CN114605778A - 一种非开挖修复cipp热固树脂体系及其制备方法 - Google Patents
一种非开挖修复cipp热固树脂体系及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114605778A CN114605778A CN202210368915.2A CN202210368915A CN114605778A CN 114605778 A CN114605778 A CN 114605778A CN 202210368915 A CN202210368915 A CN 202210368915A CN 114605778 A CN114605778 A CN 114605778A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- cipp
- resin
- trenchless
- fumarate
- 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.)
- Pending
Links
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims abstract description 64
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims abstract description 64
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 23
- 102100037978 InaD-like protein Human genes 0.000 title claims description 22
- 101150003018 Patj gene Proteins 0.000 title claims description 22
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 6
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims abstract description 11
- KFUSXMDYOPXKKT-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-methylphenoxy)methyl]oxirane Chemical compound CC1=CC=CC=C1OCC1OC1 KFUSXMDYOPXKKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical group C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000004842 bisphenol F epoxy resin Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- PHTQWCKDNZKARW-UHFFFAOYSA-N isoamylol Chemical compound CC(C)CCO PHTQWCKDNZKARW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- BWDBEAQIHAEVLV-UHFFFAOYSA-N 6-methylheptan-1-ol Chemical compound CC(C)CCCCCO BWDBEAQIHAEVLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical compound NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 claims description 6
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 5
- NKHAVTQWNUWKEO-UHFFFAOYSA-N fumaric acid monomethyl ester Natural products COC(=O)C=CC(O)=O NKHAVTQWNUWKEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- NKHAVTQWNUWKEO-NSCUHMNNSA-N monomethyl fumarate Chemical compound COC(=O)\C=C\C(O)=O NKHAVTQWNUWKEO-NSCUHMNNSA-N 0.000 claims description 5
- 229940005650 monomethyl fumarate Drugs 0.000 claims description 5
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 5
- KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,7,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1C=CC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N 0.000 claims description 4
