CN115637124A - 双组分环氧树脂胶粘剂的制备方法及由其制备的双组分环氧树脂胶粘剂 - Google Patents

双组分环氧树脂胶粘剂的制备方法及由其制备的双组分环氧树脂胶粘剂 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种双组分环氧树脂胶粘剂的制备方法及由其制备的双组分环氧树脂胶粘剂。所述制备方法包括以下步骤：将包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂与过量的多元胺类化合物混合制备包含端氨基的预聚物；将包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂、包含端氨基的预聚物混合然后再加入醇类物质以制备组分A；将过量的包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂与多元胺类化合物混合制备包含端环氧基的预聚物；将多元胺类化合物和包含端环氧基的预聚物混合制备组分B；将组分A和组分B混合制备双组分环氧树脂胶粘剂。本发明的双组分环氧树脂胶粘剂具备较强的耐强碱性和高的粘接强度。

Description

双组分环氧树脂胶粘剂的制备方法及由其制备的双组分环氧 树脂胶粘剂
技术领域
本发明涉及双组分环氧树脂胶粘剂的技术领域，更具体地涉及用于分离膜组件中的双组分环氧树脂胶粘剂的制备方法及由该方法制备的双组分环氧树脂胶粘剂。
背景技术
耐碱纳滤膜技术是一种用于处理粘胶纤维的碱回收、甲壳素碱煮废水和强碱清洗液回收等极端苛刻工况中的先进和节能的膜分离技术。常见的耐碱纳滤膜组件为螺旋卷式结构，从其应用领域来看，影响耐碱纳滤膜使用寿命和应对实际工况等破坏能力的主要因素有膜面污染、功能层(又称分离层)受强碱破坏和胶线渗漏等，其中膜面污染和功能层受强碱破坏可以通过设计新型耐碱纳滤膜材料来解决。
耐碱纳滤膜通常指能够耐受例如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯、氢氧化钡和氢氧化钙等无机强碱的质量百分比浓度为20％的水溶液的纳滤膜。这不仅要求膜片具有较强的耐受强碱性能，更重要的是，对膜组件在强碱环境中的密封性能提出了更高的要求和标准。膜组件的胶线在整个膜内部密封中是非常重要的一个环节，胶线的粘接强度直接决定了膜组件应对强碱溶液流冲击的能力。胶线的粘接强度高，则抗水流冲击力和耐受强碱的性能强，反之，则导致整个膜系统的整体性能下降甚至报废。
然而，耐强碱型胶粘剂方面的研究开展的非常少，也一直成为耐碱纳滤膜未能规模市场化的重要技术瓶颈，其相关专利也较少。常见的膜组件用胶粘剂多为聚氨酯体系，但由于在强碱环境中酯基的水解导致化学键的断裂使其不具有较好的耐受强碱性能。
在专利文献1(CN 111909620A)中，岳利等通过在胶粘剂组分中加入防腐剂和除氧剂，经聚氨酯预聚体和环氧树脂的化学结合形成互穿聚合物网络，使制得的聚氨酯改性的环氧树脂胶粘剂具有良好的抗腐蚀或抗电化学氧化性能；但是由于酯键的引入，使其在碱性环境中发生酯基的水解导致键的断裂，使其耐强碱性能较差。
在专利文献2(CN 108342177A)中，薛刚等提供了一种氧化石墨烯增强环氧树脂胶粘剂的制备方法，解决了氧化石墨烯的难分散以及分散过程中使用有机溶剂污染环境的问题，制备的高分散氧化石墨烯增强的环氧树脂胶粘剂具有更高的韧性和耐热性，其模量较之前提高10.3％，冲击强度较之前提高89.5％；然而氧化石墨烯的悬浮液与环氧树脂的混合步骤中由于水的引入，使得胶粘剂的粘接强度有所降低，不利于耐碱纳滤膜组件用胶线密封。
因此，提升胶粘剂的耐受强碱性能和粘接强度为目前需要解决的两大技术难题。这将有利于胶粘剂在强碱溶液环境中的应用，为耐碱纳滤膜产品的推广具有重要的现实意义。
发明内容
发明要解决的问题
针对现有的胶粘剂难以兼具较强的耐受强碱的性能和较高的粘接强度的技术问题，本发明的目的在于提供一种双组分环氧树脂胶粘剂的制备方法和由该方法得到的双组分环氧树脂胶粘剂。在通过本发明的方法制得的双组分环氧树脂胶粘剂的分子结构中不含有在强碱环境中容易水解导致键的断裂的官能团，因此胶粘剂具有较强的耐受强碱的性能；通过本发明的方法制得的双组分环氧树脂胶粘剂的聚合物链的网络交联程度高，因此增强了胶粘剂的粘接强度。
用于解决问题的方案
本发明的发明人等为了实现以上目的，进行深入研究之后发现：在组分A中以包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂为基体材料、与包含端氨基的预聚物进行交联反应并且引入作为粘接强度调节剂的醇类物质，使醇类物质中的羟基与包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂中的环氧基进行化学反应，可以增强聚合物链的网络交联程度，从而起到提高胶粘剂的粘接强度的效果；在组分B中以多元胺类化合物为基体材料、与包含端环氧基的预聚物进行交联反应；进而将组分A和组分B按比例混合，在由此得到的胶粘剂材料的分子结构中不含有在强碱环境中容易水解导致键的断裂的官能团，因此得到的双组分环氧树脂胶粘剂具有较强的耐受强碱的性能。
本发明提供一种双组分环氧树脂胶粘剂的制备方法，其包括以下步骤：
制备包含端氨基的预聚物，其中将包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂与多元胺类化合物以质量比为(10-70)：(100-200)在温度为50-95℃的条件下混合，所述多元胺类化合物为选自芳香族二元胺类化合物、脂肪族二元至四元胺类化合物、脂环族二元至四元胺类化合物中的至少一种；
制备组分A，其中将包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂、所述包含端氨基的预聚物在温度为50-95℃的条件下混合，然后加入醇类物质，其中所述包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂、所述包含端氨基的预聚物、所述醇类物质的质量比为(50-250)：(5-30)：(5-40)；
制备包含端环氧基的预聚物，其中将包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂与多元胺类化合物以质量比为(100-200)：(5-20)在温度为50-95℃的条件下混合，所述多元胺类化合物为选自芳香族二元胺类化合物、脂肪族二元至四元胺类化合物、脂环族二元至四元胺类化合物中的至少一种；
制备组分B，其中将多元胺类化合物和所述包含端环氧基的预聚物以质量比为(50-250)：(5-50)在温度为50-95℃的条件下混合，所述多元胺类化合物为选自芳香族二元胺类化合物、脂肪族二元至四元胺类化合物、脂环族二元至四元胺类化合物中的至少一种；
制备双组分环氧树脂胶粘剂，其中将所述组分A和所述组分B以质量比为(100-200)：(30-100)混合。
根据本发明所述的制备方法，其中所述包含两个以上的环氧基的环氧化合物为选自以下环氧化合物中的至少一种：四缩水甘油醚基四苯基乙烷、三苯基缩水甘油醚基甲烷、四缩水甘油基二甲苯二胺、三缩水甘油基-p-氨基苯酚、四缩水甘油基二胺基二亚甲基苯、邻苯二甲酸二缩水甘油酯。
根据本发明所述的制备方法，其中所述包含两个以上的环氧基的环氧树脂为选自以下环氧树脂中的至少一种：双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、线性酚醛型环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚树脂、溴化环氧树脂、海因环氧树脂。
根据本发明所述的制备方法，其中所述芳香族二元胺类化合物为选自以下化合物中的至少一种：4,4’-二氨基二苯甲烷、间苯二胺、间苯二甲胺、4,4’-二氨基二苯砜、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、间二甲苯二胺；所述脂肪族二元至四元胺类化合物为选自以下化合物中的至少一种：乙二胺、己二胺、N,N-二甲氨基丙胺、N,N-二乙氨基丙胺、三乙烯四胺；所述脂环族二元至四元胺类化合物为选自以下化合物中的至少一种：二乙烯三胺、异佛尔酮二胺、N-氨乙基哌嗪、3,9-双(3-氨丙基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、双(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷、双(4-氨基环己基)甲烷。
根据本发明所述的制备方法，其中在所述制备包含端氨基的预聚物的步骤中，以氨基的摩尔量计的所述多元胺类化合物的量与以环氧基的摩尔量计的所述包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂的量之比在大于1且小于等于10的范围内。
根据本发明所述的制备方法，其中所述醇类物质为包含至少一个羟基的醇类单体或聚合物中的至少一种。
根据本发明所述的制备方法，其中所述包含至少一个羟基的醇类单体或聚合物为选自以下的至少一种：甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇、异丙醇、1-丁醇、2-丁醇、2-甲基-2-丙醇、环己醇、蓖麻油、大豆油、丙三醇、三羟甲基丙烷、木糖醇、山梨醇、丙糖、丁糖、戊糖、己糖、庚糖、甘露醇、蔗糖、苯甲醇、季戊四醇、己六醇、聚乙二醇-200、聚乙二醇-400、聚乙二醇-600、聚乙二醇-1000、聚丙二醇-400、聚丙三醇-1000。
根据本发明所述的制备方法，其中在所述制备包含端环氧基的预聚物的步骤中，以环氧基的摩尔量计的所述包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂的量与以氨基的摩尔量计的所述多元胺类化合物的量之比在大于1且小于等于15的范围内。
本发明提供一种双组分环氧树脂胶粘剂，其通过根据本发明的制备方法得到。
发明的效果
本发明提供的双组分环氧树脂胶粘剂的制备方法，采用的原料来源简单，方法成本低廉，制备操作容易，适于工业上的规模化生产，本发明得到的双组分环氧树脂胶粘剂具备较强的耐受强碱的性能并且粘接强度高。
附图说明
图1示出实施例1制备的双组分环氧树脂胶粘剂用于密封纳滤膜组件后，浸泡于20％NaOH水溶液180天的过程中边胶剥离强度和底胶剥离强度的变化曲线。
图2示出实施例1制备的双组分环氧树脂胶粘剂用于密封纳滤膜组件后，浸泡于20％KOH水溶液180天的过程中边胶剥离强度和底胶剥离强度的变化曲线。
图3的(a)和图3的(b)分别示出将实施例3制备的双组分环氧树脂胶粘剂用于密封纳滤膜组件时，边胶胶线和底胶胶线的断面的扫描电子显微镜照片。
具体实施方式
本发明提供一种双组分环氧树脂胶粘剂的制备方法，其包括以下步骤：
制备包含端氨基的预聚物，其中将包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂与多元胺类化合物以质量比为(10-70)：(100-200)在温度为50-95℃的条件下混合，所述多元胺类化合物为选自芳香族二元胺类化合物、脂肪族二元至四元胺类化合物、脂环族二元至四元胺类化合物中的至少一种；
制备组分A，其中将包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂、所述包含端氨基的预聚物在温度为50-95℃的条件下混合，然后加入醇类物质，其中所述包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂、所述包含端氨基的预聚物、所述醇类物质的质量比为(50-250)：(5-30)：(5-40)；
制备包含端环氧基的预聚物，其中将包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂与多元胺类化合物以质量比为(100-200)：(5-20)在温度为50-95℃的条件下混合，所述多元胺类化合物为选自芳香族二元胺类化合物、脂肪族二元至四元胺类化合物、脂环族二元至四元胺类化合物中的至少一种；
制备组分B，其中将多元胺类化合物和所述包含端环氧基的预聚物以质量比为(50-250)：(5-50)在温度为50-95℃的条件下混合，所述多元胺类化合物为选自芳香族二元胺类化合物、脂肪族二元至四元胺类化合物、脂环族二元至四元胺类化合物中的至少一种；
制备双组分环氧树脂胶粘剂，其中将所述组分A和所述组分B以质量比为(100-200)：(30-100)混合。
本发明制备方法的技术构思在于，在组分A中以包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂为基体材料、与包含端氨基的预聚物进行交联反应并且引入作为粘接强度调节剂的醇类物质，使醇类物质中包含的羟基与包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂中包含的环氧基进行化学反应，从而增强聚合物链的网络交联程度，因此起到增强胶粘剂的粘接强度的效果。在组分B中以多元胺类化合物为基体材料、与包含端环氧基的预聚物进行交联反应。进而将组分A和组分B按比例混合，在由此得到的胶粘剂材料的分子结构中不含有在强碱环境中容易水解导致键的断裂的官能团，因此得到的双组分环氧树脂胶粘剂具有较强的耐受强碱的性能。
在优选的实施方案中，所述包含两个以上的环氧基的环氧化合物为选自以下环氧化合物中的至少一种：四缩水甘油醚基四苯基乙烷、三苯基缩水甘油醚基甲烷、四缩水甘油基二甲苯二胺、三缩水甘油基-p-氨基苯酚和四缩水甘油基二胺基二亚甲基苯、邻苯二甲酸二缩水甘油酯。
在优选的实施方案中，所述包含两个以上的环氧基的环氧树脂为选自以下环氧树脂中的至少一种：双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、线性酚醛型环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚树脂、溴化环氧树脂、海因环氧树脂。
在优选的实施方案中，所述芳香族二元胺类化合物为选自以下化合物中的至少一种：4,4’-二氨基二苯甲烷、间苯二胺、间苯二甲胺、4,4’-二氨基二苯砜、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、间二甲苯二胺；所述脂肪族二元至四元胺类化合物为选自以下化合物中的至少一种：乙二胺、己二胺、N,N-二甲氨基丙胺、N,N-二乙氨基丙胺、三乙烯四胺；所述脂环族二元至四元胺类化合物为选自以下化合物中的至少一种：二乙烯三胺、异佛尔酮二胺、N-氨乙基哌嗪、3,9-双(3-氨丙基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、双(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷、双(4-氨基环己基)甲烷。
在优选的实施方案中，在所述制备包含端氨基的预聚物的步骤中，以氨基的摩尔量计的所述多元胺类化合物的量与以环氧基的摩尔量计的所述包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂的量之比在大于1且小于等于10的范围内。如果两者之比大于10，则所得的包含端氨基的预聚物会固化形成块状的凝胶颗粒或团簇，从而影响性能。
在优选的实施方案中，所述醇类物质为包含至少一个羟基的醇类单体或聚合物中的至少一种。
在优选的实施方案中，所述包含至少一个羟基的醇类单体或聚合物为选自以下的至少一种：甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇、异丙醇、1-丁醇、2-丁醇、2-甲基-2-丙醇、环己醇、蓖麻油、大豆油、丙三醇、三羟甲基丙烷、木糖醇、山梨醇、丙糖、丁糖、戊糖、己糖、庚糖、甘露醇、蔗糖、苯甲醇、季戊四醇、己六醇、聚乙二醇-200、聚乙二醇-400、聚乙二醇-600、聚乙二醇-1000、聚丙二醇-400、聚丙三醇-1000。
在优选的实施方案中，在所述制备包含端环氧基的预聚物的步骤中，以环氧基的摩尔量计的所述包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂的量与以氨基的摩尔量计的所述多元胺类化合物的量之比在大于1且小于等于15的范围内。如果两者之比大于15，则所得的包含端环氧基的预聚物会固化形成块状的凝胶颗粒或团簇，从而影响性能。
作为一个非限制性实例，本发明的双组分环氧树脂胶粘剂的制备方法包括以下步骤：
制备包含端氨基的预聚物：将包含两个以上的环氧基的环氧化合物或环氧树脂与多元胺类化合物在50-90℃下反应2-5h，其中包含两个以上的环氧基的环氧化合物或环氧树脂与多元胺类化合物的质量比为(10-70)：(100-200)；
制备包含端环氧基的预聚物：将包含两个以上的环氧基的环氧化合物或环氧树脂和多元胺类化合物在50-90℃下反应2-5h，其中包含两个以上的环氧基的环氧化合物或环氧树脂与多元胺类化合物的质量比为(100-200)：(5-20)；
制备组分A：将包含两个以上的环氧基的环氧化合物或环氧树脂和制备的包含端氨基的预聚物混合，调整温度为50-95℃，采用搅拌速度为100-200r/min进行搅拌，待其反应0.5-3h后，再加入醇类物质作为粘接强度调节剂，在温度为50-95℃下持续搅拌1-4h，而后将其置于室温环境中，自然冷却即可得组分A，待用；
制备组分B：将多元胺类化合物和制备的包含端环氧基的预聚物混合，调整反应温度为50-95℃，并采用搅拌速度为100-200r/min进行搅拌，待其反应1h-4h,而后将其置于室温环境中，自然冷却即可得组分B，待用。
制备双组分环氧树脂胶粘剂：将制备得到的组分A和B，进行单独盛装保存，使用时将组分A和B按照质量比(100-200)：(30-100)混合均匀，即可获得双组分环氧树脂胶粘剂。
本发明还提供一种双组分环氧树脂胶粘剂，其通过本发明所述的制备方法得到。本发明的双组分环氧树脂胶粘剂具备较强的耐受强碱的性能并且粘接强度高。
需要说明的是，在本发明中所述的质量比是指按照所述的物质先后顺序计算的质量比。例如，“组分A和B以质量比(100-200)：(30-100)混合”是指“组分A与组分B按照组分A：组分B的质量比为(100-200)：(30-100)混合”。
实施例
下面结合具体的实施例进一步详细说明本发明，但本发明的技术方案绝不限于以下实施例。需要说明的是，实施例中采用的试剂和原料除非特别说明，皆为商购可得的常规产品。
实施例1
将10kg双酚A型环氧树脂和120kg 4,4’-二氨基二苯甲烷在60℃下反应3h制得包含端氨基的预聚物；
将80kg双酚A型环氧树脂和6kg前述制备得到的包含端氨基的预聚物在75℃和搅拌速度为120r/min下反应1h,再向其中加入8kg聚乙二醇-400，在75℃下持续搅拌反应1.5h，置于室温环境中自然冷却，即可得组分A，待用；
将150kg四缩水甘油醚基四苯基乙烷和18kg间苯二胺在60℃下反应3h制得包含端环氧基的预聚物；
将80kg 4,4’-二氨基二苯甲烷和15kg包含端环氧基的预聚物在80℃和搅拌速度120r/min下反应2h，将其置于室温环境中自然冷却，即可得组分B，待用；
制备得到的组分A、组分B，进行单独盛装保存。
将组分A、组分B按照质量比100:30混合均匀，即可获得双组分环氧树脂胶粘剂。
实施例2
将30kg双酚F型环氧树脂和160kg 4,4’-二氨基二苯甲烷在65℃下反应3h制得包含端氨基的预聚物；
将100kg双酚F型环氧树脂和20kg前述制备得到的包含端氨基的预聚物在75℃和搅拌速度为150r/min下反应1h,再向其中加入10kg山梨醇，在70℃下持续搅拌反应2h，置于室温环境中自然冷却，即可得组分A，待用；
将40kg四缩水甘油醚基四苯基乙烷和5kg 4,4’-二氨基二苯基甲烷在70℃下反应3h制得包含端环氧基的预聚物；
将200kg 4,4’-二氨基二苯甲烷和30kg包含端环氧基的预聚物在85℃和搅拌速度100r/min下反应2h,将其置于室温环境中自然冷却，即可得组分B，待用；
制备得到的组分A、组分B，进行单独盛装保存。
将组分A、组分B按照质量比100:40混合均匀，即可获得双组分环氧树脂胶粘剂。
实施例3
将50kg四缩水甘油基二胺基二亚甲基苯和180kg间苯二甲胺在70℃下反应2h制得包含端氨基的预聚物；
将230kg四缩水甘油基二胺基二亚甲基苯和25kg包含前述制备得到的端氨基的预聚物在90℃和搅拌速度为180r/min下反应1h，再向其中加入30kg丙三醇，在80℃下持续搅拌反应2h，置于室温环境中自然冷却，即可得组分A，待用；
将150kg三苯基缩水甘油醚基甲烷和15kg间苯二甲胺在80℃下反应2.5h制得包含端环氧基的预聚物；
将180kg间苯二甲胺和80kg包含端环氧基的预聚物在80℃和搅拌速度150r/min下反应2h，将其置于室温环境中自然冷却，即可得组分B，待用；
制备得到的组分A、组分B，进行单独盛装保存。
将组分A、组分B按照质量比100:30混合均匀，即可获得双组分环氧树脂胶粘剂。
实施例4
将60kg双酚S型环氧树脂和180kg 4,4’-二氨基二苯甲烷在70℃下反应2h制得包含端氨基的预聚物；
将200kg双酚S型环氧树脂和25kg前述制备得到的包含端氨基的预聚物在80℃和搅拌速度为150r/min下反应1h，再向其中加入30kg聚乙二醇-400，在85℃下持续搅拌反应2h，置于室温环境中自然冷却，即可得组分A，待用；
将100kg双酚S型环氧树脂和15kg 4,4’-二氨基二苯甲烷在80℃下反应2.5h制得包含端环氧基的预聚物；
将160kg 4,4’-二氨基二苯甲烷和80kg包含端环氧基的预聚物在80℃和搅拌速度140r/min下反应2h，将其置于室温环境中自然冷却，即可得组分B，待用；
制备得到的组分A、组分B，进行单独盛装保存。
将组分A、组分B按照质量比100:40混合均匀，即可获得双组分环氧树脂胶粘剂。
实施例5
将65kg双酚S型环氧树脂和180kg间苯二甲胺在75℃下反应2h制得包含端氨基的预聚物；
将200kg双酚S型环氧树脂和25kg包含端氨基的预聚物在85℃和搅拌速度为140r/min下反应1h，再向其中加入30kg蓖麻油，在85℃下持续搅拌反应2h，置于室温环境中自然冷却，即可得组分A，待用；
将100kg双酚S型环氧树脂和15kg间苯二甲胺在80℃下反应2.5h制得包含端环氧基的预聚物；
将190kg间苯二甲胺和80kg包含端环氧基的预聚物在80℃和搅拌速度140r/min下反应2h，将其置于室温环境中自然冷却，即可得组分B，待用；
制备得到的组分A、组分B，进行单独盛装保存。
将组分A、组分B按照质量比100:50混合均匀，即可获得双组分环氧树脂胶粘剂。
双组分环氧树脂胶粘剂的耐强碱性能测试和胶线的剥离强度的测试
将实施例1至5中制得的双组分环氧树脂胶粘剂分别用于密封纳滤膜组件，然后将经密封的纳滤膜组件浸泡于20％NaOH的水溶液中180天，并且对膜组件的边胶胶线和底胶胶线在未浸泡前和分别浸泡30天、60天、90天、120天、150天和180天的剥离强度进行检测，测试步骤和测试条件为：分别裁取组件进水端、出水端和底端的胶线样条(长10cm、宽2cm)，样条为淡网和膜片经胶粘剂粘接后的组合物，其中胶粘面积为2cm*2cm(位于样条端部)。以胶粘部分为中心将样条两端夹在万能拉伸试验机的夹具上做180°剥离测试，在50mm/min的速率下垂直剥离30s，记录胶线剥离强度。
测试数据结果如下表1所示：
表1
Figure BDA0003169549770000121
从表1中的数据可以看出，分别使用本发明的实施例1-5中制备的双组份环氧树脂胶粘剂密封的耐碱纳滤膜组件在20％NaOH水溶液浸泡180天过程中，边胶的胶线剥离强度和底胶的胶线剥离强度均与初始值一致，因此，证明了在强碱溶液环境中长期保存后仍然保持了较好的粘接强度，这也表明本发明的实施例1-5中得到的胶粘剂既具有较好的耐受强碱的性能，又具有较好的粘接强度，因此，该胶粘剂适用于密封耐碱纳滤膜组件。
发明人将实施例1制备的双组分环氧树脂胶粘剂用于密封纳滤膜组件，并将其分别浸泡在20％NaOH水溶液和20％KOH水溶液中180天，对膜组件的边胶胶线和底胶胶线在未浸泡前和浸泡不同天数后的剥离强度进行检测，将所得结果作表分别如图1和图2所示。
从图1和图2可以看出，将胶线分别浸泡于20％NaOH水溶液和20％KOH水溶液180天后，边胶的剥离强度和底胶的剥离强度均与初始值一致，为大于5N/20mm。这表明胶粘剂能耐受20％NaOH、20％KOH等强碱，可以实现胶粘剂在强碱环境中的应用，使用该胶粘剂卷制耐碱纳滤膜组件时，胶线的剥离强度大于5N/20mm，这解决了长久以来耐碱纳滤膜产品在现场应用时密封问题的技术瓶颈，有利于耐碱纳滤膜密封性能的提升和产品的市场推广。
发明人将实施例3制备的双组分环氧树脂胶粘剂用于密封纳滤膜组件，并且分别对边胶胶线和底胶胶线的断面使用扫描电子显微镜进行观察，分别如图3的(a)和(b)所示，可以明显的看到，胶粘剂以互穿网络结构存在于膜片与淡水隔网之间，这也表明了本发明所制备的耐强碱双组份环氧树脂胶粘剂的高强度特性。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则和精神之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
产业上的可利用性
本发明提供的双组分环氧树脂胶粘剂的制备方法，采用的原料来源简单，方法成本低廉，制备操作容易，适于工业上的规模化生产，本发明得到的双组分环氧树脂胶粘剂具备较强的耐受强碱的性能，粘接强度高。

Claims (9)

1.一种双组分环氧树脂胶粘剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
制备包含端氨基的预聚物，其中将包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂与多元胺类化合物以质量比为(10-70)：(100-200)在温度为50-95℃的条件下混合，所述多元胺类化合物为选自芳香族二元胺类化合物、脂肪族二元至四元胺类化合物、脂环族二元至四元胺类化合物中的至少一种；
制备组分A，其中将包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂、所述包含端氨基的预聚物在温度为50-95℃的条件下混合，然后加入醇类物质，其中所述包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂、所述包含端氨基的预聚物、所述醇类物质的质量比为(50-250)：(5-30)：(5-40)；
制备包含端环氧基的预聚物，其中将包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂与多元胺类化合物以质量比为(100-200)：(5-20)在温度为50-95℃的条件下混合，所述多元胺类化合物为选自芳香族二元胺类化合物、脂肪族二元至四元胺类化合物、脂环族二元至四元胺类化合物中的至少一种；
制备组分B，其中将多元胺类化合物和所述包含端环氧基的预聚物以质量比为(50-250)：(5-50)在温度为50-95℃的条件下混合，所述多元胺类化合物为选自芳香族二元胺类化合物、脂肪族二元至四元胺类化合物、脂环族二元至四元胺类化合物中的至少一种；
制备双组分环氧树脂胶粘剂，其中将所述组分A和所述组分B以质量比为(100-200)：(30-100)混合。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中所述包含两个以上的环氧基的环氧化合物为选自以下环氧化合物中的至少一种：四缩水甘油醚基四苯基乙烷、三苯基缩水甘油醚基甲烷、四缩水甘油基二甲苯二胺、三缩水甘油基-p-氨基苯酚、四缩水甘油基二胺基二亚甲基苯、邻苯二甲酸二缩水甘油酯。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中所述包含两个以上的环氧基的环氧树脂为选自以下环氧树脂中的至少一种：双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、线性酚醛型环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚树脂、溴化环氧树脂、海因环氧树脂。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中所述芳香族二元胺类化合物为选自以下化合物中的至少一种：4,4’-二氨基二苯甲烷、间苯二胺、间苯二甲胺、4,4’-二氨基二苯砜、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、间二甲苯二胺；所述脂肪族二元至四元胺类化合物为选自以下化合物中的至少一种：乙二胺、己二胺、N,N-二甲氨基丙胺、N,N-二乙氨基丙胺、三乙烯四胺；所述脂环族二元至四元胺类化合物为选自以下化合物中的至少一种：二乙烯三胺、异佛尔酮二胺、N-氨乙基哌嗪、3,9-双(3-氨丙基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、双(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷、双(4-氨基环己基)甲烷。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中在所述制备包含端氨基的预聚物的步骤中，以氨基的摩尔量计的所述多元胺类化合物的量与以环氧基的摩尔量计的所述包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂的量之比在大于1且小于等于10的范围内。
6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中所述醇类物质为包含至少一个羟基的醇类单体或聚合物中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其中所述包含至少一个羟基的醇类单体或聚合物为选自以下的至少一种：甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇、异丙醇、1-丁醇、2-丁醇、2-甲基-2-丙醇、环己醇、蓖麻油、大豆油、丙三醇、三羟甲基丙烷、木糖醇、山梨醇、丙糖、丁糖、戊糖、己糖、庚糖、甘露醇、蔗糖、苯甲醇、季戊四醇、己六醇、聚乙二醇-200、聚乙二醇-400、聚乙二醇-600、聚乙二醇-1000、聚丙二醇-400、聚丙三醇-1000。
8.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中在所述制备包含端环氧基的预聚物的步骤中，以环氧基的摩尔量计的所述包含两个以上的环氧基的环氧化合物和/或环氧树脂的量与以氨基的摩尔量计的所述多元胺类化合物的量之比在大于1且小于等于15的范围内。
9.一种双组分环氧树脂胶粘剂，其通过根据权利要求1-8中任一项所述的制备方法得到。
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