CN111548756A - 环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法 - Google Patents

环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111548756A
CN111548756A CN202010545928.3A CN202010545928A CN111548756A CN 111548756 A CN111548756 A CN 111548756A CN 202010545928 A CN202010545928 A CN 202010545928A CN 111548756 A CN111548756 A CN 111548756A
Authority
CN
China
Prior art keywords
calcium carbonate
parts
epoxy resin
composite filler
resin adhesive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010545928.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111548756B (zh
Inventor
宫金军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Foshan Xinxin New Material Co ltd
Original Assignee
Foshan Xinxin New Material Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Foshan Xinxin New Material Co ltd filed Critical Foshan Xinxin New Material Co ltd
Priority to CN202010545928.3A priority Critical patent/CN111548756B/zh
Publication of CN111548756A publication Critical patent/CN111548756A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111548756B publication Critical patent/CN111548756B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J163/00—Adhesives based on epoxy resins; Adhesives based on derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/005—Additives being defined by their particle size in general
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

本发明公开一种环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(100)称取以下重量份数计的原料：90～110份的重质碳酸钙、20～40份的轻质碳酸钙，10～30份的云母粉、10～30份的膨润土；所述重质碳酸钙的中值粒径为0.8～1.5微米，所述重质碳酸钙的最大粒径≤10微米，所述轻质碳酸钙的沉积体积＞2.7，所述云母粉的中值粒径为9～14微米；(200)将各所述原料依次加入高速加热式混合机中，高速搅拌均匀；(300)往所述高速加热式混合机加入0.5～2份的硅烷偶联剂，搅拌均匀，调节所述高速加热式混合机的温度使其升温至80℃后，搅拌4～10分钟，冷却后得到碳酸钙复合填料。

