一種高性能環氧填充修補膠粘劑及其制備方法與流程

本技術涉及一種膠粘劑，更具體地說，它涉及一種高性能環氧填充修補膠粘劑及其制備方法。

背景技術：

1、動車組內裝部分是動車組美觀的直接影響因素，而地板是動車組內裝的關鍵組成部分。由于運營過程中，長時間人流涌動，地板整體結構或本身的伸縮等會造成地板接縫發生變化，從而造成地板變形。因此要求膠粘劑必須要有更高的粘接強度、硬度、韌性，更低的固化收縮，來避免基材結構的變形造成地板和地板布的缺陷。現有技術一般通過加入增強填料來提高膠粘劑的硬度，但是增強填料一般與膠粘劑的相容性不佳，容易發生團聚或沉淀，影響膠粘劑的強度和粘接效果。另外，地板安裝過程中，由于固化速度慢的問題，會造成人員無法及時在地板上進行其他工作，因此，對膠粘劑的固化速度也有一定的要求。

2、如何提供一種固化快、高粘接強度、高硬度、低固化收縮的膠粘劑，對被粘材料具有親和性，能滿足地板等多種材料的粘接和修補需求，是一個待解決的問題。

技術實現思路

1、為了解決膠粘劑的問題，本技術提供一種高性能環氧填充修補膠粘劑及其制備方法。

2、第一方面，本技術提供一種高性能環氧填充修補膠粘劑，包含a劑和b劑，其中a劑包括以下質量份的原料：雙酚a型環氧樹脂30-35份、雙酚f型環氧樹脂5-10份、重質碳酸鈣30-40份、表面處理碳酸鈣15-20份、鈦白粉1-3份、觸變劑1-3份、色漿0.01份、活性稀釋劑6.5-8.5份，b劑包括以下質量份的原料：聚酰胺固化劑20-24份、重質碳酸鈣30-40份、表面處理碳酸鈣15-20份、鈦白粉1-3份、觸變劑1-3份、色漿0.01-0.02份、固化促進劑1-3份、硅烷偶聯劑1-2份、脂肪胺固化劑20-24份。

3、通過采取上述方案，雙酚a型環氧樹脂原料易得、成本低，固化時基本不產生小分子揮發物，固化物具有較高的粘接強度和硬度，還具有一定的韌性，雙酚f型環氧樹脂對粘接基材的浸漬性好，粘接強度高，通過將雙酚a型環氧樹脂和雙酚f型環氧樹脂在一定的質量比例下共同使用，制得的膠粘劑能夠滲入粘接表面的縫隙，實現充分的浸潤，粘接效果好，膠粘劑膠層內氣泡少，固化后不易產生較大的收縮。重質碳酸鈣含水量少、堆積密度較大，通過在膠粘劑中加入一定質量的重質碳酸鈣，提高了膠粘劑的硬度，降低了收縮，由于重質碳酸鈣顆粒形狀不規則，在膠粘劑中不易流動，固化過程中不易沉積，制得的膠粘劑更加均勻。通過加入表面處理碳酸鈣，碳酸鈣與膠粘劑的相容性好，碳酸鈣的在膠粘劑中的分散性、穩定性更好，進一步提升了膠粘劑的粘接強度，制得的膠粘劑柔韌、固化后不易收縮。通過加入一定質量的觸變劑，為膠粘劑提供觸變型的流變性，進一步使得膠粘劑的各組分不易沉淀，制得的膠粘劑更加均勻。通過加入活性稀釋劑，提高了膠粘劑對非極性表面的浸潤性，制得的膠粘劑具有更高的粘接強度和柔韌性。通過加入一定質量的聚酰胺固化劑和改性脂肪胺固化劑配合固化，固化速度快，有效解決施工進程慢的問題。通過加入一定量的固化促進劑進一步提升聚酰胺固化劑和改性脂肪胺固化劑的固化效率。通過加入硅烷偶聯劑，提高環氧樹脂膠粘劑對被粘材料的親合性及抗濕熱性，進一步提升粘接強度，滿足多種材料的粘接和修補需求。通過在a劑和b劑中加入色漿，便于區分a劑、b劑，通過加入鈦白粉，增加色漿著色力，減少色漿添加量。

4、在一個具體的可實施方案中，重質碳酸鈣為環氧基硅烷改性重質碳酸鈣，表面處理碳酸鈣為硬脂酸修飾輕質碳酸鈣。

5、通過采取上述方案，環氧基硅烷改性重質碳酸鈣在膠粘劑中的分散性更好，同時提高了環氧基團的含量進一步提升膠粘劑粘接強度，部分環氧基參與固化，進一步提升了膠粘劑的交聯強度。通過加入硬脂酸修飾碳酸鈣，碳酸鈣表面吸附了硬脂酸鹽，表面能降低，不易團聚，與膠粘劑的相容性好，在膠粘劑中獲得較好的分散，還表現出較好的觸變性，進一步提升膠粘劑的粘接強度。

