本發明屬于膠粘劑技術領域,具體涉及一種凹凸棒土膠粘劑及其制備方法。
背景技術:
膠粘劑是磨料與基體之間粘結強度的保證。隨著社會進步與經濟發展,人們的生活水平顯著提高,這對膠粘劑的質量提出了新的挑戰,要求膠粘劑具有粘結強度高、耐久性好、施工簡單、耐腐蝕性好、保溫隔熱性能好、硬度高、抗壓能力強的特點。
2016年4月20日公告的中國專利文獻一種建筑隔墻用輕質凹凸棒土粘結劑(授權公告號CN103319130B),由以下重量份的原料組成:32.5快硬硫酸鋁鹽水泥120-150、純丙乳液40-50、聚乙烯醇4-6、二甘醇3-4、羥乙基甲基纖維素2-3、石英砂100-150、植物纖維4-6、明礬石粉3-5、苯磺酰肼4-8、白云石粉5-10、凹凸棒土10-15、爐渣粉4-8、硼砂1-2、三乙醇胺5-8、3-氨丙基三甲氧基硅烷0.5-1。
現提供一種凹凸棒土膠粘劑及其制備方法,制備的粘結劑具有粘結強度高、耐久性好、耐腐蝕性好、保溫隔熱性能好、硬度高、抗壓能力強的優點。
技術實現要素:
為了解決現有膠粘劑粘結強度不高、耐久性差、耐腐蝕性差、保溫隔熱性能差、硬度低、抗壓能力差的問題,本發明的目的是提供一種凹凸棒土膠粘劑及其制備方法,制備的粘結劑具有粘結強度高、耐久性好、耐腐蝕性好、保溫隔熱性能好、硬度高、抗壓能力強的優點。
本發明提供了如下的技術方案:
一種凹凸棒土膠粘劑,由以下重量份的原料組成:
優選地,由以下重量份的原料組成:
優選地,由以下重量份的原料組成:
環氧樹脂作為膠粘劑的基料,固化后的環氧樹脂具有良好的物理、化學性能,對金屬和非金屬材料的表面具有粘結強度高、變形收縮率小、制作的成品穩定性好、硬度高、柔韌性好的優點。
氯丁橡膠作為膠粘劑的基料,在與環氧樹脂并用時,可以使膠粘劑的綜合性能,比如粘結強度、柔韌性,提高顯著提高。
二甲胺基丙胺作為膠粘劑的固化劑,能夠使液態的基料轉變成不熔的堅固膠層,在粘結時具有高強度和高穩定性。
三乙醇胺作為膠粘劑的促進劑,能夠加速膠粘劑中的樹脂與固化劑反應的過程,縮短固化時間,降低固化溫度。
鈦白粉作為膠粘劑的填料,可以提高膠粘劑的粘結強度。
云母作為膠粘劑的填料,可以提高膠粘劑的抗沖擊強度。
凹凸棒土作為膠粘劑的填料,具有良好的粘結性能和隔熱保溫性能。
環氧丙烷苯基醚作為膠粘劑的稀釋劑,其分子中含有活性基團,可降低膠液黏度,又參與固化反應。
優選地,所述環氧樹脂為二酚基丙烷型環氧樹脂,固化后具有耐腐蝕性好、抗壓強度高、電絕緣性好的優點。
優選地,所述偶聯劑為單烷氧基焦磷酸酯型偶聯劑,不僅有著阻燃、防銹、增強粘接的作用,而且能夠和膠粘劑原料中有機聚合物進行彎曲纏結,使膠粘劑原料中的有機物與無機物的相容性得到改善,提高膠粘劑的抗壓強度。
一種凹凸棒土膠粘劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將鈦白粉、云母和凹凸棒土混合均勻加入研磨機內,再加入三乙醇胺和3-氨丙基三甲氧基硅烷,研磨機研磨速度為2100-2500r/min,研磨時間為10-20分鐘,取出烘干,粉碎研細,過100-150目篩,得到混合粉末;
(2)將純丙乳液加入到反應釜中,水浴加熱至70-90℃,在攪拌過程中加入聚乙烯醇,攪拌25-30min,再加入步驟(1)中的混合粉末,繼續攪拌10-25min,將攪拌后得到的乳液在255-280℃的熱氣流下進行噴霧干燥,得到膠粉;
