
经济型大理石修补用双组份环氧面胶，要求修补时的胶粘剂不能有气泡、跳胶，对基材有一定的附着力，硬度≥75D，表面张力接近于成分比最大的材料的表面张力，基材需要进行偶联处理，因KH550具有一端能与板材表面的无机物分子作用形成共价键，另一端与有机物不同的官能团分子键合，从而获得良好的界面结合，偶联剂就起着在无机相与有机相之间相互连接的桥梁似的作用。通常的配方设计仅仅考虑粘度，没有关注表面张力和基材偶联处理；
本发明在B组份中使用的活性酯解决基材的起泡、渗透和高价位的问题；B组份中脂环胺类固化剂与苯甲醇反应形成的络合物中含有氢键，与B组份中少量的偶联剂表面的硅醇基团通过与氢键相互作用形成架桥，这种三维结构能使B组份产生对无机物基材表面更好的渗透性和附着性。
具体实施方式
[实施例1]
在40-60℃下，将85g E51环氧树脂加热2小时，直至变稀后，加入高速搅拌容器中，100转/分钟，边搅拌边加入15g丙烯酸羟乙酯搅拌40分钟至均匀即可出料，制得A组份；
在常温常压条件下，在三口瓶中，先将N,N氨乙基哌嗪固化剂与苯甲醇按重量比2.2-2.8 : 1混合搅拌均匀进行反应，形成络合物后，冷却待用；
将20g二乙烯三胺、15g三乙烯四胺加入三口瓶中，搅拌速度控制在100转/分钟，搅拌8分钟后，搅拌速度调至400转/分钟，常温常压条件下，搅拌30-40分钟，再将搅拌速度调至200转/分钟，边搅拌边慢慢滴加N,N氨乙基哌嗪与苯甲醇的反应络合物60g，搅拌5-10分钟，再将搅拌速度调至100转/分钟，加入0.5g硅烷偶联剂，搅拌30-40分钟至均匀，抽真空30-60分钟至气泡完全消失即可出料，制得B组份；
将A组份和B组份按重量比4:1调胶，混合均匀后即可使用。经测试其外观色泽＜1；表面张力：43达因，拉剪强度：12.8MPa。
[实施例2]
在40-60℃下，将85g E51环氧树脂加热2小时，直至变稀后，加入高速搅拌容器中，100转/分钟，边搅拌边加入15g丙烯酸丁酯搅拌40分钟至均匀即可出料，制得A组份；
在常温常压条件下，在三口瓶中，先将N,N氨乙基哌嗪固化剂与苯甲醇按重量比2.2-2.8 : 1混合搅拌均匀进行反应，形成络合物后，冷却待用；
将20g二乙烯三胺、15g三乙烯四胺加入三口瓶中，搅拌速度控制在100转/分钟，搅拌10分钟后，搅拌速度调至400转/分钟，常温常压条件下，搅拌30-40分钟，再将搅拌速度调至200转/分钟，边搅拌边慢慢滴加N,N氨乙基哌嗪与苯甲醇的反应络合物55g，搅拌5-10分钟，再将搅拌速度调至100转/分钟，加入0.5g硅烷偶联剂，搅拌30-40分钟至均匀，抽真空30-60分钟至气泡完全消失即可出料，制得B组份；
将A组份和B组份按重量比4:1调胶，混合均匀后即可使用。经测试其外观色泽＜1；表面张力：47达因，拉剪强度11.6MPa。
[实施例3]
在40-60℃下，将85gE44环氧树脂加热2小时直至变稀后，加入高速搅拌容器中，100转/分钟边搅拌边加入7.5g丙烯酸羟乙酯和7.5g丙烯酸丁酯搅拌均匀即可出料，制得A组份；
在常温常压条件下，在三口瓶中，先将N,N氨乙基哌嗪固化剂与苯甲醇按重量比2.2-2.8 : 1混合搅拌均匀进行反应，形成络合物后，冷却待用。将20g二乙烯三胺、15g三乙烯四胺加入三口瓶中，搅拌速度控制在100转/分钟，拌搅拌10分钟后，搅拌速度调至400转/分钟，常温常压条件下，搅拌30-40分钟，再将搅拌速度调至200转/分钟，边搅拌边慢慢滴加N,N氨乙基哌嗪与苯甲醇的反应络合物50g，搅拌5-10分钟，再将搅拌速度调至100转/分钟，加入0.5g硅烷偶联剂，搅拌30分钟至均匀，抽真空30-60分钟至气泡完全消失即可出料，制得B组份；