6、在一個具體的可實施方案中，a劑和b劑中：重質碳酸鈣的目數為800-1000目，輕質碳酸鈣的目數為2000-2500目。

7、通過采取上述方案，通過重質碳酸鈣的目數限定為800-1000目，進一步提升膠粘劑的硬度，將表面處理碳酸鈣的目數限定為2000-2500目，進一步提升膠粘劑的觸變性和粘接強度，通過將兩種目數的碳酸鈣共同使用，碳酸鈣在膠粘劑中均勻分布和填充，進一步消除膠粘劑的內部缺陷，制得的膠粘劑固化后體積收縮小，同時不同目數碳酸鈣的配合降低了碳酸鈣的加入質量，進一步提升了膠粘劑的粘接強度。

8、在一個具體的可實施方案中，聚酰胺固化劑的胺值為150-220mg?koh/g。

9、通過采取上述方案，通過對聚酰胺固化劑的胺值限定，固化劑的粘度高，進一步提升膠粘劑的粘接強度，適用于本技術中膠粘劑的粘接和填充。

10、在一個具體的可實施方案中，聚酰胺固化劑包括重均分子量500-1000g/mol的聚酰胺固化劑和重均分子量7000-9000g/mol的聚酰胺固化劑。通過采取上述方案，通過加入聚酰胺固化劑，進一步提升膠粘劑的粘接性能和對基材的附著力。聚酰胺固化劑可常溫反應固化，操作方便，固化速度快，進一步簡化膠粘劑的操作，通過加入較低分子量的聚酰胺固化劑，聚酰胺固化劑具有優良的粘接性能。固化后各分子相互穿插，制得的膠粘劑韌性更好，粘接強度更大。

11、在一個具體的可實施方案中，活性稀釋劑包括碳12-14烷基縮水甘油醚。

12、通過采取上述方案，制得的膠粘劑對非極性表面的浸潤性好，柔韌性好，進一步提升膠粘劑的粘接強度。

13、在一個具體的可實施方案中，固化促進劑包括2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚。

14、通過采取上述方案，對聚酰胺固化劑和脂肪胺固化劑的促進效果好，制得的膠粘劑固化快，固化效果好，結構均勻穩定，粘接強度高。

15、在一個具體的可實施方案中，硅烷偶聯劑包括3-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。

16、通過采取上述方案，提高環氧樹脂膠粘劑對被粘材料的親合性及抗濕熱性，硅烷偶聯劑中的其它活性基團與環氧樹脂或固化劑反應，增加了膠的交聯聚合能力，進一步提升了膠粘劑的粘接強度。

17、第二方面，本技術提供一種高性能環氧填充修補膠粘劑的制備方法，包括以下步驟：將a劑和b劑按重量比(1.9-2.2):1均勻混合得到高性能環氧填充修補膠粘劑。

18、通過采取上述技術方案，膠粘劑固化快，固化充分，制得的膠粘劑具有韌性，不發脆，粘接強度大。

19、在一個具體的可實施方案中，a劑的制備方法包括:s1.將部分雙酚a型環氧樹脂、雙酚f型環氧樹脂、重質碳酸鈣、表面處理碳酸鈣、鈦白粉、觸變劑、色漿混合，并進行低速攪拌5-15min，之后在真空狀態下高速攪拌20-40min；s2.再投入活性稀釋劑和剩余的雙酚a型環氧樹脂，并進行低速攪拌5-15min，之后在真空狀態下高速攪拌10-30min得到a劑；b劑的制備方法包括：s1.將聚酰胺固化劑、重質碳酸鈣、表面處理碳酸鈣、鈦白粉、觸變劑、色漿混合，并進行低速攪拌5-15min，之后在真空狀態下高速攪拌20-40min；s2.再投入固化促進劑、硅烷偶聯劑和脂肪胺固化劑，并進行低速攪拌5-15min，之后在真空狀態下高速攪拌10-30min得到b劑。

20、通過采取上述方案，制得的a劑和b劑各組分均勻穩定，攪拌過程中進入膠粘劑的氣泡少，制得的a劑和b劑混合后固化收縮率低，制得的膠粘劑具有較高的硬度和粘接強度。

21、綜上所述，本技術具有以下有益效果：

22、1、本技術與現有技術相比，通過采用雙酚a型和f型環氧樹脂，配合表面處理填料，制得的膠粘劑具有更高的粘接強度，適用于多種基材的粘接。硬度高且有一定的韌性，打磨后不容易產生痕跡。初粘性好，有良好的施工性。通過一定質量的聚酰胺固化劑和脂肪胺固化劑配合固化促進劑共同使用，固化速度快，固化速度快，可縮短施工時間。通過固化劑配合硅烷偶聯劑共同使用，增加膠粘劑對被粘材料的親和性，能滿足多種材料的粘接和修補需求。通過對a劑和b劑制備過程中的攪拌時間、攪拌速度和原料加入順序的限定，制得的膠粘劑混合均勻、無氣泡，固化后收縮率低。

23、2、本技術通過加入一定質量的環氧基硅烷改性碳酸鈣和硬脂酸修飾碳酸鈣，并限定使得碳酸鈣的目數在兩個不同的范圍，填料在膠粘劑中分布均勻不沉底，通過限定聚酰胺固化劑的胺值和大小兩種不同的分子量，制得的膠粘劑均勻平整，固化效果好，制得的膠粘劑粘接強度高，硬度大。