(3)將剩余原料與步驟(2)制得的膠粉干拌均勻,球磨1.5-2h,過200-250目篩,裝袋即可。
優選地,所述步驟(1)中研磨機研磨速度為2300-2400r/min,研磨效果較好。
優選地,所述步驟(2)中將純丙乳液加入到反應釜中,水浴加熱至75-85℃,能夠使純丙乳液攪拌時受熱均勻。
本發明的有益效果是:
1、本發明通過對原料配方和工藝參數的精確調整和控制,解決了現有膠粘劑粘結強度不高、耐久性差、耐腐蝕性差、保溫隔熱性能差、硬度低、抗壓能力差的問題。
2、本發明的原料中添加了環氧樹脂,環氧樹脂作為膠粘劑的基料,固化后的環氧樹脂具有良好的物理、化學性能,對金屬和非金屬材料的表面具有粘結強度高、變形收縮率小、制作的成品穩定性好、硬度高、柔韌性好的優點。
3、本發明的原料中添加了氯丁橡膠,在與環氧樹脂并用時,可以使膠粘劑的綜合性能,比如粘結強度、柔韌性,提高顯著提高。
4、本發明的原料中添加了三乙醇胺,三乙醇胺作為膠粘劑的促進劑,能夠加速膠粘劑中的樹脂與固化劑反應的過程,縮短固化時間,降低固化溫度。
5、本發明的原料中添加了鈦白粉,鈦白粉作為膠粘劑的填料,可以提高膠粘劑的粘結強度。
6、本發明的原料中添加了云母,云母作為膠粘劑的填料,可以提高膠粘劑的抗沖擊強度。
7、本發明的原料中添加了環氧丙烷苯基醚,環氧丙烷苯基醚作為膠粘劑的稀釋劑,其分子中含有活性基團,可降低膠液黏度,又參與固化反應。
8、本發明的原料中添加了凹凸棒土,凹凸棒土作為膠粘劑中的填料,具有良好的粘結性能和隔熱保溫性能。
9、本發明中所述偶聯劑為單烷氧基焦磷酸酯型偶聯劑,不僅有著阻燃、防銹、增強粘接的作用,而且能夠和膠粘劑原料中有機聚合物進行彎曲纏結,使膠粘劑原料中的有機物與無機物的相容性得到改善,提高膠粘劑的抗壓強度。
10、本發明中所述環氧樹脂為二酚基丙烷型環氧樹脂,固化后具有耐腐蝕性好、抗壓強度高、電絕緣性好的優點。
11、本發明中所述步驟(1)中研磨機研磨速度為2300-2400r/min,研磨效果較好。
12、本發明中所述步驟(2)中將純丙乳液加入到反應釜中,水浴加熱至75-85℃,能夠使純丙乳液攪拌時受熱均勻。
具體實施方式
實施例1
一種凹凸棒土膠粘劑,由以下重量份的原料組成:
環氧樹脂作為膠粘劑的基料,固化后的環氧樹脂具有良好的物理、化學性能,對金屬和非金屬材料的表面具有粘結強度高、變形收縮率小、制作的成品穩定性好、硬度高、柔韌性好的優點。
氯丁橡膠作為膠粘劑的基料,在與環氧樹脂并用時,可以使膠粘劑的綜合性能,比如粘結強度、柔韌性,提高顯著提高。
二甲胺基丙胺作為膠粘劑的固化劑,能夠使液態的基料轉變成不熔的堅固膠層,在粘結時具有高強度和高穩定性。
三乙醇胺作為膠粘劑的促進劑,能夠加速膠粘劑中的樹脂與固化劑反應的過程,縮短固化時間,降低固化溫度。
鈦白粉作為膠粘劑的填料,可以提高膠粘劑的粘結強度。
云母作為膠粘劑的填料,可以提高膠粘劑的抗沖擊強度。
凹凸棒土作為膠粘劑的填料,具有良好的粘結性能和隔熱保溫性能。
環氧丙烷苯基醚作為膠粘劑的稀釋劑,其分子中含有活性基團,可降低膠液黏度,又參與固化反應。
環氧樹脂為二酚基丙烷型環氧樹脂,固化后具有耐腐蝕性好、抗壓強度高、電絕緣性好的優點。
偶聯劑為單烷氧基焦磷酸酯型偶聯劑,不僅有著阻燃、防銹、增強粘接的作用,而且能夠和膠粘劑原料中有機聚合物進行彎曲纏結,使膠粘劑原料中的有機物與無機物的相容性得到改善,提高膠粘劑的抗壓強度。
一種凹凸棒土膠粘劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將鈦白粉、云母和凹凸棒土混合均勻加入研磨機內,再加入三乙醇胺和3-氨丙基三甲氧基硅烷,研磨機研磨速度為2400r/min,研磨時間為20分鐘,取出烘干,粉碎研細,過150目篩,得到混合粉末;
(2)將純丙乳液加入到反應釜中,水浴加熱至85℃,在攪拌過程中加入聚乙烯醇,攪拌30min,再加入步驟(1)中的混合粉末,繼續攪拌25min,將攪拌后得到的乳液在280℃的熱氣流下進行噴霧干燥,得到膠粉;
(3)將剩余原料與步驟(2)制得的膠粉干拌均勻,球磨2h,過250目篩,裝袋即可。
本發明膠粘劑的主要性能參數如下所示:
拉伸粘結強度(Mpa):1.76;
浸水后的拉伸粘結強度(Mpa):1.35;
熱老化后拉伸粘結強度(Mpa):1.25;
凍融循環后的拉伸粘結強度(Mpa):1.13;
粘結一年后的拉伸粘結強度(Mpa):1.68;
粘結三年后的拉伸粘結強度(Mpa):1.28。
導熱系數(w/m﹒k):0.023;
抗壓強度(Mpa):1.21。
本發明通過對原料配方和工藝參數的精確調整和控制,解決了現有膠粘劑粘結強度不高、耐久性差、耐腐蝕性差、保溫隔熱性能差、硬度低、抗壓能力差的問題。
實施例2
一種凹凸棒土膠粘劑,由以下重量份的原料組成:
環氧樹脂作為膠粘劑的基料,固化后的環氧樹脂具有良好的物理、化學性能,對金屬和非金屬材料的表面具有粘結強度高、變形收縮率小、制作的成品穩定性好、硬度高、柔韌性好的優點。
氯丁橡膠作為膠粘劑的基料,在與環氧樹脂并用時,可以使膠粘劑的綜合性能,比如粘結強度、柔韌性,提高顯著提高。
二甲胺基丙胺作為膠粘劑的固化劑,能夠使液態的基料轉變成不熔的堅固膠層,在粘結時具有高強度和高穩定性。
三乙醇胺作為膠粘劑的促進劑,能夠加速膠粘劑中的樹脂與固化劑反應的過程,縮短固化時間,降低固化溫度。
鈦白粉作為膠粘劑的填料,可以提高膠粘劑的粘結強度。
云母作為膠粘劑的填料,可以提高膠粘劑的抗沖擊強度。
凹凸棒土作為膠粘劑的填料,具有良好的粘結性能和隔熱保溫性能。
環氧丙烷苯基醚作為膠粘劑的稀釋劑,其分子中含有活性基團,可降低膠液黏度,又參與固化反應。
環氧樹脂為二酚基丙烷型環氧樹脂,固化后具有耐腐蝕性好、抗壓強度高、電絕緣性好的優點。
偶聯劑為單烷氧基焦磷酸酯型偶聯劑,不僅有著阻燃、防銹、增強粘接的作用,而且能夠和膠粘劑原料中有機聚合物進行彎曲纏結,使膠粘劑原料中的有機物與無機物的相容性得到改善,提高膠粘劑的抗壓強度。
一種凹凸棒土膠粘劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將鈦白粉、云母和凹凸棒土混合均勻加入研磨機內,再加入三乙醇胺和3-氨丙基三甲氧基硅烷,研磨機研磨速度為2400r/min,研磨時間為20分鐘,取出烘干,粉碎研細,過150目篩,得到混合粉末;
(2)將純丙乳液加入到反應釜中,水浴加熱至85℃,在攪拌過程中加入聚乙烯醇,攪拌30min,再加入步驟(1)中的混合粉末,繼續攪拌25min,將攪拌后得到的乳液在280℃的熱氣流下進行噴霧干燥,得到膠粉;
(3)將剩余原料與步驟(2)制得的膠粉干拌均勻,球磨2h,過250目篩,裝袋即可。
