CN112694859B - 一种混合后具有自消泡能力的双组份环氧地板胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种混合后具有自消泡能力的双组份环氧地板胶，包括A组分和B组分；所述A组分包括：环氧树脂、稀释剂、偶联剂A、消泡剂、填料、阻燃剂、气相白炭黑；所述B组分包括：固化剂、固化促进剂、偶联剂B、消泡剂、阻燃剂、填料、气相白炭黑；所述填料为未经偶联剂表面处理的亲水性填料；所述气相白炭黑为亲水性气相白炭黑。本发明通过采用表面未处理、亲水性的填料、传统的消泡剂和亲水性的气相白炭黑的体系，实现了环氧地板胶在满足性能的前提下，达到组合消泡的目的。具有抑泡效果好，消泡效率快，几乎没有超过1mm直径泡的特点。

Description

一种混合后具有自消泡能力的双组份环氧地板胶及其制备 方法

技术领域

本发明涉及胶黏剂技术领域，尤其涉及一种混合后具有自消泡能力的双组份环氧地板胶及其制备方法。

背景技术

现阶段的环氧地板胶，具有良好的粘接性能和力学性能，但由于环氧地板胶树脂和固化剂粘度较大，导致其在施工和消泡性能上存在很大缺陷。

如何在不改变固化剂和树脂的组成下改善环氧地板胶的消泡能力是目前急需解决的问题。如专利CN 107254030A介绍了一种具备自消泡能力的丙烯酸酯封端水性环氧固化剂，利用的是环氧树脂固化剂的改性来实现消泡效果，但其在10min左右达到一定程度的消泡，工艺较为复杂、消泡速率一般且适用场合为水性体系，且对固化剂有一定要求，无法满足常规的胺类固化剂的消泡需求。

专利CN 101948672B提到了环氧灌封胶的消泡性能，但其固化条件是在一定高的温度下，对于传统的常温下的环氧固化体系尤其是地板胶并无借鉴意义。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种混合后具有自消泡能力的双组份环氧地板胶及其制备方法，制备的双组份环氧地板胶具有较好的消泡性能。

该双组份环氧地板胶，包括A组分和B组分；

所述A组分包括：环氧树脂、稀释剂、偶联剂A、消泡剂、填料、阻燃剂、气相白炭黑；

所述B组分包括：固化剂、固化促进剂、偶联剂B、消泡剂、阻燃剂、填料、气相白炭黑；

所述填料为未经偶联剂处理的亲水性填料；

所述气相白炭黑为亲水性气相白炭黑。

本发明对所述环氧树脂并无特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的一般液体环氧树脂，如双酚A型环氧树脂，包括但不限于环氧树脂E51。

所述环氧树脂的质量含量优选为40wt％～60wt％，具体可以为41.5wt％、45wt％、50.5wt％、60wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

本发明对所述稀释剂的种类并无特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的稀释剂，包括但不限于热固性环氧树脂常用稀释剂。本发明优选为活性环氧稀释剂，包括但不限于稀释剂新戊二醇二缩水甘油醚，更优选为新戊二醇二缩水甘油醚XY678，在本发明的一些具体实施例中，所述稀释剂的生产厂家为安徽新远化工。

所述稀释剂的质量含量优选为7.5wt％～10wt％，具体可以为7.5wt％、8.0wt％、9.0wt％、10.0wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

所述偶联剂A优选为环氧基硅烷偶联剂，进一步优选为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)。

所述偶联剂A的质量含量优选为1wt％～1.7wt％，具体可以为1.0wt％、1.3wt％、1.5wt％、1.7wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

本发明对所述消泡剂的种类并无特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的消泡剂，包括但不限于有机硅类、聚醚类、聚醚改性聚硅氧烷类消泡剂中的一种或多种，本发明优选有机硅类消泡剂及其组合物，进一步优选为AT-99和D6800。在本发明的一些具体实施例中，所述消泡剂AT-99的生产厂家为大田化学科技有限公司。在本发明的一些具体实施例中，所述消泡剂D6800的生产厂家为德谦化工有限公司。

所述消泡剂的质量含量优选为0.2wt％～0.7wt％，具体可以为0.2wt％、0.3wt％、0.5wt％、0.7wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

本发明优选采用消泡剂AT-99和消泡剂D6800的混合消泡剂，制备的环氧地板胶具有较快的消泡速度以及较少的气泡量。

所述消泡剂中，消泡剂AT-99和消泡剂D6800的质量比优选为1：(0.5～1.5)，进一步优选为1：1。

本发明优选的，所述填料选自未经硅烷偶联剂表面处理的氢氧化铝、硫酸钡或碳酸钙或其组合物，优选未经表面处理的氢氧化铝。

所述填料的质量含量优选为22wt％～45wt％，具体可以为22wt％、31.3wt％、37wt％、41.1wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

