專利名稱:一種植筋膠及其制備工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及化工原材料領域,具體涉及一種植筋膠及其制備工藝。
背景技術:
作為高鐵施工的關鍵性技術之一,高鐵軌道板的錨固一直受到植筋膠產品性能的制約,究其原因是大多數環氧樹脂類材料制得的植筋膠固化后的復合材料都是具有很強的晶體性質,即固化后結構較為規整,屬于熱力學熵較低的材料,這種材料具有很強的結晶性,表現在宏觀力學性質為硬,脆,使其抗疲勞強度大大降低,其使用壽命也大大縮短。
發明內容
鑒于上述不足之處,本發明的目的在于結合已有技術優勢,對高鐵軌道板錨固專用的環氧樹脂植筋膠進行改良,提供一種植筋膠及其制備工藝,盡量增強固化產物的混亂度,使其熱力學熵增大,降低其結晶性,使其固化產物在滿足植筋膠力學性能的基礎上,硬脆性降低而柔性增強,也使其抗疲勞強度大大提高。為了達到上述目的,本發明采用了以下技術方案1、通過機械共混法制備了納米粒子改性環氧樹脂基體,使改性復合材料的層間性能明顯提高而其他力學性能基本不變。
2、通過在環氧樹脂固化劑上接枝功能性官能團改性,使得植筋膠抗老化性得到顯著提升。
3、通過對環氧樹脂的選擇和填料選擇,以及固化劑的改性,使復合材料的性能,特別是疲勞強度大大提高。4、通過納米改性,改變其流變性能,使其工作性能更為優越。本發明的具體技術方案如下所述一種植筋膠,由A組分和B組分混合配制而成, A組分和B組分的混合配比按重量計為A:B=3:1 ;
按質量百分比計,所述A組分由下述原料配制而成環氧樹脂60%,填料35%,防流掛劑 1%,防沉劑2%,濕潤劑2%;
按質量百分比計,所述B組分由下述原料配制而成改性后的基礎固化劑55%,填料
45% ;
按質量百分比計,前述改性后的基礎固化劑由下述原料配制而成基礎固化劑90%,改性劑9. 9%,催化劑為0. 1%。上述A組分中的填料選自硅微粉、氣相二氧化硅、碳酸鈣、滑石粉中的一種或幾種。上述A組分中的防流掛劑為氣相二氧化硅。上述A組分中的防沉劑為聚酰胺蠟。上述A組分中的濕潤劑為有機硅類濕潤劑
上述B組分中的基礎固化劑選自二乙烯三胺,三乙烯四胺,四乙烯五胺,多乙烯多胺中的一種或幾種。上述B組分中的改性劑具體為端羥基聚丁二烯,端羥基聚酯或端羥基聚醚。上述B組分中的催化劑具體為硬脂酸鋅、環烷酸鈷、環烷酸鋅中的一種或幾種。
上述B組分中的填料選自硅微粉、氣相二氧化硅、碳酸鈣、滑石粉中的一種或幾種。一種植筋膠的制備方法包括以下步驟
(I)A組分的制備將A組分的環氧樹脂、填料、防流掛劑、防沉劑、濕潤劑依次放入捏合機中混合,混合攪拌過程中溫度為50-70°C,時間為40min,得到A組分。(2) B組分的制備將B組分的基礎固化劑、改性劑、催化劑置于反應釜中,在溫度 60士 1°C,壓力0. 2Mpa下,反應2小時,得改性后的基礎固化劑,然后加入填料,在捏合機中混合,混合攪拌過程中溫度為50-70°C,時間為40min,得到B組分。(3)混合配置將得到的A組分和B組分按A =B的質量比為3:1的比例混合配制即得植筋膠。本發明的有益效果在于本發明通過對環氧樹脂進行改良,增強其固化產物的混亂度,使其熱力學熵增大,降低其結晶性,使其固化產物在滿足植筋膠力學性能的基礎上, 也使得硬脆性降低而柔性增強以及抗疲勞強度大大提高。
具體實施例方式下面我們將結合具體實施例對本發明做進一步的說明。稱取環氧樹脂60kg,硅微粉、氣相二氧化硅、碳酸鈣和滑石粉共3^g,防流掛劑為氣相二氧化硅1kg,防沉劑選用改性聚酰胺蠟粉(由太原美特翔科技有限公司生產Mkg以及濕潤劑選用有機硅類濕潤劑FY-4808濕潤擴展劑(由廣州市氟緣硅科技有限公司生依次放入捏合機中混合,混合攪拌過程中溫度為60°C,時間為40min,得到A組分。稱取二乙烯三胺,三乙烯四胺,四乙烯五胺和多乙烯多胺共計90kg、改性劑選用端羥基聚丁二烯9. 9kg、催化劑(硬脂酸鋅、環烷酸鈷和環烷酸鋅)0. Ikg在反應釜中,在溫度 60士 1°C,壓力0. 2Mpa下,反應2小時,得改性后的基礎固化劑;然后稱取改性后的基礎固化劑55kg,和共計45kg的硅微粉、氣相二氧化硅、碳酸鈣和滑石粉在捏合機中混合,混合攪拌過程中溫度為60°C,時間為40min,得到B組分。將得到的A組分和B組分按A =B的質量比為3:1的比例混合配制即得植筋膠。本發明的使用方法
使用時按照A組份B組份=3:1的比例充分混合均勻即可得植筋膠,然后將所得植筋膠擠入待錨固的孔內(用量事先可以預知),再將待錨固的帶仂鋼筋旋轉插入孔內,待完成后禁止再動帶仂鋼筋,靜待植筋膠固化。本發明所制得的植筋膠各項性能測試數據見表1. 表1本發明產品性能測試數據表。
權利要求
1.一種植筋膠,其特征在于由A組分和B組分混合配制而成,A組分和B組分的混合配比按重量計為A:B=3:1 ;按質量百分比計,所述A組分由下述原料配制而成環氧樹脂60%,填料35%,防流掛劑 1%,防沉劑2%,濕潤劑2%;按質量百分比計,所述B組分由下述原料配制而成改性后的基礎固化劑55%,填料45% ;按質量百分比計,前述改性后的基礎固化劑由下述原料配制而成基礎固化劑90%,改性劑9. 9%,催化劑為0. 1%。
2.根據權利要求1所述的植筋膠,其特征在于所述A組分中的填料選自硅微粉、氣相二氧化硅、碳酸鈣、滑石粉中的一種或幾種。
3.根據權利要求1所述的植筋膠,其特征在于所述A組分中的防流掛劑為氣相二氧化娃。
4.根據權利要求1所述的植筋膠,其特征在于所述A組分中的防沉劑為聚酰胺蠟。
5.根據權利要求1所述的植筋膠,其特征在于所述A組分中的濕潤劑為有機硅類濕潤劑。
6.根據權利要求1所述的植筋膠,其特征在于所述B組分中的基礎固化劑選自二乙烯三胺,三乙烯四胺,四乙烯五胺,多乙烯多胺中的一種或幾種。
7.根據權利要求1所述的植筋膠,其特征在于所述B組分中的改性劑具體為選自端羥基聚丁二烯,端羥基聚酯或端羥基聚醚。
8.根據權利要求1所述的植筋膠,其特征在于所述B組分中的催化劑為硬脂酸鋅、環烷酸鈷、環烷酸鋅中的一種或幾種。
9.根據權利要求1所述的植筋膠,其特征在于所述B組分中的填料選自硅微粉、氣相二氧化硅、碳酸鈣、滑石粉中的一種或幾種。
10.一種制備如權利要求1所述的植筋膠的方法,其特征在于該制備方法包括以下步驟(1)A組分的制備將A組分的環氧樹脂、填料、防流掛劑、防沉劑、濕潤劑依次放入捏合機中混合,混合攪拌過程中溫度為50-70°C,時間為40min,得到A組分;(2)B組分的制備將B組分的基礎固化劑、改性劑、催化劑置于反應釜中,在溫度 60士 1°C,壓力0. 2Mpa下,反應2小時,得改性后的基礎固化劑,然后加入填料,在捏合機中混合,混合攪拌過程中溫度為50-70°C,時間為40min,得到B組分;(3)混合配置將得到的A組分和B組分按A=B的質量比為1 :3的比例混合配制即得植筋膠。
全文摘要
一種植筋膠,其特征在于由A組分和B組分混合配制而成,A組分和B組分的混合配比按重量計為A:B=3:1,按質量百分比計,所述A組分由下述原料配制而成環氧樹脂60%,填料35%,防流掛劑1%,防沉劑2%,濕潤劑2%;按質量百分比計,所述B組分由下述原料配制而成改性后的基礎固化劑55%,填料45%;本發明通過對環氧樹脂進行改良,增強其固化產物的混亂度,使其熱力學熵增大,降低其結晶性,使其固化產物在滿足植筋膠力學性能的基礎上,也使得硬脆性降低而柔性增強以及抗疲勞強度大大提高。
文檔編號C09J163/00GK102408857SQ201110292290
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月29日 優先權日2011年9月29日
發明者王玉樹, 錢炳, 黃泰東 申請人:成都嘉新科技集團有限公司