本發明膠粘劑的主要性能參數如下所示:
拉伸粘結強度(Mpa):1.71;
浸水后的拉伸粘結強度(Mpa):1.31;
熱老化后拉伸粘結強度(Mpa):1.20;
凍融循環后的拉伸粘結強度(Mpa):1.08;
粘結一年后的拉伸粘結強度(Mpa):1.61;
粘結三年后的拉伸粘結強度(Mpa):1.22。
導熱系數(w/m﹒k):0.026;
抗壓強度(Mpa):1.11。
本發明通過對原料配方和工藝參數的精確調整和控制,解決了現有膠粘劑粘結強度不高、耐久性差、耐腐蝕性差、保溫隔熱性能差、硬度低、抗壓能力差的問題。
實施例3
一種凹凸棒土膠粘劑,由以下重量份的原料組成:
環氧樹脂作為膠粘劑的基料,固化后的環氧樹脂具有良好的物理、化學性能,對金屬和非金屬材料的表面具有粘結強度高、變形收縮率小、制作的成品穩定性好、硬度高、柔韌性好的優點。
氯丁橡膠作為膠粘劑的基料,在與環氧樹脂并用時,可以使膠粘劑的綜合性能,比如粘結強度、柔韌性,提高顯著提高。
二甲胺基丙胺作為膠粘劑的固化劑,能夠使液態的基料轉變成不熔的堅固膠層,在粘結時具有高強度和高穩定性。
三乙醇胺作為膠粘劑的促進劑,能夠加速膠粘劑中的樹脂與固化劑反應的過程,縮短固化時間,降低固化溫度。
鈦白粉作為膠粘劑的填料,可以提高膠粘劑的粘結強度。
云母作為膠粘劑的填料,可以提高膠粘劑的抗沖擊強度。
凹凸棒土作為膠粘劑的填料,具有良好的粘結性能和隔熱保溫性能。
環氧丙烷苯基醚作為膠粘劑的稀釋劑,其分子中含有活性基團,可降低膠液黏度,又參與固化反應。
環氧樹脂為二酚基丙烷型環氧樹脂,固化后具有耐腐蝕性好、抗壓強度高、電絕緣性好的優點。
偶聯劑為單烷氧基焦磷酸酯型偶聯劑,不僅有著阻燃、防銹、增強粘接的作用,而且能夠和膠粘劑原料中有機聚合物進行彎曲纏結,使膠粘劑原料中的有機物與無機物的相容性得到改善,提高膠粘劑的抗壓強度。
一種凹凸棒土膠粘劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將鈦白粉、云母和凹凸棒土混合均勻加入研磨機內,再加入三乙醇胺和3-氨丙基三甲氧基硅烷,研磨機研磨速度為2400r/min,研磨時間為20分鐘,取出烘干,粉碎研細,過150目篩,得到混合粉末;
(2)將純丙乳液加入到反應釜中,水浴加熱至85℃,在攪拌過程中加入聚乙烯醇,攪拌30min,再加入步驟(1)中的混合粉末,繼續攪拌25min,將攪拌后得到的乳液在280℃的熱氣流下進行噴霧干燥,得到膠粉;
(3)將剩余原料與步驟(2)制得的膠粉干拌均勻,球磨2h,過250目篩,裝袋即可。
本發明膠粘劑的主要性能參數如下所示:
拉伸粘結強度(Mpa):1.62;
浸水后的拉伸粘結強度(Mpa):1.26;
熱老化后拉伸粘結強度(Mpa):1.17;
凍融循環后的拉伸粘結強度(Mpa):1.01;
粘結一年后的拉伸粘結強度(Mpa):1.50;
粘結三年后的拉伸粘結強度(Mpa):1.20。
導熱系數(w/m﹒k):0.029;
抗壓強度(Mpa):1.02。
本發明通過對原料配方和工藝參數的精確調整和控制,解決了現有膠粘劑粘結強度不高、耐久性差、耐腐蝕性差、保溫隔熱性能差、硬度低、抗壓能力差的問題。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。