- AFTLJEJDXZBGMV-UHFFFAOYSA-N 1,6-diisocyanatohexane 2-methyl-1H-imidazole Chemical compound C(CCCCCN=C=O)N=C=O.CC=1NC=CN1 AFTLJEJDXZBGMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1h-imidazole Chemical compound CC1=NC=CN1 LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HHSPVTKDOHQBKF-UHFFFAOYSA-J calcium;magnesium;dicarbonate Chemical compound [Mg+2].[Ca+2].[O-]C([O-])=O.[O-]C([O-])=O HHSPVTKDOHQBKF-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 4
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 4
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ZQMHJBXHRFJKOT-UHFFFAOYSA-N methyl 2-[(1-methoxy-2-methyl-1-oxopropan-2-yl)diazenyl]-2-methylpropanoate Chemical compound COC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(=O)OC ZQMHJBXHRFJKOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims description 4
- -1 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- NIJWUHUBFCJIHK-YVMONPNESA-N (NZ)-N-[1-(1H-pyrrol-2-yl)ethylidene]hydroxylamine Chemical compound C\C(=N\O)c1ccc[nH]1 NIJWUHUBFCJIHK-YVMONPNESA-N 0.000 claims description 3
- BTNYBNHUZOZYTA-TYYBGVCCSA-N (e)-but-2-enedioic acid;propane-1,2-diol Chemical compound CC(O)CO.OC(=O)\C=C\C(O)=O BTNYBNHUZOZYTA-TYYBGVCCSA-N 0.000 claims description 3
- MTLWTRLYHAQCAM-UHFFFAOYSA-N 2-[(1-cyano-2-methylpropyl)diazenyl]-3-methylbutanenitrile Chemical compound CC(C)C(C#N)N=NC(C#N)C(C)C MTLWTRLYHAQCAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 6-methyl-3a,4,5,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1CC(C)=CC2C(=O)OC(=O)C12 MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BLCKNMAZFRMCJJ-UHFFFAOYSA-N cyclohexyl cyclohexyloxycarbonyloxy carbonate Chemical compound C1CCCCC1OC(=O)OOC(=O)OC1CCCCC1 BLCKNMAZFRMCJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- LDCRTTXIJACKKU-ONEGZZNKSA-N dimethyl fumarate Chemical compound COC(=O)\C=C\C(=O)OC LDCRTTXIJACKKU-ONEGZZNKSA-N 0.000 claims description 3
- 229960004419 dimethyl fumarate Drugs 0.000 claims description 3
- BWJUFXUULUEGMA-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl propan-2-yloxycarbonyloxy carbonate Chemical compound CC(C)OC(=O)OOC(=O)OC(C)C BWJUFXUULUEGMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000013530 defoamer Substances 0.000 claims description 2
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 claims 7
