一種可水下使用的塑料膠黏劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可水下使用的塑料膠黏劑及其制備方法,其中膠黏劑包括以下組分:環(huán)氧樹脂,液體丁腈橡膠,二氧化硅,固化劑,偶聯(lián)劑,促進(jìn)劑,二十四烷基苯磺酸鈉,甲基丙烯酸二甲胺基乙酯,三乙醇胺,石蠟,乙二胺四乙酸二鈉。制備方法為先將環(huán)氧樹脂、液體丁腈橡膠、二氧化硅、偶聯(lián)劑、促進(jìn)劑、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯和石蠟加入到反應(yīng)釜中,升溫?cái)嚢璺磻?yīng),得到混合物一,再將固化劑、二十四烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺和乙二胺四乙酸二鈉加入到混合物一中,攪拌混合均勻,在真空度為0.04MPa-0.08MPa條件下升溫至80-90℃,攪拌反應(yīng)3-6小時,即得膠黏劑。本發(fā)明提供的塑料膠黏劑能夠在水下環(huán)境中長期使用。
【專利說明】一種可水下使用的塑料膠黏劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于塑料化工領(lǐng)域,具體涉及一種可水下使用的塑料膠黏劑及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 膠接是指同質(zhì)或異質(zhì)物體表面用膠黏劑連接在一起的技術(shù),具有應(yīng)力分布連續(xù), 重量輕,或密封,多數(shù)工藝溫度低等特點(diǎn)。膠接特別適用于不同材質(zhì)、不同厚度、超薄規(guī)格和 復(fù)雜構(gòu)件的連接。膠接近代發(fā)展最快,應(yīng)用行業(yè)極廣。膠黏劑的分類方法很多,按應(yīng)用方法 可分為熱固型、熱熔型、室溫固化型、壓敏型等;按應(yīng)用對象分為結(jié)構(gòu)型、非構(gòu)型或特種膠; 接形態(tài)可分為水溶型、水乳型、溶劑型以及各種固態(tài)型等。合成化學(xué)工作者常喜歡將膠黏劑 按粘料的化學(xué)成分來分類。
[0003] 目前膠黏劑已經(jīng)應(yīng)用到了各行各業(yè)中,其中應(yīng)用于塑料領(lǐng)域的膠黏劑已經(jīng)應(yīng)用了 很多年,可以應(yīng)用于各種塑料工件之間的粘結(jié)。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,在水下應(yīng)用技術(shù)領(lǐng) 域,膠黏劑也越來越被廣泛應(yīng)用。而塑料用膠黏劑在水下應(yīng)用的情況,目前還很少見于報(bào) 道。申請?zhí)枮?00910017155. 5的中國專利公開了一種水下環(huán)氧膠黏劑及其制備方法,由環(huán) 氧樹脂、環(huán)氧樹脂活性稀釋劑、增韌劑、氧化鈣、偶聯(lián)劑、消泡劑等組成,其固化性能好,固化 速度快,可以應(yīng)用于水中粘結(jié)各種建筑材料以及修補(bǔ)混凝土裂縫;其并沒有揭示可以用于 塑料的粘結(jié),同時并沒有公開是否可以在水下進(jìn)行長期使用。申請?zhí)枮?01310519650. 2的 中國專利公開了一種水下施工專用膠黏劑及其制備方法,其應(yīng)用于水禮水工、建筑工程、油 田等,并沒有公開可以應(yīng)用于塑料制品的水下粘結(jié),同時其長期使用穩(wěn)定性也并不能保證, 因此需要專門開發(fā)一種針對塑料粘結(jié)的用于水下的塑料膠黏劑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種可水下使用的塑料 膠黏劑及其制備方法,可以在水下環(huán)境中對塑料進(jìn)行粘結(jié),并且能夠保持穩(wěn)定地粘結(jié)性能, 同時可以長期使用。
[0005] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的:
[0006] -種可水下使用的塑料膠黏劑,以重量組分計(jì)包括:環(huán)氧樹脂60-70份,液體丁腈 橡膠5-10份,二氧化硅5-10份,固化劑2-10份,偶聯(lián)劑1-5份,促進(jìn)劑1-3份,二十四烷基 苯磺酸鈉2-6份,甲基丙烯酸二甲胺基乙酯5-10份,三乙醇胺1-6份,石蠟1-5份,乙二胺 四乙酸二鈉0.8-2份。
[0007] 所述的可水下使用的塑料膠黏劑,可以優(yōu)選為以重量組分計(jì)包括:環(huán)氧樹脂 65-68份,液體丁腈橡膠7-9份,二氧化硅6-8份,固化劑3-6份,偶聯(lián)劑2-4份,促進(jìn)劑2-3 份,二十四烷基苯磺酸鈉3-5份,甲基丙烯酸二甲胺基乙酯8-10份,三乙醇胺2-5份,石蠟 3-5份,乙二胺四乙酸二鈉1. 3-1. 8份。
[0008] 以上所述的可水下使用的塑料膠黏劑,固化劑可以為己二胺。
[0009] 以上所述的可水下使用的塑料膠黏劑,偶聯(lián)劑可以為KH-550。
[0010] 以上所述的可水下使用的塑料膠黏劑,促進(jìn)劑可以為DMP-30。
[0011] 以上所述的可水下使用的塑料膠黏劑,環(huán)氧樹脂可以為711環(huán)氧樹脂、712環(huán)氧樹 脂或E-20環(huán)氧樹脂中的一種。
[0012] 一種以上所述的可水下使用的塑料膠黏劑的制備方法,按照以下步驟進(jìn)行制備:
[0013] 步驟一,將環(huán)氧樹脂、液體丁腈橡膠、二氧化硅、偶聯(lián)劑、促進(jìn)劑、甲基丙烯酸二甲 胺基乙酯和石蠟加入到反應(yīng)釜中,升溫至60-70°C,攪拌反應(yīng)40-60分鐘,得到混合物一;
[0014] 步驟二,將固化劑、二十四烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺和乙二胺四乙酸二鈉加入到混 合物一中,攪拌混合均勻,在真空度為0. 〇4MPa-〇. 08MPa條件下升溫至80-90°C,攪拌反應(yīng) 3-6小時,即得膠黏劑。
[0015] 所述的可水下使用的塑料膠黏劑的制備方法,步驟一中攪拌反應(yīng)的攪拌速度可以 為70-80轉(zhuǎn)/分鐘。
[0016] 所述的可水下使用的塑料膠黏劑的制備方法,步驟二中攪拌混合均勻的攪拌速度 可以為100-120轉(zhuǎn)/分鐘,時間可以為20-30分鐘。
[0017] 本發(fā)明提供的可水下使用的塑料膠黏劑與現(xiàn)有技術(shù)相比,優(yōu)勢在于:
[0018] (1)本發(fā)明提供的可水下使用的塑料膠黏劑性能優(yōu)異,其中剝離強(qiáng)度達(dá)到了 4. SMPa以上,剪切強(qiáng)度達(dá)到了 32MPa以上,耐酸與耐堿性能達(dá)到了 500小時無異常,耐鹽霧 性能達(dá)到了 800小時無異常,耐溫性達(dá)到了 60°C條件下使用1000小時無異常,因此能夠很 好的用于水下塑料工件的粘結(jié)。
[0019] (2)本發(fā)明提供的可水下使用的塑料膠黏劑能夠在不同溫度的水下環(huán)境中長期使 用,能夠發(fā)揮穩(wěn)定的膠粘性能。
【具體實(shí)施方式】:
[0020] 實(shí)施例1
[0021] 一種可水下使用的塑料膠黏劑,以重量組分計(jì)包括:711環(huán)氧樹脂60份,液體丁腈 橡膠5份,二氧化硅5份,己二胺2份,偶聯(lián)劑KH-5501份,促進(jìn)劑DMP-301份,二十四烷基 苯磺酸鈉2份,甲基丙烯酸二甲胺基乙酯5份,三乙醇胺1份,石蠟1份,乙二胺四乙酸二鈉 0.8 份。
[0022] 以上所述的可水下使用的塑料膠黏劑的制備方法,按照以下步驟進(jìn)行制備:
[0023] 步驟一,將環(huán)氧樹脂、液體丁腈橡膠、二氧化硅、偶聯(lián)劑、促進(jìn)劑、甲基丙烯酸二甲 胺基乙酯和石蠟加入到反應(yīng)釜中,升溫至60°C,攪拌反應(yīng)40分鐘,攪拌速度為70轉(zhuǎn)/分鐘, 得到混合物一;
[0024] 步驟二,將固化劑、二十四烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺和乙二胺四乙酸二鈉加入到混 合物一中,攪拌混合均勻,在真空度為〇. 〇4MPa條件下升溫至80°C,攪拌反應(yīng)3小時,攪拌速 度為100轉(zhuǎn)/分鐘,時間為20分鐘,即得膠黏劑。
[0025] 實(shí)施例2
[0026] -種可水下使用的塑料膠黏劑,以重量組分計(jì)包括:712環(huán)氧樹脂65份,液體丁腈 橡膠7份,二氧化硅6份,固化劑己二胺3份,偶聯(lián)劑KH-5502份,促進(jìn)劑DMP-302份,二十四 烷基苯磺酸鈉3份,甲基丙烯酸二甲胺基乙酯8份,三乙醇胺2份,石蠟3份,乙二胺四乙酸 二鈉 I. 3份。
[0027] 以上所述的可水下使用的塑料膠黏劑的制備方法,按照以下步驟進(jìn)行制備:
[0028] 步驟一,將環(huán)氧樹脂、液體丁腈橡膠、二氧化硅、偶聯(lián)劑、促進(jìn)劑、甲基丙烯酸二甲 胺基乙酯和石蠟加入到反應(yīng)釜中,升溫至65°C,攪拌反應(yīng)45分鐘,攪拌速度為72轉(zhuǎn)/分鐘, 得到混合物一;
[0029] 步驟二,將固化劑、二十四烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺和乙二胺四乙酸二鈉加入到混 合物一中,攪拌混合均勻,在真空度為〇. 〇5MPa條件下升溫至82°C,攪拌反應(yīng)4小時,攪拌速 度為105轉(zhuǎn)/分鐘,時間可以為23分鐘,即得膠黏劑。
[0030] 實(shí)施例3
[0031] 一種可水下使用的塑料膠黏劑,以重量組分計(jì)包括:E-20環(huán)氧樹脂66份,液體丁 腈橡膠8份,二氧化硅7份,固化劑己二胺5份,偶聯(lián)劑KH-5503份,促進(jìn)劑DMP-303份, 二十四烷基苯磺酸鈉4份,甲基丙烯酸二甲胺基乙酯9份,三乙醇胺4份,石蠟4份,乙二胺 四乙酸二鈉1.5份。
[0032] 以上所述的可水下使用的塑料膠黏劑的制備方法,按照以下步驟進(jìn)行制備:
[0033] 步驟一,將環(huán)氧樹脂、液體丁腈橡膠、二氧化硅、偶聯(lián)劑、促進(jìn)劑、甲基丙烯酸二甲 胺基乙酯和石蠟加入到反應(yīng)釜中,升溫至68°C,攪拌反應(yīng)50分鐘,攪拌速度為75轉(zhuǎn)/分鐘, 得到混合物一;
[0034] 步驟二,將固化劑、二十四烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺和乙二胺四乙酸二鈉加入到混 合物一中,攪拌混合均勻,在真空度為〇. 〇6MPa條件下升溫至85°C,攪拌反應(yīng)5小時,攪拌速 度為110轉(zhuǎn)/分鐘,時間可以為26分鐘,即得膠黏劑。
[0035] 實(shí)施例4
[0036] -種可水下使用的塑料膠黏劑,以重量組分計(jì)包括:712環(huán)氧樹脂68份,液體丁腈 橡膠9份,二氧化硅8份,固化劑己二胺6份,偶聯(lián)劑KH-5504份,促進(jìn)劑DMP-303份,二十四 烷基苯磺酸鈉5份,甲基丙烯酸二甲胺基乙酯10份,三乙醇胺5份,石蠟5份,乙二胺四乙 酸二鈉1. 8份。
[0037] 以上所述的可水下使用的塑料膠黏劑的制備方法,按照以下步驟進(jìn)行制備:
[0038] 步驟一,將環(huán)氧樹脂、液體丁腈橡膠、二氧化硅、偶聯(lián)劑、促進(jìn)劑、甲基丙烯酸二甲 胺基乙酯和石蠟加入到反應(yīng)釜中,升溫70°C,攪拌反應(yīng)55分鐘,攪拌速度為78轉(zhuǎn)/分鐘,得 到混合物一;
[0039] 步驟二,將固化劑、二十四烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺和乙二胺四乙酸二鈉加入到混 合物一中,攪拌混合均勻,在真空度為〇. 〇7MPa條件下升溫至90°C,攪拌反應(yīng)5小時,攪拌速 度為115轉(zhuǎn)/分鐘,時間可以為28分鐘,即得膠黏劑。
[0040] 實(shí)施例5
[0041] 一種可水下使用的塑料膠黏劑,以重量組分計(jì)包括:E-20環(huán)氧樹脂70份,液體丁 腈橡膠10份,二氧化硅10份,己二胺10份,偶聯(lián)劑KH-5505份,促進(jìn)劑DMP-303份,二十四 烷基苯磺酸鈉6份,甲基丙烯酸二甲胺基乙酯10份,三乙醇胺6份,石蠟5份,乙二胺四乙 酸二鈉2份。
[0042] 以上所述的可水下使用的塑料膠黏劑的制備方法,按照以下步驟進(jìn)行制備:
[0043] 步驟一,將環(huán)氧樹脂、液體丁腈橡膠、二氧化硅、偶聯(lián)劑、促進(jìn)劑、甲基丙烯酸二甲 胺基乙酯和石蠟加入到反應(yīng)釜中,升溫至70°C,攪拌反應(yīng)60分鐘,攪拌速度為80轉(zhuǎn)/分鐘, 得到混合物一;
[0044] 步驟二,將固化劑、二十四烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺和乙二胺四乙酸二鈉加入到混 合物一中,攪拌混合均勻,在真空度為〇. 〇8MPa條件下升溫至90°C,攪拌反應(yīng)6小時,攪拌速 度為120轉(zhuǎn)/分鐘,時間可以為30分鐘,即得膠黏劑。
[0045] 對以上實(shí)施例制備得到的塑料膠黏劑進(jìn)行性能測試,結(jié)果如下表1 :
[0046] 表1實(shí)施例1-5制備得到的可水下使用的塑料膠黏劑性能測試結(jié)果
[0047]
【權(quán)利要求】
1. 一種可水下使用的塑料膠黏劑,其特征在于,以重量組分計(jì)包括:環(huán)氧樹脂60-70 份,液體丁腈橡膠5-10份,二氧化硅5-10份,固化劑2-10份,偶聯(lián)劑1-5份,促進(jìn)劑1-3份, 二十四烷基苯磺酸鈉2-6份,甲基丙烯酸二甲胺基乙酯5-10份,三乙醇胺1-6份,石蠟1-5 份,乙二胺四乙酸二鈉0. 8-2份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可水下使用的塑料膠黏劑,其特征在于,以重量組分計(jì)包括: 環(huán)氧樹脂65-68份,液體丁腈橡膠7-9份,二氧化硅6-8份,固化劑3-6份,偶聯(lián)劑2-4份,促 進(jìn)劑2-3份,二十四烷基苯磺酸鈉3-5份,甲基丙烯酸二甲胺基乙酯8-10份,三乙醇胺2-5 份,石錯3-5份,乙二胺四乙酸二鈉1. 3-1. 8份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可水下使用的塑料膠黏劑,其特征在于,固化劑為己二 胺。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可水下使用的塑料膠黏劑,其特征在于,偶聯(lián)劑為 KH-550。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可水下使用的塑料膠黏劑,其特征在于,促進(jìn)劑為 DMP-30。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可水下使用的塑料膠黏劑,其特征在于,環(huán)氧樹脂為711 環(huán)氧樹脂、712環(huán)氧樹脂或E-20環(huán)氧樹脂中的一種。
7. -種權(quán)利要求1或2所述的可水下使用的塑料膠黏劑的制備方法,其特征在于,按照 以下步驟進(jìn)行制備: 步驟一,將環(huán)氧樹脂、液體丁腈橡膠、二氧化硅、偶聯(lián)劑、促進(jìn)劑、甲基丙烯酸二甲胺基 乙酯和石蠟加入到反應(yīng)釜中,升溫至6〇-7(TC,攪拌反應(yīng)40-60分鐘,得到混合物一; 步驟二,將固化劑、二十四烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺和乙二胺四乙酸二鈉加入到混合物 一中,攪拌混合均勻,在真空度為〇. 〇4MPa-〇. 08MPa條件下升溫至80-90°C,攪拌反應(yīng)3-6小 時,即得膠黏劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的可水下使用的塑料膠黏劑的制備方法,其特征在于,步驟一 中攪拌反應(yīng)的攪拌速度為70-80轉(zhuǎn)/分鐘。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的可水下使用的塑料膠黏劑的制備方法,其特征在于,步驟二 中攪拌混合均勻的攪拌速度為100-120轉(zhuǎn)/分鐘,時間為20-30分鐘。
【文檔編號】C09J163/00GK104277750SQ201410493792
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】翟紅波, 楊振樞, 韋洪屹 申請人:蘇州博利邁新材料科技有限公司