本发明对所述阻燃剂并无特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的阻燃剂，包括但不限于含磷类粉体阻燃剂。本发明优选阻燃剂DRHY-128。

所述阻燃剂的质量含量优选为6wt％～8wt％，具体可以为6.2wt％、6.8wt％、7.4wt％、8.0wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

本发明对所述气相白炭黑的种类并无特殊限定，只要满足亲水性即可，本发明优选为气相白炭黑LM-150。在本发明的一些具体实施例中，所述气相白炭黑为美国卡博特公司的LM-150。

所述气相白炭黑的质量含量优选为0.1wt％～0.6wt％，具体可以为0.1wt％、0.2wt％、0.4wt％、0.6wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

本发明中，所述A组分总量为100％。

一般来说，为了获得较好的相容性能，避免粉体沉降，现有的环氧地板胶常常会采用表面处理后的亲油性的填料，如亲油性氢氧化铝，以及亲油性的气相白炭黑。本发明选用表面未经处理的亲水性填料，和亲水性气相白炭黑，出人意料的，获得了非常优异的消泡效果，同时调整其他组分的配比，并未影响所制备的环氧地板胶的剪切强度和180°Peel强度，可以更好的满足施工需求，具有广阔的市场应用前景。

实验结果表明，传统的加消泡剂的方法无法起到地板胶施工所需的抑泡效果和自消泡能力，本发明比使用消泡剂具有更好的混和抑泡效果、更快的消泡速率和更强的消泡能力。

本发明对所述固化剂的种类并无特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的固化剂，本发明优选胺类固化剂中的一种或多种；进一步优选固化剂组合如脂肪胺、脂环胺、芳香胺和聚酰胺等中的一种或多种。在本发明的一些具体实施例中，所述固化剂选自固化剂LB-6047和固化剂R-3608L。

所述固化剂的质量含量优选为30wt％～60wt％，具体可以为34.9wt％、40wt％、46.2wt％、58.5wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

其中，所述固化剂LB6047和固化剂R-3608L的质量比优选为1：(1～2)。

所述固化剂LB6047的质量含量可以为14.8wt％、16.0wt％、17.7wt％、22.0wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

所述固化剂R-3608L的质量含量可以为20.1wt％、24.0wt％、28.5wt％、36.5wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

本发明对所述固化促进剂的种类并无特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的固化促进剂，包括但不限于K54。

所述固化促进剂的质量含量优选为1.7wt％～2.5wt％，具体可以为1.7wt％、2.0wt％、2.3wt％、2.5wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

所述偶联剂B优选为氨基硅烷偶联剂，进一步优选为γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)。

所述偶联剂B的质量含量优选为0.2wt％～0.7wt％，具体可以为0.2wt％、0.3wt％、0.5wt％、0.7wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

所述组分B中的消泡剂、阻燃剂、填料的选择同组分A，在此不再赘述。

其中，所述消泡剂的质量含量优选为0.2wt％～0.7wt％，具体可以为0.2wt％、0.3wt％、0.5wt％、0.7wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

所述阻燃剂的质量含量优选为4.5wt％～10wt％，具体可以为4.5wt％、7.0wt％、8.0wt％、10.0wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

所述填料的质量含量优选为30wt％～51wt％，具体可以为30.7wt％、41.5wt％、47.0wt％、50.4wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

所述气相白炭黑的质量含量优选为1.6wt％～3.4wt％，具体可以为1.6wt％、2.0wt％、2.4wt％、3.4wt％，或以上述任意值为上限或下限的范围值。

本发明中，上述B组分总量为100％

本发明优选的，所述双组份环氧地板胶，包括A组分和B组分；

所述A组分包括：

所述B组分包括：

上述A组分总量为100％；

上述B组分总量为100％。

本发明公开了上述双组份环氧地板胶的制备方法，包括以下步骤：

A组分：将环氧树脂、稀释剂、消泡剂、偶联剂A预先在搅拌釜中进行搅拌，混合均匀后再加入阻燃剂、填料和气相白炭黑，真空分散后出料分装；

B组分：将固化剂、固化促进剂、消泡剂、偶联剂B在搅拌釜预先分散，然后加入阻燃剂、填料和气相白炭黑，真空分散后出料分装。

与现有技术相比，本发明提供了一种混合后具有自消泡能力的双组份环氧地板胶，包括A组分和B组分；所述A组分包括：环氧树脂、稀释剂、偶联剂A、消泡剂、填料、阻燃剂、气相白炭黑；所述B组分包括：固化剂、固化促进剂、偶联剂B、消泡剂、阻燃剂、填料、气相白炭黑；所述填料为未经偶联剂表面处理的亲水性填料；所述气相白炭黑为亲水性气相白炭黑。本发明通过采用表面未处理、亲水性的填料、传统的消泡剂和亲水性的气相白炭黑的体系，实现了环氧地板胶在满足性能的前提下，达到组合消泡的目的。具有抑泡效果好，消泡效率快，几乎没有超过1mm直径泡的特点。