- 238000005067 remediation Methods 0.000 claims 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008439 repair process Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 40
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 40
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 13
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 8
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 8
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 8
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种非开挖修复CIPP热固树脂体系及其制备方法，该树脂体系主要包括以下重量份的组分：双酚F型环氧树脂单体50‑60份，苯乙烯单体30份，邻甲苯基缩水甘油醚36‑40份，硬化剂体系3‑8份，改质剂体系3‑6份，增稠体系7‑19份，热引发体系1.2‑2.0份，消泡剂0.2份。经混合聚合所得，制得一种用于生产非开挖修复CIPP热固树脂体系，本发明提供的树脂具有存放时间长，在大于60℃反应迅速，操作简单，强度高等优点。
Description
技术领域
本发明设及CIPP修复材料技术领域，特别是一种非开挖修复CIPP热固树脂体系及其制备方法。
背景技术
近几年来，随着城市快速发展，地下管线建设规模不足、管理水平不高等问题凸显，一些城市相继发生大雨内涝，路面塌陷等事件。
在城市的基础设施的建设和维护的过程中，发现有较多的地下管网破裂，地下水渗漏等现象。给生活带来了很多的不便利。采用传统方法不但施工时间长且影响交通，施工的质量和安全也得不到保证。常见的热固化管存在存放时间短，热固化时慢，固化时间长，导致热固树脂管使用少的缺陷。
发明内容
本发明的目的是解决热固化管存放时间短，固化时间长的问题。采用了将双酚F型环氧树脂单体加入到邻甲苯基缩水甘油醚中，并添加硬化剂体系、改质剂体系、填充剂体系，通过热引发剂引发，完全实现热固化管存放时间长，固化时间短，完全满足CIPP非开挖修复管的施工和使用要求。
为了实现以上的特性，本发明一方面提供了一种非开挖修复CIPP热固树脂体系，包括以下重量份的组分：双酚F型环氧树脂单体50-60份，苯乙烯单体30份，邻甲苯基缩水甘油醚 36-40份，硬化剂体系3-8份，改质剂体系3-6份，增稠体系7-19份，热引发体系1.2-2.0份，消泡剂0.2份。
优选的，所述硬化剂体系为邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、四氢化邻苯二甲酸酐、甲基四氢化邻苯二甲酸酐中的的至少一种。
优选的，所述改质剂体系包括：2-甲基咪唑-六亚甲基二异氰酸酯，2-甲基咪唑，小分子醇。
优选的，所述小分子醇为异辛醇、异丙醇、异丁醇、异戊醇中的至少一种。
优选的，所述增稠体系包括：富马酸醇酯、小分子醇、碳酸钙镁、氧化镁、二氧化硅。
优选的，所述富马酸醇酯为富马酸丙二醇酯、富马酸二异辛酯、富马酸单甲酯、富马酸二甲酯中的至少一种。
优选的，所述小分子醇为异辛醇、异丙醇、异丁醇、异戊醇中的至少一种。
优选的，所述热引发体系为偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈、偶氮异丁氰基甲酰胺、偶氮二环己基甲腈、偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯中的至少一种。
优选的，所述消泡剂为改性聚硅氧烷。
本发明另一方面提供了一种非开挖修复CIPP热固树脂体系的制备方法，包括：
步骤一：将预先称量的双酚F型环氧树脂单体、邻甲苯基缩水甘油醚混合搅拌留用；
步骤二：在常温遮光条件下在树脂中加入硬化剂和改质剂体系混合物共聚，6h后加入热引发剂体系、消泡体系；
步骤三：在使用前称取树脂体系和增稠体系，在常温遮光条件下，按质量比为100:5-7，搅拌20min后使用。
本发明具有以下优势特点：
1、在硬化剂里边添加改质剂使树脂在低于48℃时几乎不反应，能在常温时保存很长时间。
2、在树脂里引入填充体系既能较好的改善树脂的施工性能，又能较好的提高树脂强度。
3、树脂在高温时反应迅速，能较大的缩短施工的时间。
4、固化后树脂具有较好的耐酸碱性。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供一种非开挖修复CIPP热固树脂体系，包括以下重量份的组分：包括以下重量份的组分：双酚F型环氧树脂单体50-60份，苯乙烯单体30份，邻甲苯基缩水甘油醚 36-40份，硬化剂体系3-8份，改质剂体系3-6份，增稠体系7-19份，热引发体系1.2-2.0份，消泡剂0.2份。
一种可实现方式中，所述硬化剂体系包括邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、四氢化邻苯二甲酸酐、甲基四氢化邻苯二甲酸酐中的的至少二者组成。本申请对此不进行限定。
一种可实现方式中，所述改质剂体系包括以下重量份的组分：2-甲基咪唑-六亚甲基二异氰酸酯，2-甲基咪唑，小分子醇。