Description

环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法
技术领域
本发明涉及环氧树脂胶粘剂用填料技术领域，尤其涉及一种环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法。
背景技术
环氧树脂作为涂料、浇铸料、胶粘剂、模压材料、注射成型材料以及复合材料中运用最广的基体材料，它具有着粘接力强，机械强度高，介电性能优良，耐化学腐蚀性能好等优点，近年来发展很快。环氧树脂胶粘剂是结构胶粘剂的重要品种，其技术也随之发展迅猛。作为环氧树脂胶粘剂用填充料之一的无机粉体碳酸钙，因其价格及性能优势，行业内得到广泛运用。通过对碳酸钙填料技术改性，在进一步降低环氧树脂胶粘剂成本同时，可改变其触变性，调节胶液黏度，降低收缩率等性能。现有技术中存在直接对重质碳酸钙粉体进行改性，提高重质碳酸钙的活化率，但是该改性重质碳酸钙作为环氧树脂粘胶剂生产用填充料的添加量较低，不能明显的增强环氧树脂粘胶的粘结强度。
专利CN107446384A公开了一种复合碳酸钙的制备方法，所述复合碳酸钙由以下重量份的原料制备而成：纳米级轻质碳酸钙30～60份、重质碳酸钙10～30份、硅烷偶联剂5～15份；所述复合碳酸钙的制备方法为：将纳米级轻质碳酸钙与重质碳酸钙按配比配好后，将其送入到高速混合机中，然后添加硅烷偶联剂，混合搅拌20～30min后得到复合碳酸钙成品。一方面具有纳米级轻质碳酸钙的部分性能，另一方面也具有重质碳酸钙的部分性能，得到的复合碳酸钙具有高分散、低吸油量的优越性能。但是该专利提供的复合碳酸钙加工流动性不强，应用在环氧树脂胶粘剂中作为填料的效果并不佳且随着填料填充量的增大，环氧树脂胶粘剂的部分性能呈急剧下降趋势。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种降低成本且增强粘结强度的环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法。
为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。
一种环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(100)称取以下重量份数计的原料：90～110份的重质碳酸钙、20～40份的轻质碳酸钙，10～30份的云母粉、10～30份的膨润土；所述重质碳酸钙的中值粒径为0.8～1.5微米，所述重质碳酸钙的最大粒径≤10微米，所述轻质碳酸钙的沉积体积＞2.7，所述云母粉的中值粒径为9～13微米；
(200)将各所述原料依次加入高速加热式混合机中，高速搅拌均匀；
(300)往所述高速加热式混合机加入0.5～2份的硅烷偶联剂，搅拌均匀，调节所述高速加热式混合机的温度使其升温至80℃后，搅拌4～10分钟，冷却后得到碳酸钙复合填料。
作为上述方案的进一步说明，制备所述重质碳酸钙包括以下步骤：
(101)将高白大方解石和高白大理石按质量比1：1配比，经一破二破进行粉碎，粉碎后的颗粒粒径为0.9～2厘米；
(102)往所述颗粒中均匀喷洒1.5％～3％浓度为0.5％的研磨剂水溶液，将所述颗粒送入立磨设备研磨，同时通过雾化发生器往立磨设备内喷洒0.2％的熔融态硬脂酸，经二次分级技术得到中值粒径为0.8～1.5微米、2微米粒径含量大于65％、粒径≤10微米的重质碳酸钙。
作为上述方案的进一步说明，所述重质碳酸钙的吸油值≤19。
作为上述方案的进一步说明，所述原料按重量份数计为：100份的重质碳酸钙、30份的轻质碳酸钙，20份的云母粉、20份的膨润土。
作为上述方案的进一步说明，所述原料按重量份数计为：90份的重质碳酸钙、40份的轻质碳酸钙，20份的云母粉、20份的膨润土。
作为上述方案的进一步说明，所述碳酸钙复合填料在环氧树脂胶粘剂中的添加量大于20％。
作为上述方案的进一步说明，在步骤(200)和步骤(300)中，所述搅拌的转速为850～1000r/min。
本发明的有益效果是：
一、通过调整碳酸钙复合填料中以碳酸钙为主的无机粉体比例，加入云母粉和膨润土，改善胶液黏度，降低收缩率，增强吸附收敛作用，控制环氧胶熟化过程中胶膜的大小及结构，增强粘结强度；同时通过对各原料的粒径等级进行限定，有效控制环氧树脂胶粘剂的流变性触变性等性能。
二、通过硅烷偶联剂对具有不同形状粒子的复合无机填料进行改性，复合无机填料之间具有协同填充作用，相互协调充分发挥不同形状粒子的填充改性作用，有效的提高环氧树脂胶粘剂的粘接强度和压缩强度，且提高了填料的添加量；在生产环氧树脂胶粘剂环节中，填料添加量提高到20％以上，生产成本降低明显，环氧树脂胶粘剂的粘接强度和压缩强度均有明显增强。
三、在重质碳酸钙生产研磨过程中添加硬脂酸，改善后续塑化加工性能。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面描述的实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
实施例1
一种通用型(双酚A型)环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备重质碳酸钙：将质量比为1:1的高白大方解石和高白大理石经一破二破进行粉碎，粉碎后的颗粒粒径为1厘米左右；按上述颗粒质量的1.5％比例往颗粒中均匀喷洒浓度为0.5％的研磨剂水溶液，将所述颗粒置于立磨设备中研磨，同时按上述颗粒质量的0.2％计通过雾化发生器往立磨设备内喷洒熔融态硬脂酸，二次分级，制得中值粒径为1.5微米、2微米粒径含量大于65％、粒径≤10微米的重质碳酸钙，所述重质碳酸钙的吸油值≤19；所述研磨剂水溶液为乙醇、丙酮或乙酸乙酯中的一种或多种。
(2)称取上述制备的重质碳酸钙100份，以及沉积体积＞2.7的轻质碳酸钙30份，中值粒径为11.5微米的云母粉20份，膨润土20份，依次将上述原料加入到高速加热式混合机中高速搅拌，搅拌的转速为850～1000r/min；
(3)加入1.5份的硅烷偶联剂，继续搅拌3分钟；
(4)调节高速加热式混合机的温度至80℃，待高速加热式混合机升温至80℃后搅拌5分钟，经风送传输至成品仓，冷却后包装即可得到碳酸钙复合填料。
通过高温物理包覆技术，有效改性复合碳酸钙粉体，活化效果良好，针对生产通用型环氧树脂胶粘剂，能够进行有效填充。可以克服环氧树脂在熟化过程中的缺陷，改善胶膜结构，提高添加量，降低生产成本，增强粘结强度等性能。在生产环氧树脂胶粘剂环节中，添加量提高到20％以上，生产成本降低明显，成品胶粘剂的粘接强度和压缩强度均有明显增强。
下表1所示为在通用型环氧树脂胶粘剂中添加不同的无机填料。分别测试其压缩强度及粘接强度进行对比，本实施例提供的碳酸钙复合填料均有明显加强。
表1不同无机填料的试验情况
Figure BDA0002540710560000051
Figure BDA0002540710560000061
实施例2
采用大型立磨生产重质碳酸钙，将质量比为1：1的高白大方解石和高白大理石经一破二破进行粉碎，粉碎后的颗粒粒径为1厘米左右；按上述颗粒质量的3％计往颗粒中均匀喷洒加入浓度为0.5％的研磨剂水溶液，根据立磨设备产品产能，定量喷洒加入0.2％的已熔融态硬脂酸于磨机腔内，经二次分级技术，制得2微米粒径含量为65％以上，D50在1.5微米以内，D100保持在10微米以内的重质碳酸钙，所述重质碳酸钙的吸油值保持在19以内。
按质量份比例90:40:20:20，分别取上述质量标准的重质碳酸钙、沉降体积2.7以上轻质碳酸钙、D50＝11.5微米的云母粉、膨润土，依次加入高搅机，高速搅拌10分钟，搅拌的转速为850～1000r/min；加入2份的硅烷偶联剂，继续搅拌3分钟；调节高搅机温度至80℃，升温至80℃后搅拌均匀8分钟后出机，经风送传输至成品仓，冷却后包装即可碳酸钙复合填料。
在改性过程中，必须控制好各原料的投入比例以及改性剂硅烷偶联剂用量，避免使用碳酸钙复合填料过程中出现分层现象。通过调整碳酸钙复合填料中以碳酸钙为主的无机粉体比例，控制环氧胶熟化过程中胶膜的大小及结构，可以增强环氧胶特有性能，在进一步降低环氧树脂胶粘剂成本的同时可以改变环氧树脂胶粘剂的触变性、调节胶液粘度、降低收缩率。
通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本发明不局限于上述的具体实施方式，在本发明基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本发明的保护范围，本发明的保护范围应由各权利要求项及其等同物限定之。具体实施方式中未阐述的部分均为现有技术或公知常识。

Claims (7)

1.一种环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(100)称取以下重量份数计的原料：90～110份的重质碳酸钙、20～40份的轻质碳酸钙，10～30份的云母粉、10～30份的膨润土；所述重质碳酸钙的中值粒径为0.8～1.5微米，所述重质碳酸钙的最大粒径≤10微米，所述轻质碳酸钙的沉积体积＞2.7，所述云母粉的中值粒径为9～13微米；
(200)将各所述原料依次加入高速加热式混合机中，高速搅拌均匀；(300)往所述高速加热式混合机加入0.5～2份的硅烷偶联剂，搅拌均匀，调节所述高速加热式混合机的温度使其升温至80℃后，搅拌4～10分钟，冷却后得到碳酸钙复合填料。
2.根据权利要求1所述的环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法，其特征在于，制备所述重质碳酸钙包括以下步骤：
(101)将高白大方解石和高白大理石按质量比1：1配比，经一破二破进行粉碎，粉碎后的颗粒粒径为0.9～2厘米；
(102)往所述颗粒中均匀喷洒1.5％～3％浓度为0.5％的研磨剂水溶液，将所述颗粒送入立磨设备研磨，同时通过雾化发生器往立磨设备内喷洒0.2％的熔融态硬脂酸，经二次分级技术得到中值粒径为0.8～1.5微米、2微米粒径含量大于65％、粒径≤10微米的重质碳酸钙。
3.根据权利要求1或2所述的环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法，其特征在于，所述重质碳酸钙的吸油值≤19。
4.根据权利要求1所述的环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法，其特征在于，所述原料按重量份数计为：100份的重质碳酸钙、30份的轻质碳酸钙，20份的云母粉、20份的膨润土。
5.根据权利要求1所述的环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法，其特征在于，所述原料按重量份数计为：90份的重质碳酸钙、40份的轻质碳酸钙，20份的云母粉、20份的膨润土。
6.根据权利要求1所述的环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法，其特征在于，所述碳酸钙复合填料在环氧树脂胶粘剂中的添加量大于20％。
7.据权利要求1所述的环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法，其特征在于，在步骤(200)和步骤(300)中，所述搅拌的转速为850～1000r/min。
CN202010545928.3A 2020-06-16 2020-06-16 环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法 Active CN111548756B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010545928.3A CN111548756B (zh) 2020-06-16 2020-06-16 环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010545928.3A CN111548756B (zh) 2020-06-16 2020-06-16 环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111548756A true CN111548756A (zh) 2020-08-18
CN111548756B CN111548756B (zh) 2021-06-22

Family

ID=72007022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010545928.3A Active CN111548756B (zh) 2020-06-16 2020-06-16 环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111548756B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113526538A (zh) * 2021-07-29 2021-10-22 四川亿欣新材料有限公司 一种钙基粉体、钙基改性粉体、用途及胶粘剂
CN115717045A (zh) * 2022-11-02 2023-02-28 中铁四局集团有限公司 一种混凝土微裂缝修复材料及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110000983A (ko) * 2009-06-29 2011-01-06 주식회사 삼양제넥스 친환경 접착제 조성물 및 그것의 제조 방법
CN102146271A (zh) * 2010-02-09 2011-08-10 江苏力宝建材工业有限公司 云石胶及其制备工艺

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110000983A (ko) * 2009-06-29 2011-01-06 주식회사 삼양제넥스 친환경 접착제 조성물 및 그것의 제조 방법
CN102146271A (zh) * 2010-02-09 2011-08-10 江苏力宝建材工业有限公司 云石胶及其制备工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
郭楚文等: "《空化磨料水射流粉碎技术》", 31 January 2001, 中国科学文化出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113526538A (zh) * 2021-07-29 2021-10-22 四川亿欣新材料有限公司 一种钙基粉体、钙基改性粉体、用途及胶粘剂
CN115717045A (zh) * 2022-11-02 2023-02-28 中铁四局集团有限公司 一种混凝土微裂缝修复材料及其制备方法
CN115717045B (zh) * 2022-11-02 2024-05-10 中铁四局集团有限公司 一种混凝土微裂缝修复材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111548756B (zh) 2021-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111548756B (zh) 环氧树脂胶粘剂用碳酸钙复合填料的制备方法
CN112457740B (zh) 一种偶联剂改性纳米纤维素接枝环氧树脂复合水性涂料及其制备方法
CN104031417A (zh) 一种具有隔热保温效果的改性碳酸钙及其制备方法
CN104087027B (zh) 一种耐高温改性碳酸钙及其制备方法
CN104031418B (zh) 一种分散度高的改性碳酸钙及其制备方法
CN111303487A (zh) 一种改性硅灰石及其制备方法和应用
CN113292904B (zh) 一种双组分耐磨增韧改性水性环氧树脂地坪漆及其制备方法
CN103772990A (zh) 木质素和白炭黑协同补强室温硫化硅橡胶材料的制备方法
CN114410130A (zh) 一种改性硅灰石及其制备方法和应用
CN114956104B (zh) 一种硅橡胶用二氧化硅补强剂及其制备方法
CN102977642B (zh) 一种湿法研磨超细改性重质碳酸钙的生产方法
CN110372913B (zh) 一种电子级球形填料的原位改性方法
CN106543773A (zh) 中位粒径≤2μm的超细石英粉体的规模化表面处理方法
CN114085552A (zh) 一种改性硅灰石及其制备方法和在氟橡胶中的应用
CN113104877A (zh) 一种超细白云石的制备方法及超细白云石的应用
CN109735235A (zh) 一种导热高折射率led透明环氧树脂灌封胶及其制备方法
CN102584110B (zh) 一种树脂锚固剂中触变剂的分散方法
CN114196234B (zh) 一种软性硅微粉及其制备方法
JPH01275422A (ja) 人造大理石用水酸化アルミニウムとその製造方法
CN104327550A (zh) 一种具有导电性的改性碳酸钙及其制备方法
CN110628240B (zh) 一种水溶性复合改性助磨剂、制备方法和应用
CN109251582B (zh) 一种高性能纳米复合重质碳酸钙及其制备方法
CN102219414A (zh) 一种人造石英石板材用石英超细粉体的表面改性制备方法
CN114085628B (zh) 复合填充材料及其应用
CN104863012A (zh) 一种用造纸污泥制备环保纸涂料的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant