專利名稱：環氧耐磨陶瓷片粘接膠及其制備方法
技術領域：
本發明屬高分子技術領域，具體涉及ー種環氧耐磨陶瓷片粘接膠及其制備方法。
背景技術：
耐磨陶瓷粘接技術是ー種設備耐磨防護技術，主要是利用耐磨陶瓷片來防護遭受物料嚴重沖刷的設備，延長這些設備的使用壽命，減少對此類設備的維護，從而達到減少更換新設備，降低設備運行維護費用，減少因停機造成企業生產損失的目的。環氧樹脂膠粘劑以其優異的綜合性能在機械、電子、電カ、冶金、航空、航天等エ業領域得到廣泛應用。在室溫固化，具有較高耐熱性和機械性能，可在高溫環境下長期工作一直是環氧膠粘劑研究和開發的ー個方向，在エ業應用領域，尤其是大面積施工吋，受使用條件和環境的限制，幾乎不可能對環氧樹脂膠粘劑進行加溫固化，例如火電廠風管、引風機等屬高磨損部位，正常工作時的溫度都在80 V以上，為了延長使用壽命，減少維修頻率，防止故障停機，目前主要是在易磨損部位粘貼耐磨陶瓷片，這樣就要求在粘接耐磨陶瓷時，膠粘劑能室溫固化，可在高溫環境下使用。采用環氧膠粘劑進行粘接來實現耐磨陶瓷與設備金屬件之間的連接是一種行之有效的連接方式，現已推廣至電力、冶金、礦山、水泥等行業并已經得到了廣泛的應用與認可。
發明內容
本發明提出了 一種環氧耐磨陶瓷片粘接膠及其制備方法，通過自制的CTBN改性環氧樹脂做為增韌劑對環氧耐磨陶瓷片粘接膠進行增韌改性，提高對基材的附著力；采用低粘度8240酚醛環氧樹脂提高環氧膠的耐溫性以及耐介質性；添加陶瓷耐熱填料提高環氧膠的耐溫性以及降低原材料成本。為了實現本發明的目的，提出ー種環氧耐磨陶瓷片粘接膠，所述粘接膠包括A組分和B組分，所述A、B兩組分的重量比為A:B=2:1，其中，
A組分由以下重量份的組分組成
混合環氧樹脂80 100份，增韌劑10 15份，稀釋劑5 10份，氧化鋁粉120 140份，石英粉5 12份，重質碳酸鈣5 12份，氣相白炭黑5 10份。B組分由以下重量份的組分組成
陶瓷粘接專用環氧固化劑80 100份,環
氧促進劑4 10份，硅烷偶聯劑4 10份，氧化鋁粉150 200份，石英粉40 60份，重質碳酸鈣60 80份，氣相白炭黑10 20份。所述混合環氧樹脂是E-51環氧樹脂和8240低粘度酚醛環氧樹脂，其中E_51環氧樹脂用量為混合環氧樹脂總重量的40 60%，8240低粘度酚醛環氧樹脂用量為混合環氧樹脂總重量的40 60% ；
所述的陶瓷粘接專用環氧固化劑是改性脂肪胺環氧固化劑，外觀為微黃色透明粘稠液體，25°C 的粘度 4500 8000cp，胺值 180 220 mgKOH / g。
所述8240低粘度酚醛環氧樹脂平均官能度2 3，25°C的粘度6000 7100cp，環氧值在 0. 5 0. 6mol / IOOg ；
所述增韌劑是CTBN改性的環氧樹脂，環氧值在0.2 0.3mol / IOOg ；
所述的稀釋劑是反應型環氧類稀釋劑，包括乙二醇二縮水甘油、丁二醇二縮水甘油醚中的一種；
所述的環氧固化促進劑是DMP-30環氧固化促進劑；
所述的硅烷偶聯劑是KH-550偶聯劑。本發明還提出一種制備上述環氧耐磨陶瓷片粘接膠的方法，具體步驟如下
制備A組分步驟為
(1)將所述氧化鋁粉、石英粉、重質碳酸鈣、氣相白炭黑預先先在干燥機上于120°C干燥2小時，然后冷至室溫，其中氧化鋁粉、石英粉過60目篩；
(2)所述E-51環氧樹脂、增韌劑預先在60°C下預熱5h；
(3)在常溫情況下首先按比例先加入E-51環氧樹脂、8240低粘度酚醛環氧樹脂、增韌齊U、稀釋劑于分散釜中，攪拌大約15min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ；
(4)然后按比例加入氧化鋁粉、石英粉攪拌大約lOmin，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ；
(5)然后按比例加入重質碳酸韓，攪拌大約lOmin，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ；
(6)然后按比例先加入氣相白炭黑，攪拌大約5min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ；
(7)清理攪拌齒和釜壁，繼續攪拌大約5min后出料分裝。制備B組分步驟為
(8)將所述氧化鋁粉、石英粉、重質碳酸鈣、氣相白炭黑預先先在干燥機上于120°C干燥2小時，然后冷至室溫，其中氧化鋁粉、石英粉過60目篩；
(9)在常溫情況下首先按比例加入陶瓷粘接專用環氧固化劑、環氧促進劑、硅烷偶聯劑于分散釜中攪拌大約lOmin，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ；
(10)然后按比例先加入氧化鋁粉、石英粉攪拌大約lOmin，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ；
(11)然后按比例加入重質碳酸鈣攪拌大約lOmin，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ；
(12)然后按比例先加入氣相白炭黑，攪拌大約8min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ； (13)清理攪拌齒和釜壁，繼續攪拌大約5min后出料分裝。本發明提供耐磨陶瓷片粘接膠具有很強的粘接性以及耐介質性能，同時在耐溫性方面也有很大提高；在施工方面有很強的操作性，觸變性優良，可涂抹立面不流淌；操作時間適中，可適用于大面積涂敷，室溫固化24h后工件即可投入運行，主要用于離心機、耐磨管道等遭受物料強烈沖刷或沖蝕磨損的設備粘接耐磨陶瓷片。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，對本發明的技術方案進一步詳細說明。實施例1
A組分由以下重量份的組分組成
E-51環氧樹脂40份，8240低粘度環氧樹脂40份，增韌劑10份，稀釋劑5份，氧化鋁粉120份，石英粉5份，重質碳酸鈣5份，氣相白炭黑5份。B組分由以下重量份的組分組成
陶瓷粘接專用環氧固化劑80份，環氧促進劑4份，硅烷偶聯劑4份，氧化鋁粉120份，石英粉50份，重質碳酸鈣60份，氣相白炭黑10份。實施例2
A組分由以下重量份的組分組成
E-51環氧樹脂60份，8240低粘度環氧樹脂40份，增韌劑15份，稀釋劑10份，氧化鋁粉140份，石英粉12份，重質碳酸鈣12份，氣相白炭黑10份。B組分由以下重量份的組分組成 陶瓷粘接專用環氧固化劑100份，環氧促進劑10份，硅烷偶聯劑10份，氧化鋁粉200份，石英粉60份，重質碳酸鈣100份，氣相白炭黑20份。實施例3
A組分由以下重量份的組分組成
E-51環氧樹脂40份，8240低粘度環氧樹脂60份，增韌劑8份，稀釋劑8份，氧化鋁粉130份，石英粉8份，重質碳酸鈣6份，氣相白炭黑7份。B組分由以下重量份的組分組成
陶瓷粘接專用環氧固化劑90份，環氧促進劑8份，硅烷偶聯劑6份，氧化鋁粉180份，石英粉50份，重質碳酸鈣75份，氣相白炭黑12份。實施例4
A組分由以下重量份的組分組成
E-51環氧樹脂50份，8240低粘度環氧樹脂50份，增韌劑8份，稀釋劑8份，氧化鋁粉120份，石英粉8份，重質碳酸鈣6份，氣相白炭黑5份。B組分由以下重量份的組分組成
陶瓷粘接專用環氧固化劑80份，環氧促進劑10份，硅烷偶聯劑5份，氧化鋁粉180份，石英粉50份，重質碳酸鈣80份，氣相白炭黑15份。實施例5
A組分由以下重量份的組分組成
E-51環氧樹脂48份，8240低粘度環氧樹脂32份，增韌劑15份，稀釋劑10份，氧化鋁粉140份，石英粉12份，重質碳酸鈣12份，氣相白炭黑10份。 B組分由以下重量份的組分組成
陶瓷粘接專用環氧固化劑80份，環氧促進劑5份，硅烷偶聯劑5份，氧化鋁粉120份，石英粉50份，重質碳酸鈣60份，氣相白炭黑10份。實施例6
A組分由以下重量份的組分組成E-51環氧樹脂32份，8240低粘度環氧樹脂48份，增韌劑8份，稀釋劑8份，氧化鋁粉130份，石英粉8份，重質碳酸鈣6份，氣相白炭黑7份。B組分由以下重量份的組分組成
陶瓷粘接專用環氧固化劑80份，環氧促進劑4份，硅烷偶聯劑4份，氧化鋁粉120份，石英粉50份，重質碳酸鈣60份，氣相白炭黑10份。上述實施例中具體生產エ藝均按照以下エ藝制得
制備A組分步驟為(1)將所述氧化鋁粉、石英粉、重質碳酸鈣、氣相白炭黑預先先在干燥機上于120°C干燥2小時，然后冷至室溫，其中氧化鋁粉、石英粉過60目篩；(2)所述E-51環氧樹脂、增韌劑預先在60°C下預熱5h ; (3)在常溫情況下首先按比例先加入E-51環氧樹脂、8240低粘度酚醛環氧樹脂、增韌劑、稀釋劑于分散釜中，攪拌大約15min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ； (4)然后按比例加入氧化鋁粉、石英粉攪拌大約l0min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ；(5)然后按比例加入重質碳酸鈣，攪拌大約l0min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ;(6)然后按比例先加入氣相白炭黑，攪拌大約5min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ；(7)清理攪拌齒和釜壁，繼續攪拌大約5min后出料分裝，標明品名、批號、生產日期、重量。制備B組分步驟為(1)將所述氧化鋁粉、石英粉、重質碳酸鈣、氣相白炭黑預先先在干燥機上于120°C干燥2小時，然后冷至室溫，其中氧化鋁粉、石英粉過60目篩；(2)在常溫情況下首先按比例加入陶瓷粘接專用環氧固化劑、環氧促進劑、硅烷偶聯劑于分散釜中攪拌大約l0min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ；(3)然后按比例先加入氧化鋁粉、石英粉攪拌大約l0min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ； (4)然后按比例加入重質碳酸鈣攪拌大約l0min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ；(5)然后按比例先加入氣相白炭黒，攪拌大約8min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ； (6)清理攪拌齒和釜壁，繼續攪拌大約5min后出料分裝，標明品名、批號、生產日期、重量。上述實施例中，氧化鋁粉240目，石英粉400目，重質碳酸鈣2500目，在實際使用過程中將A、B兩種組份按照重量比A B=2 1進行混合，混膠大約5 10min后即可使用。施工方面有很強的操作性，觸變性優良，可涂抹立面不流淌；操作時間適中，可適用于大面涂敷，室溫固化24h后被涂敷エ件即可投入運行。以實施例1 6的耐磨陶瓷片粘接膠測試其性能如下表所示
權利要求
1.一種環氧耐磨陶瓷片粘接膠，其特征在于，所述粘接膠包括A組分和B組分，所述A、B兩組分的重量比為A:B=2:1，其中， A組分由以下重量份的組分組成 混合環氧樹脂80 100份，增韌劑10 15份，稀釋劑5 10份，氧化鋁粉120 140份，石英粉5 12份，重質碳酸鈣5 12份，氣相白炭黑5 10份； B組分由以下重量份的組分組成 陶瓷粘接專用環氧固化劑80 100份，環氧促進劑4 10份，娃燒偶聯劑4 10份，氧化鋁粉150 200份，石英粉40 60份，重質碳酸鈣60 80份，氣相白炭黑10 20份。
2.根據權利要求1所述的環氧耐磨陶瓷片粘接膠，其特征在于，所述混合環氧樹脂是E-51環氧樹脂和8240低粘度酚醛環氧樹脂，其中E-51環氧樹脂用量為混合環氧樹脂總重量的40 60%, 8240低粘度酌■醒環氧樹脂用量為混合環氧樹脂總重量的40 60%。
3.根據權利要求1所述的環氧耐磨陶瓷片粘接膠，其特征在于，所述的陶瓷粘接專用環氧固化劑是改性脂肪胺環氧固化劑，外觀為微黃色透明粘稠液體，25°C的粘度4500 8000cp，胺值 180 220 mgKOH / g。
4.根據權利要求1-3所述的環氧耐磨陶瓷片粘接膠，其特征在于，所述所述8240低粘度酚醛環氧樹脂平均官能度2 3，25°C的粘度6000 7100cp，環氧值在0. 5 0.6mol / IOOg ； 所述增韌劑是CTBN改性的環氧樹脂，環氧值在0.2 0.3mol / IOOg ； 所述的稀釋劑是反應型環氧類稀釋劑，包括こニ醇ニ縮水甘油、丁ニ醇ニ縮水甘油醚中的ー種； 所述的環氧固化促進劑是DMP-30環氧固化促進劑； 所述的硅烷偶聯劑是KH-550偶聯劑。
5.制備如權利要求1-4的環氧耐磨陶瓷片粘接膠的方法，其特征在于，具體步驟如下 制備A組分步驟為 (1)將所述氧化鋁粉、石英粉、重質碳酸鈣、氣相白炭黑預先先在干燥機上于120°C干燥2小時，然后冷至室溫，其中氧化鋁粉、石英粉過60目篩； (2)所述E-51環氧樹脂、增韌劑預先在60°C下預熱5h； (3)在常溫情況下首先按比例先加入E-51環氧樹脂、8240低粘度酚醛環氧樹脂、增韌齊U、稀釋劑于分散釜中，攪拌大約15min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ； (4)然后按比例加入氧化鋁粉、石英粉攪拌大約lOmin，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ； (5)然后按比例加入重質碳酸興，攪拌大約lOmin，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ； (6)然后按比例先加入氣相白炭黒，攪拌大約5min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ； (7)清理攪拌齒和釜壁，繼續攪拌大約5min后出料分裝。
6.制備B組分步驟為 (8)將所述氧化鋁粉、石英粉、重質碳酸鈣、氣相白炭黑預先先在干燥機上于120°C干燥2小時，然后冷至室溫，其中氧化鋁粉、石英粉過60目篩； (9)在常溫情況下首先按比例加入陶瓷粘接專用環氧固化劑、環氧促進劑、硅烷偶聯劑于分散釜中攪拌大約lOmin，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ； (10)然后按比例先加入氧化鋁粉、石英粉攪拌大約lOmin，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ； (11)然后按比例加入重質碳酸鈣攪拌大約lOmin，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ； (12)然后按比例先加入 氣相白炭黑，攪拌大約8min，保持真空度為-0. 090 -0. 095MPa ； (13)清理攪拌齒和釜壁，繼續攪拌大約5min后出料分裝。
全文摘要
本發明提供一種環氧耐磨陶瓷片粘接膠及其制備方法，該粘接膠的A組分包括混合環氧樹脂80～100份，增韌劑10～15份，稀釋劑5～10份，氧化鋁粉120～140份，石英粉5～12份，重質碳酸鈣5～12份，氣相白炭黑5～10份。B組分包括陶瓷粘接專用環氧固化劑80～100份，環氧促進劑4～10份，硅烷偶聯劑4～10份，氧化鋁粉150～200份，石英粉40～60份，重質碳酸鈣60～80份，氣相白炭黑10～20份。該耐磨陶瓷片粘接膠具有很強的粘接性、耐介質性能和耐溫性；在施工方面有很強的操作性，觸變性優良，可涂抹立面不流淌；操作時間適中，可適用于大面積涂敷，室溫固化24h后工件即可投入運行，主要用于離心機、耐磨管道等遭受物料強烈沖刷或沖蝕磨損的設備粘接耐磨陶瓷片。
文檔編號C09J163/00GK103045142SQ201110324359
公開日2013年4月17日 申請日期2011年10月24日 優先權日2011年10月24日
發明者包哈森, 翟海潮, 王兵, 林新松, 李印柏 申請人:北京天山新材料技術股份有限公司