CN116987245A - 一种热塑成型管道非开挖修复材料及其制备方法 - Google Patents
一种热塑成型管道非开挖修复材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116987245A CN116987245A CN202310918253.6A CN202310918253A CN116987245A CN 116987245 A CN116987245 A CN 116987245A CN 202310918253 A CN202310918253 A CN 202310918253A CN 116987245 A CN116987245 A CN 116987245A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- silicone oil
- parts
- thermoplastic
- oleic acid
- component
- 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
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 230000008439 repair process Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 title claims description 11
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 title claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000010104 thermoplastic forming Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 claims description 54
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 43
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 claims description 42
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- -1 hydroxyl oleate Chemical compound 0.000 claims description 36
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 30
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 27
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 27
- 229940049964 oleate Drugs 0.000 claims description 25
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 23
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 23
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims description 23
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 20
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 claims description 20
- 239000013638 trimer Substances 0.000 claims description 18
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 16
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 16
- HTZCNXWZYVXIMZ-UHFFFAOYSA-M benzyl(triethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC[N+](CC)(CC)CC1=CC=CC=C1 HTZCNXWZYVXIMZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 14
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 14
- 238000009757 thermoplastic moulding Methods 0.000 claims description 12
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 8
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 8
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 8
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims description 6
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 claims description 6