一种可实现方式中，所述小分子醇为异辛醇、异丙醇、异丁醇、异戊醇中的至少一种。
本申请对此不进行限定。
一种可实现方式中，所述增稠体系包括以下重量份的组分：富马酸醇酯、小分子醇、碳酸钙镁、氧化镁、二氧化硅。
一种可实现方式中，所述富马酸醇酯为富马酸丙二醇酯、富马酸二异辛酯、富马酸单甲酯、富马酸二甲酯中的至少一种。本申请对此不进行限定。
一种可实现方式中，所述小分子醇为异辛醇、异丙醇、异丁醇、异戊醇中的至少二种。本申请对此不进行限定。
一种可实现方式中，所述热引发体系包括偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈、偶氮异丁氰基甲酰胺、偶氮二环己基甲腈、偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯中的至少一种。本申请对此不进行限定。
一种可实现方式中，所述消泡剂为改性聚硅氧烷。
本实施例还提供了一种非开挖修复CIPP热固树脂体系的制备方法，包括：
步骤一：将预先称量的双酚F型环氧树脂单体、邻甲苯基缩水甘油醚混合搅拌留用；
步骤二：在常温遮光条件下在树脂中加入硬化剂和改质剂体系混合物共聚，6h后加入热引发剂体系、消泡体系；其中常温为25℃。
步骤三：在使用前称取树脂体系和增稠体系，在常温遮光条件下，按质量比为100:5-7，搅拌20min后使用。
以下通过试验数据对本申请实施例提供的效果进行说明。
实例1
一种非开挖修复CIPP热固树脂体系，以重量份数计：双酚F型环氧树脂单体50份、苯乙烯单体30份、邻甲苯基缩水甘油醚36份、邻苯二甲酸酐1.9份、四氢化邻苯二甲酸酐2.2份、2-甲基咪唑-六亚甲基二异氰酸酯1.7份、2-甲基咪唑1.7份、异丁醇0.57份、富马酸丙二醇酯1.2份、富马酸单甲酯2份、异辛醇0.1份、异丙醇0.3份、碳酸钙镁1.8份、氧化镁2.1份、二氧化硅0.7份、偶氮二异戊腈热引发剂0.5份、过氧化二碳酸二异丙酯0.8 份、改性聚硅氧烷0.2份。
将称量的双酚F型环氧树脂单体、邻甲苯基缩水甘油醚混合搅拌，在常温遮光条件下在树脂中加入硬化剂和改质剂体系混合物共聚，6h后加入热引发剂体系、消泡体系。在使用前称取树脂体系和增稠体系，在常温遮光条件下，按质量比为100:5-7，搅拌20min。将树脂浸透在外层为聚亚胺酯，内曾为聚酯纤维毛毡的内衬管上，固化。记录树脂在半年内48固化情况以及在60℃下固化时间，并记录固化后试块的短时E模量/MPa、短时弯曲强度/MPa、短时抗拉强度/MPa检测结果如表1所示。树脂常温固化变化如表2所示。
表1实施例1的产物检测结果
| 序号 | 检测项目 | 检测数据 | 检测方法 |
| 1 | 短时E模量/MPa | 20594 | GB/T1449-2005 |
| 2 | 短时弯曲强度/MPa | 249 | GB/T1449-2005 |
| 3 | 短时抗拉强度/MPa | 171 | GB/T1040.4-2006 |
| 4 | 固化时间min | 28min | / |
表2固化情况随时间变化
| 序号 | 时间 | 固化情况 |
| 1 | 1d | 无固化现象 |
| 2 | 10d | 无固化现象 |
| 3 | 30d | 无固化现象 |
| 4 | 60d | 无固化现象 |
| 5 | 90d | 无固化现象 |
| 6 | 180d | 无固化现象 |
实例2
一种非开挖修复CIPP热固树脂体系，以重量份数计：双酚F型环氧树脂单体54份、苯乙烯单体30份、邻甲苯基缩水甘油醚40份、顺丁烯二酸酐1.6份、甲基四氢化邻苯二甲酸酐2.4份、2-甲基咪唑-六亚甲基二异氰酸酯1.7份、2-甲基咪唑1.7份、异丁醇0.57份、富马酸二异辛酯1.4份、富马酸二甲酯2.1份、异辛醇、0.1份、异丙醇0.3份、碳酸钙镁 1.8份、氧化镁2.1份、二氧化硅0.7份、偶氮二异庚腈热引发剂0.7份、过氧化二碳酸二环己酯1.1份、改性聚硅氧烷0.2份。
将称量的双酚F型环氧树脂单体、邻甲苯基缩水甘油醚混合搅拌，在常温遮光条件下在树脂中加入硬化剂和改质剂体系混合物共聚，6h后加入热引发剂体系、消泡体系。在使用前称取树脂体系和增稠体系，在常温遮光条件下，按质量比为100:5-7，搅拌20min。将树脂浸透在外层为聚亚胺酯，内曾为聚酯纤维毛毡的内衬管上，固化。记录树脂在半年内48固化情况以及在60℃下固化时间，并记录固化后试块的短时E模量/MPa、短时弯曲强度/MPa、短时抗拉强度/MPa检测结果如表3所示。剩下的树脂遮光保留观察树脂稠度的变化如表4所示。
表3实施例2的产物检测结果
| 序号 | 检测项目 | 检测数据 | 检测方法 |
| 1 | 短时E模量/MPa | 22219 | GB/T1449-2005 |
| 2 | 短时弯曲强度/MPa | 282 | GB/T1449-2005 |
| 3 | 短时抗拉强度/MPa | 179 | GB/T1040.4-2006 |
| 4 | 完全固化时间min | 31min | / |
表4固化情况随时间变化
| 序号 | 时间 | 固化情况 |
| 1 | 1d | 无固化现象 |
| 2 | 10d | 无固化现象 |
| 3 | 30d | 无固化现象 |
| 4 | 60d | 无固化现象 |
| 5 | 90d | 无固化现象 |
| 6 | 180d | 无固化现象 |
实例3
一种非开挖修复CIPP热固树脂体系，以重量份数计：双酚F型环氧树脂单体51份、苯乙烯单体30份、邻甲苯基缩水甘油醚38份、顺丁烯二酸酐1.8份、四氢化邻苯二甲酸酐2.3份、2-甲基咪唑-六亚甲基二异氰酸酯1.7份、2-甲基咪唑1.7份、异丁醇0.57份、富马酸单甲酯1.3份、富马酸单甲酯1.8份、异辛醇0.1份、异丙醇0.3份、碳酸钙镁1.8份、氧化镁2.1份、二氧化硅0.7份、偶氮二异庚氰热引发剂0.9份、过氧化二碳酸二异丙酯0.5 份、改性聚硅氧烷0.2份。
将称量的双酚F型环氧树脂单体、邻甲苯基缩水甘油醚混合搅拌，在常温遮光条件下在树脂中加入硬化剂和改质剂体系混合物共聚，6h后加入热引发剂体系、消泡体系。在使用前称取树脂体系和增稠体系，在常温遮光条件下，按质量比为100:5-7，搅拌20min。将树脂浸透在外层为聚亚胺酯，内曾为聚酯纤维毛毡的内衬管上，固化。记录树脂在半年内常温固化情况以及在60℃下固化时间，并记录固化后试块的短时E模量/MPa、短时弯曲强度/MPa、短时抗拉强度/MPa检测结果如表5所示。树脂常温固化变化如表6所示。
表5实施例3的产物检测结果
| 序号 | 检测项目 | 检测数据 | 检测方法 |
| 1 | 短时E模量/MPa | 20754 | GB/T1449-2005 |
| 2 | 短时弯曲强度/MPa | 252 | GB/T1449-2005 |
| 3 | 短时抗拉强度/MPa | 176 | GB/T1040.4-2006 |
| 4 | 固化时间min | 35min | / |
表6固化情况随时间变化
实例4
一种非开挖修复CIPP热固树脂体系，以重量份数计：双酚F型环氧树脂单体53份、苯乙烯单体30份、邻甲苯基缩水甘油醚38份、邻苯二甲酸酐1.8份、甲基四氢化邻苯二甲酸酐2.1份、2-甲基咪唑-六亚甲基二异氰酸酯1.7份、2-甲基咪唑1.7份、异丁醇0.57份、富马酸丙二醇酯1.6份、富马酸二甲酯1.8份、异辛醇0.1份、异丙醇0.3份、碳酸钙镁1.8 份、氧化镁2.1份、二氧化硅0.7份、偶氮二异戊腈热引发剂0.8份、过氧化二碳酸二环己酯0.9份、改性聚硅氧烷0.2份。
将称量的双酚F型环氧树脂单体、邻甲苯基缩水甘油醚混合搅拌，在常温遮光条件下在树脂中加入硬化剂和改质剂体系混合物共聚，6h后加入热引发剂体系、消泡体系。在使用前称取树脂体系和增稠体系，在常温遮光条件下，按质量比为100:5-7，搅拌20min。将树脂浸透在外层为聚亚胺酯，内曾为聚酯纤维毛毡的内衬管上，固化。记录树脂在半年内常温固化情况以及在60℃下固化时间，并记录固化后试块的短时E模量/MPa、短时弯曲强度/MPa、短时抗拉强度/MPa检测结果如表7所示。树脂常温固化变化如表8所示。
表7实施例4的产物检测结果
| 序号 | 检测项目 | 检测数据 | 检测方法 |
| 1 | 短时E模量/MPa | 24308 | GB/T1449-2005 |
| 2 | 短时弯曲强度/MPa | 244 | GB/T1449-2005 |
| 3 | 短时抗拉强度/MPa | 172 | GB/T1040.4-2006 |
| 4 | 固化时间min | 29min | / |
表8固化情况随时间变化
| 序号 | 时间 | 固化情况 |
| 1 | 1d | 无固化现象 |
| 2 | 10d | 无固化现象 |
| 3 | 30d | 无固化现象 |
| 4 | 60d | 无固化现象 |
| 5 | 90d | 无固化现象 |
| 6 | 180d | 无固化现象 |
在前面举的配方基础上进行特定性调整。设置对比试验，通过对树脂的的性能、稠度随时间变化及固化结果的比较。突出本发明的必要性以及优势性。
对比实例1
一种非开挖修复CIPP热固树脂体系，以重量份数计：双酚F型环氧树脂单体50份、苯乙烯单体30份、邻甲苯基缩水甘油醚36份、邻苯二甲酸酐1.9份、四氢化邻苯二甲酸酐2.2份、2-甲基咪唑-六亚甲基二异氰酸酯0.6份、2-甲基咪唑0.6份、异丁醇0.2份、富马酸丙二醇酯1.2份、富马酸单甲酯2份、异辛醇0.1份、异丙醇0.3份、碳酸钙镁1.8份、氧化镁2.1份、二氧化硅0.7份、偶氮二异戊腈热引发剂0.5份、过氧化二碳酸二异丙酯0.8份、改性聚硅氧烷0.2份、
将称量的双酚F型环氧树脂单体、邻甲苯基缩水甘油醚混合搅拌，在常温遮光条件下在树脂中加入硬化剂和改质剂体系混合物共聚，6h后加入热引发剂体系、消泡体系。在使用前称取树脂体系和增稠体系，在常温遮光条件下，按质量比为100:5-7，搅拌20min。将树脂浸透在外层为聚亚胺酯，内曾为聚酯纤维毛毡的内衬管上，固化。记录树脂在半年内常温固化情况以及在60℃下固化时间，并记录固化后试块的短时E模量/MPa、短时弯曲强度/MPa、短时抗拉强度/MPa检测结果如表9所示。树脂常温固化变化如表10所示。
表9对比实例1的产物检测结果
| 序号 | 检测项目 | 检测数据 | 检测方法 |
| 1 | 短时E模量/MPa | 20861 | GB/T1449-2005 |
| 2 | 短时弯曲强度/MPa | 252 | GB/T1449-2005 |
| 3 | 短时抗拉强度/MPa | 168 | GB/T1040.4-2006 |
| 4 | 固化时间min | 35min | / |
表10固化情况随时间变化
| 序号 | 时间 | 固化情况 |
| 1 | 1d | 无固化现象 |
| 2 | 10d | 出现少量固化现象 |
| 3 | 30d | 有明显固化现象 |
| 4 | 60d | 有明显固化现象 |
| 5 | 90d | 大部分固化 |
| 6 | 180d | 固化 |
由上表可知，在缺少改质剂的前提下，产品性能无明显变化，但是固化时间加长，且在常温下慢慢开始出现固化现象，不利于热固树脂管的存放。
对比实例2
一种非开挖修复CIPP热固树脂体系，以重量份数计：双酚F型环氧树脂单体54份、苯乙烯单体30份、邻甲苯基缩水甘油醚40份、顺丁烯二酸酐0.2份、甲基四氢化邻苯二甲酸酐0.4份、2-甲基咪唑-六亚甲基二异氰酸酯1.7份、2-甲基咪唑1.7份、异丁醇0.57份、富马酸二异辛酯1.4份、富马酸二甲酯2.1份、异辛醇0.1份、异丙醇0.3份、碳酸钙镁1.8 份、氧化镁2.1份、二氧化硅0.7份、偶氮二异庚腈热引发剂0.7份、偶氮二异丁酸二甲酯 1.1份、改性聚硅氧烷0.2份。
将称量的双酚F型环氧树脂单体、邻甲苯基缩水甘油醚混合搅拌，在常温遮光条件下在树脂中加入硬化剂和改质剂体系混合物共聚，6h后加入热引发剂体系、消泡体系。在使用前称取树脂体系和增稠体系，在常温遮光条件下，按质量比为100:5-7，搅拌20min。将树脂浸透在外层为聚亚胺酯，内曾为聚酯纤维毛毡的内衬管上，固化。记录树脂在半年内48固化情况以及在60℃下固化时间，并记录固化后试块的短时E模量/MPa、短时弯曲强度/MPa、短时抗拉强度/MPa检测结果如表11所示。剩下的树脂遮光保留观察树脂稠度的变化如表12所示。
表11对比实例2的产物检测结果
表12固化情况随时间变化
| 序号 | 时间 | 固化情况 |
| 1 | 1d | 无固化现象 |
| 2 | 10d | 无固化现象 |
| 3 | 30d | 无固化现象 |
| 4 | 60d | 无固化现象 |
| 5 | 90d | 无固化现象 |
| 6 | 180d | 无固化现象 |
由上表可知硬化剂的使用量，对树脂的性能影响不大，但是会导致树脂无法彻底固化。导致热固化管无法使用。
对比实例3
一种非开挖修复CIPP热固树脂体系，以重量份数计双酚F型环氧树脂单体51份、苯乙烯单体30份、邻甲苯基缩水甘油醚38份、顺丁烯二酸酐1.8份、四氢化邻苯二甲酸酐2.3份、2-甲基咪唑-六亚甲基二异氰酸酯1.7份、2-甲基咪唑1.7份、异丁醇0.57份、富马酸单甲酯1.3份、富马酸单甲酯1.8份、异辛醇0.1份、异丙醇0.3份、碳酸钙镁1.8份、氧化镁2.1份、二氧化硅0.7份、偶氮异丁氰基甲酰胺热引发剂0.2份、偶氮二异丁酸二甲酯 0.3份、改性聚硅氧烷0.2份。
将称量的双酚F型环氧树脂单体、邻甲苯基缩水甘油醚混合搅拌，在常温遮光条件下在树脂中加入硬化剂和改质剂体系混合物共聚，6h后加入热引发剂体系、消泡体系。在使用前称取树脂体系和增稠体系，在常温遮光条件下，按质量比为100:5-7，搅拌20min。将树脂浸透在外层为聚亚胺酯，内曾为聚酯纤维毛毡的内衬管上，固化。记录树脂在半年内常温固化情况以及在60℃下固化时间，并记录固化后试块的短时E模量/MPa、短时弯曲强度/MPa、短时抗拉强度/MPa检测结果如表13所示。树脂常温固化变化如表14所示。
表13对比实例3的产物检测结果
| 序号 | 检测项目 | 检测数据 | 检测方法 |
| 1 | 短时E模量/MPa | 20765 | GB/T1449-2005 |
| 2 | 短时弯曲强度/MPa | 257 | GB/T1449-2005 |
| 3 | 短时抗拉强度/MPa | 181 | GB/T1040.4-2006 |
| 4 | 固化时间min | 255min | / |
表14固化情况随时间变化
| 序号 | 时间 | 固化情况 |
| 1 | 1d | 无固化现象 |
| 2 | 10d | 无固化现象 |
| 3 | 30d | 无固化现象 |
| 4 | 60d | 无固化现象 |
| 5 | 90d | 无固化现象 |
| 6 | 180d | 无固化现象 |
由上表可知减少热固化剂的使用量会导致热固化时间增长，对树脂性能影响不大。
对比实例4
一种非开挖修复CIPP热固树脂体系，以重量份数计：双酚F型环氧树脂单体53份、苯乙烯单体30份、邻甲苯基缩水甘油醚38份、邻苯二甲酸酐1.8份、甲基四氢化邻苯二甲酸酐2.1份、2-甲基咪唑-六亚甲基二异氰酸酯1.7份、2-甲基咪唑1.7份、异丁醇0.57份、富马酸丙二醇酯1.6份、富马酸二甲酯1.8份、异辛醇0.1份、异丙醇0.3份、碳酸钙镁1.8 份、氧化镁2.1份、二氧化硅0.7份、偶氮二环己基甲腈热引发剂0.8份、过氧化二碳酸二异丙酯0.9份、改性聚硅氧烷0.2份。
将称量的双酚F型环氧树脂单体、邻甲苯基缩水甘油醚混合搅拌，在常温遮光条件下在树脂中加入硬化剂和改质剂体系混合物共聚，6h后加入热引发剂体系、消泡体系。在使用前称取树脂体系和增稠体系，在常温遮光条件下，按质量比为100:5-7，搅拌20min。将树脂浸透在外层为聚亚胺酯，内曾为聚酯纤维毛毡的内衬管上，固化。记录树脂在半年内常温固化情况以及在60℃下固化时间，并记录固化后试块的短时E模量/MPa、短时弯曲强度/MPa、短时抗拉强度/MPa检测结果如表15所示。树脂常温固化变化如表16所示。
表15对比实例4的产物检测结果
| 序号 | 检测项目 | 检测数据 | 检测方法 |
| 1 | 短时E模量/MPa | 12654 | GB/T1449-2005 |
| 2 | 短时弯曲强度/MPa | 154 | GB/T1449-2005 |
| 3 | 短时抗拉强度/MPa | 94 | GB/T1040.4-2006 |
| 4 | 固化时间min | 29min | / |
表16固化情况随时间变化
| 序号 | 时间 | 固化情况 |
| 1 | 1d | 无固化现象 |
| 2 | 10d | 无固化现象 |
| 3 | 30d | 无固化现象 |
| 4 | 60d | 无固化现象 |
| 5 | 90d | 无固化现象 |
| 6 | 180d | 无固化现象 |
由上表可知减少消泡剂的使用量，会影响树脂性能，导致制备的热固化管力学性能下降，是因为树脂中有气泡使材料的力学性能下降。
以上结合具体实施方式和范例性实例对本申请进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本申请的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本申请精神和范围的情况下，可以对本申请技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本申请的范围内。本申请的保护范围以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种非开挖修复CIPP热固树脂体系，其特征在于，包括以下重量份的组分：双酚F型环氧树脂单体50-60份，苯乙烯单体30份，邻甲苯基缩水甘油醚36-40份，硬化剂体系3-8份，改质剂体系3-6份，增稠体系7-19份，热引发体系1.2-2.0份，消泡剂0.2份。
2.根据权利要求1所述的非开挖修复CIPP热固树脂体系，其特征在于，所述硬化剂体系为邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、四氢化邻苯二甲酸酐、甲基四氢化邻苯二甲酸酐中的的至少一种。
3.根据权利要求1所述的非开挖修复CIPP热固树脂体系，其特征在于，所述改质剂体系包括：2-甲基咪唑-六亚甲基二异氰酸酯，2-甲基咪唑，小分子醇。
4.根据权利要求3所述的非开挖修复CIPP热固树脂体系，其特征在于，所述小分子醇为异辛醇、异丙醇、异丁醇、异戊醇中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的非开挖修复CIPP热固树脂体系，其特征在于，所述增稠体系包括：富马酸醇酯、小分子醇、碳酸钙镁、氧化镁、二氧化硅。
6.根据权利要求5所述的非开挖修复CIPP热固树脂体系，其特征在于，所述富马酸醇酯为富马酸丙二醇酯、富马酸二异辛酯、富马酸单甲酯、富马酸二甲酯中的至少一种。
7.根据权利要求5所述的非开挖修复CIPP热固树脂体系，其特征在于，所述小分子醇为异辛醇、异丙醇、异丁醇、异戊醇中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的非开挖修复CIPP热固树脂体系，其特征在于，所述热引发体系为偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈、偶氮异丁氰基甲酰胺、偶氮二环己基甲腈、偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯中的至少一种。
9.根据权利要求书1所述的非开挖修复CIPP热固树脂体系，其特征在于，所述消泡剂为改性聚硅氧烷。
10.一种非开挖修复CIPP热固树脂体系的制备方法，其特征在于，包括：
步骤一：将预先称量的双酚F型环氧树脂单体、邻甲苯基缩水甘油醚混合搅拌留用；
步骤二：在常温遮光条件下在树脂中加入硬化剂和改质剂体系混合物共聚，6h后加入热引发剂体系、消泡体系；
步骤三：在使用前称取树脂体系和增稠体系，在常温遮光条件下，按质量比为100:5-7，搅拌20min后使用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210368915.2A CN114605778A (zh) | 2022-04-08 | 2022-04-08 | 一种非开挖修复cipp热固树脂体系及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210368915.2A CN114605778A (zh) | 2022-04-08 | 2022-04-08 | 一种非开挖修复cipp热固树脂体系及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114605778A true CN114605778A (zh) | 2022-06-10 |
Family
ID=81869511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210368915.2A Pending CN114605778A (zh) | 2022-04-08 | 2022-04-08 | 一种非开挖修复cipp热固树脂体系及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114605778A (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4335228A (en) * | 1978-02-27 | 1982-06-15 | Air Products And Chemicals, Inc. | Isocyanate blocked imidazoles and imidazolines for epoxy powder coating |
| US4797455A (en) * | 1987-08-06 | 1989-01-10 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Isocyanates blocked with 1-amino-alkyl imidazoles as epoxy curing agents |
| JP2001152083A (ja) * | 1999-11-24 | 2001-06-05 | Kansai Paint Co Ltd | 金属製管用熱硬化性エポキシ粉体塗料及びそれを使用した被覆金属製管 |
| CN103649613A (zh) * | 2011-07-08 | 2014-03-19 | 陶氏环球技术有限责任公司 | 原位固化管道修复法和这种原位固化管道 |
-
2022
- 2022-04-08 CN CN202210368915.2A patent/CN114605778A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4335228A (en) * | 1978-02-27 | 1982-06-15 | Air Products And Chemicals, Inc. | Isocyanate blocked imidazoles and imidazolines for epoxy powder coating |
| US4797455A (en) * | 1987-08-06 | 1989-01-10 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Isocyanates blocked with 1-amino-alkyl imidazoles as epoxy curing agents |
| JP2001152083A (ja) * | 1999-11-24 | 2001-06-05 | Kansai Paint Co Ltd | 金属製管用熱硬化性エポキシ粉体塗料及びそれを使用した被覆金属製管 |
| CN103649613A (zh) * | 2011-07-08 | 2014-03-19 | 陶氏环球技术有限责任公司 | 原位固化管道修复法和这种原位固化管道 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106433536B (zh) | 一种用于地下工程裂缝堵漏补强的双固化环氧树脂‑乙烯基酯树脂胶粘剂 | |
| CN103642175A (zh) | 一种路桥用常温快速固化环氧树脂灌缝剂 | |
| CN105001596A (zh) | 一种合成水泥及其用途 | |
| CN105440651B (zh) | 一种用于路基底部溶洞类病害修复用的聚氨酯注浆材料 | |
| CN114574134B (zh) | 无溶剂低收缩型混凝土裂缝修补环氧灌注胶及其制备方法 | |
| CN105969283A (zh) | 一种高渗透性抗流挂改性环氧树脂碳纤维胶 | |
| CN114933782B (zh) | 一种环氧树脂灌浆材料及其制备方法 | |
| CN105440264A (zh) | 一种高速公路基层病害修复用高聚物注浆材料 | |
| CN114605778A (zh) | 一种非开挖修复cipp热固树脂体系及其制备方法 | |
| CN111925780B (zh) | 一种油气井堵漏堵水用耐高温高强度堵剂的制备方法 | |
| CN113897160A (zh) | 一种水下或潮湿环境加固工程用碳纤维布胶粘剂及其制备方法 | |
| CN106047256A (zh) | 一种耐候型防滑路面环氧胶黏剂及其制备方法 | |
| CN116445144B (zh) | 一种低收缩高强度植物基树脂堵剂及其制备方法 | |
| KR101454753B1 (ko) | 콘크리트 도로의 스폴링 보수용 에폭시 수지 조성물 | |
| CN113444227B (zh) | 一种水下环氧树脂固化剂及其制备方法 | |
| CN108329656A (zh) | 一种含有弹性微球的高韧性固体浮力材料及其制备方法 | |
| CN103496885B (zh) | 水泥混凝土道路碎裂部位修补用环氧树脂混合物 | |
| CN105419277B (zh) | 一种低介电性能复合材料 | |
| JP5244546B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物及びエポキシ樹脂硬化物 | |
| KR102004913B1 (ko) | 수중 환경에서 경화성 및 내수성이 우수한 섬유 함침용 에폭시 수지 조성물 | |
| CN114933884B (zh) | 一种桥梁伸缩缝用改性聚氨酯材料及其制备方法 | |
| CN113292821B (zh) | 一种适用于嵌入式轨道的环氧橡胶沥青填充材料及其制备方法与应用 | |
| CN114262175B (zh) | 一种用于htrcs复合材料的高流动性环氧混凝土 | |
| CN113604006A (zh) | 铁路隧道混凝土用防结冰、抗侵蚀材料及其制作方法 | |
| CN114686152B (zh) | 一种灌注/压注型环氧树脂结构胶及其应用 |
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 | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220610 |