上述双组份环氧地板胶的制备工艺为物理混合型，操作简单；节约客户施工时间，改善胶固化后地板布鼓起的情况。除了能够改善地板胶消泡性能的同时，还能保持地板布原有的特性，对于地板胶的触变性能、外观、阻燃性能和剥离性能也有一定的改善作用。

具体实施方式

为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的混合后具有自消泡能力的双组份环氧地板胶及其制备方法进行详细描述。

实施例1～6

按照表1的配比，制备双组份环氧地板胶。生产工艺如下：

A组分：将环氧树脂、稀释剂、消泡剂、偶联剂预先在搅拌釜中进行搅拌，混合均匀后再加入阻燃剂、氢氧化铝和气相白炭黑，真空分散后出料分装。

B组分：将固化剂、固化促进剂、消泡剂、偶联剂放入搅拌釜预先分散，再充分搅拌均匀，然后加入阻燃剂、氢氧化铝、气相白炭黑，真空分散后出料分装。

性能测试方法如下：

混合方式-取A、B组分各100g加入分散罐中，高速分散机以1000r/min的转速分散40s；再用锯齿刮板手动来回搅拌5min，模拟环氧地板胶施工，观察气泡量和消泡时间，结果如表1所示。

对比例1～3

按照表1的配比，采用实施例1～6相同的方法制备双组份环氧地板胶，并进行性能检测，结果如表1所示。

表1双组份环氧地板胶组分及性能检测结果

其中，环氧树脂E51为中国台湾长春化工产。

活性稀释剂为安徽新远科技产稀释剂XY678。

偶联剂KH560为江苏晨光产。

消泡剂1为大田化学科技有限公司生产的消泡剂AT-99。消泡剂2为德谦化工有限公司生产的消泡剂D6800。

氢氧化铝1是广东佛山三水金戈新型材料有限公司生产的，批号为VKD-06T的未经处理的表面未处理的氢氧化铝。

氢氧化铝2是潍坊万丰新材料科技有限公司生产的，批号为AH-250的表面用硅烷偶联剂处理过的氢氧化铝。

阻燃剂DRHY-128为广东佛山三水金戈新型材料有限公司产。

亲水性气相白炭黑为美国卡博特公司产气相白炭黑LM-150。

亲油性气相白炭黑为美国卡博特公司产气相白炭黑TS-720。

固化剂LB-6047为广州连拓新材产。

固化剂R-3608L为广州瑞奇化工产固化剂Rich-3608L。

固化促进剂K54为空气化学产。

偶联剂KH550为湖北华欣有机硅新材料产。

由上述实施例及比较例可知，本发明通过氢氧化铝、消泡剂、气相白炭黑的选择，制备的双组份环氧地板胶获得了优异的消泡能力。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种混合后具有自消泡能力的双组份环氧地板胶，包括A组分和B组分；

所述A组分包括：

所述B组分包括：

上述A组分总量为100％；

上述B组分总量为100％；

所述填料为未经偶联剂处理的亲水性填料；

所述气相白炭黑为亲水性气相白炭黑；

所述消泡剂为消泡剂AT-99和消泡剂D6800；

所述消泡剂AT-99和消泡剂D6800的质量比为1：1。

2.根据权利要求1所述的双组份环氧地板胶，其特征在于，所述稀释剂选自新戊二醇二缩水甘油醚；

所述偶联剂A选自环氧基硅烷偶联剂；

所述偶联剂B选自氨基硅烷偶联剂；

所述阻燃剂选自含磷类粉体阻燃剂；

所述固化剂选自胺类固化剂；

所述固化促进剂选自K54。

3.根据权利要求1所述的双组份环氧地板胶，其特征在于，所述填料选自未经偶联剂表面处理的亲水性氢氧化铝、硫酸钡和碳酸钙中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的双组份环氧地板胶，其特征在于，所述气相白炭黑选自LM-150。

5.权利要求1～4任一项所述的双组份环氧地板胶的制备方法，包括以下步骤：

A组分：将环氧树脂、稀释剂、消泡剂、偶联剂A在行星机中预先分散，混合均匀后再加入阻燃剂、填料和气相白炭黑继续分散，真空分散后出料分装；

B组分：将固化剂、固化促进剂、消泡剂、偶联剂B在行星机中预先分散，混合均匀后再加入阻燃剂、填料和气相白炭黑继续分散，最后真空分散后出料分装。