- CHQVQXZFZHACQQ-UHFFFAOYSA-M benzyl(triethyl)azanium;bromide Chemical compound [Br-].CC[N+](CC)(CC)CC1=CC=CC=C1 CHQVQXZFZHACQQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 4
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 4
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 claims description 3
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 18
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 18
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 10
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 7
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 description 3
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 229920001730 Moisture cure polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006459 hydrosilylation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
- C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
- C08G18/6666—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52
- C08G18/667—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
- C08G18/6674—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
- C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
- C08G18/3203—Polyhydroxy compounds
- C08G18/3206—Polyhydroxy compounds aliphatic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/48—Polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/61—Polysiloxanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/38—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
本发明涉及修复材料技术领域，且公开了一种热塑成型管道非开挖修复材料及其制备方法，聚醚多元醇，二苯甲烷二异氰酸酯等反应得到的聚氨酯预聚体作为A组分，聚醚多元醇、羟基油酸酯改性硅油等作为B组分，进行室温固化，在固化过程中，羟基油酸酯改性硅油中的羟基，可以参与聚氨酯的交联固化反应，使油酸酯改性硅油接枝到聚氨酯的分子链中，油酸酯改性硅油含疏水性的烷基长链以及硅氧烷链段，可以降低聚氨酯的吸水率，提高耐水性能，并且硅氧烷链段具有很好的耐腐蚀性和化学稳定性，在聚氨酯中形成稳定的交联网络结构，可以增强聚氨酯的耐盐雾性能和耐腐蚀性能。在管道非开挖修复材料中有很好的发展和应用。
Description
技术领域
本发明涉及修复材料技术领域，具体为一种热塑成型管道非开挖修复材料及其制备方法。
背景技术
地下管道主要应用于城市燃气运输、供水系统、排水系统等方面，随着使用年限的增长，地下管道会出现腐蚀、开裂、渗漏等问题，开展地下管道的修复工作具有重要的意义。采用非开挖的技术手段是修复和改造现代管道系统的有效方法。非开挖修复技术不需要进行传统的挖掘工作，可以在不破坏地表的情况下完成修复工作，具有环境友好，节约时间，降低成本等优点
聚氨酯具有优良的弹性、成膜性、粘结性、耐腐蚀性，在修补材料、管道修复方面有广阔的应用前景，公告号为CN115074072B的专利公开了以聚醚多元醇、聚酯二元醇、2,2二羟甲基丁酸等作为原料，制备了非开挖管道修复用聚氨酯胶粘剂，具有高强度、耐水性和耐腐蚀性好的优点。本发明制备了一种固化速度快，耐水性好，耐腐蚀性强、剪切强度高的室温固化聚氨酯，拓展了聚氨酯在非开挖修复材料中的发展和应用。
发明内容
本发明解决的技术问题是：提供了一种固化速度快，耐水性好，剪切强度高的室温固化聚氨酯，拓展了聚氨酯在热塑成型管道非开挖修复材料中的应用。
本发明的技术方案是：
一种热塑成型管道非开挖修复材料，包括A组分和B组分；按重量份数计A组分包括聚醚多元醇100份、二苯甲烷二异氰酸酯60-70份，异氰酸酯三聚体2-5份、二月桂酸二丁基锡0.05-0.08份；B组分120-200份聚醚多元醇、30-80份羟基油酸酯改性硅油、5-12份1,4-丁二醇、二月桂酸二丁基锡0.1-0.2份；
热塑成型管道非开挖修复材料的制备方法为：
(1)将真空脱水后聚醚多元醇，与二苯甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡，在氮气范围中，60-75℃的温度下反应2-3h，然后加入异氰酸酯三聚体，反应20-40min，得到A组分。
(2)向A组分中加入含有聚醚多元醇、羟基油酸酯改性硅油、1,4-丁二醇、二月桂酸二丁基锡的B组分，真空脱泡后，进行室温固化3-8h，得到热塑成型管道非开挖修复材料。
优选的，所述异氰酸酯三聚体为二苯甲烷二异氰酸酯三聚体、甲苯二异氰酸酯三聚体或异佛尔酮二异氰酸酯三聚体。
优选的，所述羟基油酸酯改性硅油的制备方法为：
(1)向四氢呋喃中加入油酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯和催化剂，搅拌反应，减压蒸馏，正己烷洗涤，得到油酸酯基丙烯酸酯；反应式：
(2)向反应瓶中加入甲苯、含氢硅油、油酸酯基丙烯酸酯，氮气范围中滴加karstedt催化剂，反应后减压蒸馏除去甲苯，加入乙醇和水，静置分层，收集油相，减压蒸馏，得到羟基油酸酯改性硅油；反应机理如下：
优选的，所述(1)中反应在60-75℃的温度下，冷凝回流3-8h。
优选的，所述(1)中甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量为油酸的50-65％，催化剂的质量为油酸的1-1.8％。
优选的，所述(1)中和催化剂为苄基三乙基溴化铵(TEBA)或苄基三乙基氯化铵(TEBAC)。
优选的，所述(2)中油酸酯基丙烯酸酯的质量是含氢硅油的6-20％，karstedt催化剂的质量是含氢硅油的0.004-0.008％。
优选的，所述(2)中反应在65-85℃的温度下搅拌3-6h。
本发明的有益的技术效果是：利用油酸和甲基丙烯酸缩水甘油酯进行环氧酯化反应，得到油酸酯基丙烯酸酯，其分子链中，以及链端含有烯基，可以与含氢硅油发生硅氢加成反应，并且双烯基可以增加反应位点，加速反应的正向进行，提高油酸酯基丙烯酸酯与含氢硅油的接枝率，得到高油酸分子链接枝率的羟基油酸酯改性硅油。
本发明以聚醚多元醇，二苯甲烷二异氰酸酯等反应得到的聚氨酯预聚体作为A组分，聚醚多元醇、羟基油酸酯改性硅油等作为B组分，进行室温固化，在固化过程中，羟基油酸酯改性硅油中的羟基，可以参与聚氨酯的交联固化反应，使油酸酯改性硅油接枝到聚氨酯的分子链中，油酸酯改性硅油含疏水性的烷基长链以及硅氧烷链段，可以降低聚氨酯的吸水率，提高耐水性能，并且硅氧烷链段具有很好的耐腐蚀性和化学稳定性，在聚氨酯中形成稳定的交联网络结构，可以增强聚氨酯的耐盐雾性能和耐腐蚀性能。
本发明制备的室温固化聚氨酯具有固化速度快，耐水性好，耐盐雾性能和耐腐蚀性能强的优点，并且剪切强度高、粘结性能好，拉伸强度高，在热塑成型管道非开挖修复材料中有很好的发展和应用。
具体实施方式
实施例1
向四氢呋喃中加入油酸、油酸质量的58％的甲基丙烯酸缩水甘油酯和油酸质量的1.2％催化剂苄基三乙基溴化铵，在75℃的温度下，搅拌冷凝回流反应3h，减压蒸馏，正己烷洗涤，得到油酸酯基丙烯酸酯。
向反应瓶中加入甲苯、含氢硅油、含氢硅油质量的6％的油酸酯基丙烯酸酯，氮气范围中滴加含氢硅油质量0.004％的karstedt催化剂，在75℃的温度下搅拌反应3h，减压蒸馏除去甲苯，加入乙醇和水，静置分层，收集油相，减压蒸馏，得到羟基油酸酯改性硅油。
将真空脱水后100份(重量份数计)聚醚多元醇，与65份二苯甲烷二异氰酸酯、0.05份二月桂酸二丁基锡，在氮气范围中，75℃的温度下反应3h，然后加入2份二苯甲烷二异氰酸酯三聚体，反应40min，得到A组分。
向A组分中加入含有120份聚醚多元醇、30份羟基油酸酯改性硅油、5份1,4-丁二醇、0.1份二月桂酸二丁基锡的B组分，真空脱泡后，进行室温固化3h，得到热塑成型管道非开挖修复材料。
实施例2
向四氢呋喃中加入油酸、油酸质量的65％的甲基丙烯酸缩水甘油酯和油酸质量的1.8％催化剂苄基三乙基氯化铵，在75℃的温度下，搅拌冷凝回流反应3h，减压蒸馏，正己烷洗涤，得到油酸酯基丙烯酸酯。
向反应瓶中加入甲苯、含氢硅油、含氢硅油质量的10％的油酸酯基丙烯酸酯，氮气范围中滴加含氢硅油质量0.004％的karstedt催化剂，在85℃的温度下搅拌反应4h，减压蒸馏除去甲苯，加入乙醇和水，静置分层，收集油相，减压蒸馏，得到羟基油酸酯改性硅油。
将真空脱水后100份(重量份数计)聚醚多元醇，与70份二苯甲烷二异氰酸酯、0.06份二月桂酸二丁基锡，在氮气范围中，60℃的温度下反应3h，然后加入4份异佛尔酮二异氰酸酯三聚体，反应20min，得到A组分。
向A组分中加入含有140份聚醚多元醇、40份羟基油酸酯改性硅油、8份1,4-丁二醇、0.1份二月桂酸二丁基锡的B组分，真空脱泡后，进行室温固化6h，得到热塑成型管道非开挖修复材料。
实施例3
向四氢呋喃中加入油酸、油酸质量的50％的甲基丙烯酸缩水甘油酯和油酸质量的1.8％催化剂苄基三乙基溴化铵，在75℃的温度下，搅拌冷凝回流反应4h，减压蒸馏，正己烷洗涤，得到油酸酯基丙烯酸酯。
向反应瓶中加入甲苯、含氢硅油、含氢硅油质量的12％的油酸酯基丙烯酸酯，氮气范围中滴加含氢硅油质量0.005％的karstedt催化剂，在85℃的温度下搅拌反应4h，减压蒸馏除去甲苯，加入乙醇和水，静置分层，收集油相，减压蒸馏，得到羟基油酸酯改性硅油。
将真空脱水后100份(重量份数计)聚醚多元醇，与70份二苯甲烷二异氰酸酯、0.08份二月桂酸二丁基锡，在氮气范围中，60℃的温度下反应3h，然后加入5份甲苯二异氰酸酯三聚体，反应30min，得到A组分。
向A组分中加入含有160份聚醚多元醇、50份羟基油酸酯改性硅油、8份1,4-丁二醇、0.2份二月桂酸二丁基锡的B组分，真空脱泡后，进行室温固化8h，得到热塑成型管道非开挖修复材料。