将A组份和B组份按重量比4:1调胶，混合均匀后即可使用。经测试其外观色泽＜1；表面张力：37.8达因，拉剪强度14.3MPa。
同行市场销售的经济型大理石修补用双组份环氧面胶样品，按4:1混匀后，进行测试其外观色泽为2；表面张力：45.7达因，拉剪强度：10.3MPa。

Claims (7)

1.经济型大理石修补用双组份环氧面胶，其特征在于由A组份和B组份组成，其中：
A组份由80-85%环氧树脂、15-20%活性酯混合而得，该组份各原料的重量百分数之和为100%；
B组份由34.7-39.7%脂肪胺类固化剂、60-65%脂环胺类固化剂和苯甲醇的反应络合物、0.3-0.5%硅烷偶联剂混合而得，该组份各原料的重量百分数之和为100%。
2.如权利要求1所述的经济型大理石修补用双组份环氧面胶，其特征在于所述A组份的环氧树脂选用的是双酚A环氧树脂E-44或E-51、或双酚A环氧树脂E-44或E-51与双酚F环氧树脂6458或NPEF-170的混合物。
3.如权利要求1所述的经济型大理石修补用双组份环氧面胶，其特征在于所述A组份的活性酯选用的是甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、1,2-环氧-4-乙烯基环己烷、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯或它们的混合物。
4.如权利要求1所述的经济型大理石修补用双组份环氧面胶，其特征在于所述B组份的脂肪胺类固化剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺、改性脂肪胺或它们的混合物。
5.如权利要求1所述的经济型大理石修补用双组份环氧面胶，其特征在于所述B组份的硅烷偶联剂选用的是3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）。
6.如权利要求1所述的经济型大理石修补用双组份环氧面胶，其特征在于所述B组份使用的脂环胺类固化剂和苯甲醇的反应络合物为N,N-氨乙基哌嗪和苯甲醇的反应络合物，其中脂环胺类固化剂和苯甲醇的重量比为2.2-2.8 ：1。
7.一种如权利要求1所述的经济型大理石修补用双组份环氧面胶的制备方法，其特征在于由下列步骤组成：
（1）A组份制备：在40-60℃下，按重量比将环氧树脂加热1-2小时，直至变稀后，再加入高速搅拌容器中，按重量比加入活性酯100转/分钟搅拌30-40分钟至均匀即可；
（2）B组份中脂环胺类固化剂和苯甲醇的反应络合物的制备：在常温常压条件下，在三口瓶中，先将脂环胺类固化剂与苯甲醇按重量比2.2-2.8 : 1，混合搅拌均匀进行反应1-2小时，直至形成络合物后，冷却至常温常压，待用；
（3）B组份制备：按重量比将脂肪胺类固化剂，加入容器中，搅拌速度控制在100转/分钟，搅拌5-10分钟，将搅拌速度调至400转/分钟，常温常压条件下，搅拌30-40分钟，再将搅拌速度调至200转/分钟，边搅拌边慢慢滴加脂环胺固化剂与苯甲醇的反应络合物，搅拌5-10分钟，再将搅拌速度调至100转/分钟后，加入硅烷偶联剂搅拌30-40分钟至均匀，抽真空30-60分钟至气泡完全消失即可；
将A、B两组份按重量比4 ：1混合均匀后即可使用。
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