实施例4
向四氢呋喃中加入油酸、油酸质量的60％的甲基丙烯酸缩水甘油酯和油酸质量的1.5％催化剂苄基三乙基氯化铵，在70℃的温度下，搅拌冷凝回流反应4h，减压蒸馏，正己烷洗涤，得到油酸酯基丙烯酸酯。
向反应瓶中加入甲苯、含氢硅油、含氢硅油质量的16％的油酸酯基丙烯酸酯，氮气范围中滴加含氢硅油质量0.006％的karstedt催化剂，在70℃的温度下搅拌反应4h，减压蒸馏除去甲苯，加入乙醇和水，静置分层，收集油相，减压蒸馏，得到羟基油酸酯改性硅油。
将真空脱水后100份(重量份数计)聚醚多元醇，与65份二苯甲烷二异氰酸酯、0.07份二月桂酸二丁基锡，在氮气范围中，65℃的温度下反应2h，然后加入4份二苯甲烷二异氰酸酯三聚体，反应30min，得到A组分。
向A组分中加入含有160份聚醚多元醇、60份羟基油酸酯改性硅油、8份1,4-丁二醇、0.15份二月桂酸二丁基锡的B组分，真空脱泡后，进行室温固化3h，得到热塑成型管道非开挖修复材料。
实施例5
向四氢呋喃中加入油酸、油酸质量的65％的甲基丙烯酸缩水甘油酯和油酸质量的1.8％催化剂苄基三乙基氯化铵，在60℃的温度下，搅拌冷凝回流反应4h，减压蒸馏，正己烷洗涤，得到油酸酯基丙烯酸酯。
向反应瓶中加入甲苯、含氢硅油、含氢硅油质量的15％的油酸酯基丙烯酸酯，氮气范围中滴加含氢硅油质量0.008％的karstedt催化剂，在85℃的温度下搅拌反应3h，减压蒸馏除去甲苯，加入乙醇和水，静置分层，收集油相，减压蒸馏，得到羟基油酸酯改性硅油。
将真空脱水后100份(重量份数计)聚醚多元醇，与70份二苯甲烷二异氰酸酯、0.08份二月桂酸二丁基锡，在氮气范围中，75℃的温度下反应2h，然后加入4份二苯甲烷二异氰酸酯三聚体，反应30min，得到A组分。
向A组分中加入含有180份聚醚多元醇、70份羟基油酸酯改性硅油、10份1,4-丁二醇、0.1份二月桂酸二丁基锡的B组分，真空脱泡后，进行室温固化8h，得到热塑成型管道非开挖修复材料。
实施例6
向四氢呋喃中加入油酸、油酸质量的65％的甲基丙烯酸缩水甘油酯和油酸质量的1.5％催化剂苄基三乙基氯化铵，在65℃的温度下，搅拌冷凝回流反应4h，减压蒸馏，正己烷洗涤，得到油酸酯基丙烯酸酯。
向反应瓶中加入甲苯、含氢硅油、含氢硅油质量的20％的油酸酯基丙烯酸酯，氮气范围中滴加含氢硅油质量0.008％的karstedt催化剂，在70℃的温度下搅拌反应4h，减压蒸馏除去甲苯，加入乙醇和水，静置分层，收集油相，减压蒸馏，得到羟基油酸酯改性硅油。
将真空脱水后100份(重量份数计)聚醚多元醇，与65份二苯甲烷二异氰酸酯、0.08份二月桂酸二丁基锡，在氮气范围中，75℃的温度下反应3h，然后加入4份二苯甲烷二异氰酸酯三聚体，反应40min，得到A组分。
向A组分中加入含有200份聚醚多元醇、80份羟基油酸酯改性硅油、12份1,4-丁二醇、0.2份二月桂酸二丁基锡的B组分，真空脱泡后，进行室温固化5h，得到热塑成型管道非开挖修复材料。
对比例1：与实施例1相比，区别在于用油酸代替羟基油酸酯改性硅油。
对比例2：与实施例1相比，区别在于用含氢硅油代替羟基油酸酯改性硅油。
聚氨酯固化材料的吸水率测试：称取2g聚氨酯胶膜加入到水中，浸泡48h，取出后擦干表面残留水分，进行称重，计算吸水率。
吸水率＝(M1-M)/M×100％，M1是吸水后的质量，M是吸水前质量。
聚氨酯耐盐雾性能和耐水性按照GB/T1771-1991，GB/T1771-1993进行测试.
| 耐盐雾时间(h) | 耐水时间(h) | |
| 实施例1 | ≧480 | ≧360 |
| 实施例3 | ≧408 | ≧384 |
| 实施例3 | ≧480 | ≧360 |
| 实施例4 | ≧528 | ≧384 |
| 实施例5 | ≧408 | ≧328 |
| 实施例6 | ≧480 | ≧328 |
| 对比例1 | ≧288 | ≧240 |
| 对比例2 | ≧360 | ≧288 |
聚氨酯的剪切强度通过电子拉力机进行测试。拉伸强度通过万能材料试验机进行测试。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种热塑成型管道非开挖修复材料，其特征在于：所述热塑成型管道非开挖修复材料包括A组分和B组分；按重量份数计A组分包括聚醚多元醇100份、二苯甲烷二异氰酸酯60-70份，异氰酸酯三聚体2-5份、二月桂酸二丁基锡0.05-0.08份；B组分120-200份聚醚多元醇、30-80份羟基油酸酯改性硅油、5-12份1,4-丁二醇、二月桂酸二丁基锡0.1-0.2份。
2.一种如权利要求1所述的热塑成型管道非开挖修复材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法为：
(1)将真空脱水后聚醚多元醇，与二苯甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡，在氮气范围中，60-75℃的温度下反应2-3h，然后加入异氰酸酯三聚体，反应20-40min，得到A组分；
(2)向A组分中加入含有聚醚多元醇、羟基油酸酯改性硅油、1,4-丁二醇、二月桂酸二丁基锡的B组分，真空脱泡后，进行室温固化3-8h，得到热塑成型管道非开挖修复材料。
3.根据权利要求2所述的热塑成型管道非开挖修复材料的制备方法，其特征在于：所述异氰酸酯三聚体为二苯甲烷二异氰酸酯三聚体、甲苯二异氰酸酯三聚体或异佛尔酮二异氰酸酯三聚体。
4.根据权利要求2所述的热塑成型管道非开挖修复材料的制备方法，其特征在于：所述羟基油酸酯改性硅油的制备方法为：
(1)向四氢呋喃中加入油酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯和催化剂，搅拌反应，减压蒸馏，正己烷洗涤，得到油酸酯基丙烯酸酯；
(2)向反应瓶中加入甲苯、含氢硅油、油酸酯基丙烯酸酯，氮气范围中滴加karstedt催化剂，反应后减压蒸馏除去甲苯，加入乙醇和水，静置分层，收集油相，减压蒸馏，得到羟基油酸酯改性硅油。
5.根据权利要求4所述的热塑成型管道非开挖修复材料的制备方法，其特征在于：所述(1)中反应在60-75℃的温度下，冷凝回流3-8h。
6.根据权利要求4所述的热塑成型管道非开挖修复材料的制备方法，其特征在于：所述(1)中甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量为油酸的50-65％，催化剂的质量为油酸的1-1.8％。
7.根据权利要求6所述的热塑成型管道非开挖修复材料的制备方法，其特征在于：所述(1)中和催化剂为苄基三乙基溴化铵或苄基三乙基氯化铵。
8.根据权利要求4所述的热塑成型管道非开挖修复材料的制备方法，其特征在于：所述(2)中油酸酯基丙烯酸酯的质量是含氢硅油的6-20％，karstedt催化剂的质量是含氢硅油的0.004-0.008％。
9.根据权利要求4所述的热塑成型管道非开挖修复材料的制备方法，其特征在于：所述(2)中反应在65-85℃的温度下搅拌3-6h。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310918253.6A CN116987245B (zh) | 2023-07-25 | 2023-07-25 | 一种热塑成型管道非开挖修复材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310918253.6A CN116987245B (zh) | 2023-07-25 | 2023-07-25 | 一种热塑成型管道非开挖修复材料及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116987245A true CN116987245A (zh) | 2023-11-03 |
| CN116987245B CN116987245B (zh) | 2024-02-02 |
Family
ID=88529470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310918253.6A Active CN116987245B (zh) | 2023-07-25 | 2023-07-25 | 一种热塑成型管道非开挖修复材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116987245B (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3381019A (en) * | 1963-08-27 | 1968-04-30 | Union Carbide Corp | Siloxane-alcohol ethers |
| US4202807A (en) * | 1977-07-07 | 1980-05-13 | Bayer Aktiengesellschaft | Organopolysiloxane compositions modified with polyurethane |
| CN104231206A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-12-24 | 中科院广州化学有限公司南雄材料生产基地 | 层状硅酸盐改性有机硅接枝聚醚型聚氨酯弹性体及制备方法与应用 |
| CN106479394A (zh) * | 2016-12-01 | 2017-03-08 | 烟台德邦先进硅材料有限公司 | 一种用于有机硅胶体系增粘剂的制备方法 |
| CN107059405A (zh) * | 2017-03-01 | 2017-08-18 | 苏州依司特新材料科技有限公司 | 一种聚氨酯改性有机硅拒水与抗菌整理剂、制备方法及应用 |
| CN110106032A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-08-09 | 广州市众道汽车有限公司 | 一种汽车漆面清洁修复剂及其制备方法 |
| CN112625428A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-04-09 | 武汉金特明新材料科技有限公司 | 一种高强型高分子灌浆中使用的缝隙密封剂 |
| WO2022140877A1 (zh) * | 2020-12-28 | 2022-07-07 | 广州市白云化工实业有限公司 | 一种高粘接强度的加成型硅橡胶及其制备方法 |
| CN114836115A (zh) * | 2022-04-06 | 2022-08-02 | 上海予通管道工程技术有限公司 | 非开挖管道内衬修复用聚脲涂料及其制备方法 |
| CN115160573A (zh) * | 2022-07-15 | 2022-10-11 | 安徽信息工程学院 | 一种烃羧基改性硅油乳液的制备方法 |
-
2023
- 2023-07-25 CN CN202310918253.6A patent/CN116987245B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3381019A (en) * | 1963-08-27 | 1968-04-30 | Union Carbide Corp | Siloxane-alcohol ethers |
| US4202807A (en) * | 1977-07-07 | 1980-05-13 | Bayer Aktiengesellschaft | Organopolysiloxane compositions modified with polyurethane |
| CN104231206A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-12-24 | 中科院广州化学有限公司南雄材料生产基地 | 层状硅酸盐改性有机硅接枝聚醚型聚氨酯弹性体及制备方法与应用 |
| CN106479394A (zh) * | 2016-12-01 | 2017-03-08 | 烟台德邦先进硅材料有限公司 | 一种用于有机硅胶体系增粘剂的制备方法 |
| CN107059405A (zh) * | 2017-03-01 | 2017-08-18 | 苏州依司特新材料科技有限公司 | 一种聚氨酯改性有机硅拒水与抗菌整理剂、制备方法及应用 |
| CN110106032A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-08-09 | 广州市众道汽车有限公司 | 一种汽车漆面清洁修复剂及其制备方法 |
| CN112625428A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-04-09 | 武汉金特明新材料科技有限公司 | 一种高强型高分子灌浆中使用的缝隙密封剂 |
| WO2022140877A1 (zh) * | 2020-12-28 | 2022-07-07 | 广州市白云化工实业有限公司 | 一种高粘接强度的加成型硅橡胶及其制备方法 |
| CN114836115A (zh) * | 2022-04-06 | 2022-08-02 | 上海予通管道工程技术有限公司 | 非开挖管道内衬修复用聚脲涂料及其制备方法 |
| CN115160573A (zh) * | 2022-07-15 | 2022-10-11 | 安徽信息工程学院 | 一种烃羧基改性硅油乳液的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 毛伟;李守海;杨雪娟;曹珊;汪梅;夏建陵;: "二聚脂肪酸基UV/湿热双重固化树脂单体的研究", 热固性树脂, no. 02, pages 12 - 16 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116987245B (zh) | 2024-02-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105601880B (zh) | 蓖麻油基聚氨酯丙烯酸酯及制备方法和应用 | |
| US5925409A (en) | Resins for lining surfaces | |
| CN108929426A (zh) | 一种聚氨酯预浸料及其制备方法与应用 | |
| CN105566606B (zh) | 一种含有硅氧烷基侧链的水性聚氨酯及其制备方法 | |
| CN109054623A (zh) | 一种光固化聚氨酯丙烯酸酯水分散体及其制备方法 | |
| CN113583617B (zh) | 一种自修复反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法 | |
| CN111217974A (zh) | 一种可自修复聚氨酯材料及其制备方法与应用 | |
| CN110835398A (zh) | 一种松香基水性聚氨酯乳液的制备方法 | |
| CN116987245B (zh) | 一种热塑成型管道非开挖修复材料及其制备方法 | |
| CN103131162B (zh) | 专用增强型聚氨酯密封止水材料的生产方法 | |
| CN114836115A (zh) | 非开挖管道内衬修复用聚脲涂料及其制备方法 | |
| CN114230766A (zh) | 一种耐污型聚氨酯改性环氧丙烯酸酯的制备方法 | |
| AU2013357575B2 (en) | Hydrolysis-stable polyurethane for coating elements in maritime applications | |
| CN101343348A (zh) | 新型聚硫橡胶及其制备方法 | |
| CN110183616B (zh) | 多官能度聚氨酯丙烯酸酯及其制备方法和应用 | |
| CN115558074B (zh) | 聚氨酯弹性体及其制备方法 | |
| CN106810670A (zh) | 一种聚氨酯丙烯酸酯低聚物的制备方法 | |
| CN115433482A (zh) | 一种水性聚氨酯耐水涂层的制备方法 | |
| CN112339368B (zh) | 一种废水提升装置的双重防渗防腐结构 | |
| US6692802B1 (en) | Resins for lining surfaces | |
| CN1025211C (zh) | 蓖麻油水工粘合剂，防水防腐涂料主剂的制造方法 | |
| CN110283290B (zh) | 一种耐水解聚氨酯弹性体及其制备方法 | |
| CN113480714A (zh) | 环氧树脂改性聚氨酯加固材料及其制备方法 | |
| CN1039651C (zh) | 作为屋面防水涂料的蓖麻油水工粘合剂及其制造方法 | |
| CN105860000A (zh) | 一种基于聚氨酯降解产物制备的防水涂料预聚体及其制备方法和应用 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |