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低粘度慢固化环氧树脂固化剂的研究

信息来源:paintkey.com  时间:2011-03-23  浏览次数:181

  摘要:在建筑加固胶行业中,胶的适用期一直是制约施工的关键因素,本文采用化学方法对芳香胺进行改性,制得低粘度固化剂,得到慢固化强度高的固化物,满足建筑加固行业在较高温度(35-40℃)下的施工难题。
  关键词:适用期;芳香胺;建筑加固胶标准。
  前言
  环氧树脂是一类含有环氧基团的线性高分子化合物,它对几乎所有的建筑混凝土、金属、玻璃、纤维、硬质塑料等,均有很好的粘接力。在热固型树脂中,环氧固化物的收缩率最低,可小到0.2%以下[1]。另外环氧树脂的固化物耐老化、耐化学介质性能好,也是热固型树脂中最优的,因此达到了建筑结构胶应有50年以上寿命的特殊要求[2]。但环氧树脂只有与固化剂很好配合才能达到建筑加固胶的标准要求。在常温固化体系中,能室温慢速固化剂常用主要有聚酰胺类、酮亚胺类、脂环胺类、聚醚胺类、芳香胺类、咪唑类。聚酰胺类属于传统固化剂,在温度在15~25℃固化很慢,配胶量也大,但当温度高于35℃时适用期迅速缩短,不便操作,加上粘度太高,无法容纳更多填充料而制约了其在建筑胶的推广。酮亚胺类固化剂属于潜伏性,虽粘度适宜,但固化过程中需有水分或胺类参与,且强度无法满足建筑胶标准要求,而无法推广该品种。脂环胺类和聚醚胺类在高于35℃时固化较慢,但价格太高也限制了使用。芳香胺类属于固体不便于常温配制,推广力度也不大。咪唑类虽常温能延长时间,但固化度太低,无法在建筑胶行业推广使用。综合考虑价格及性能因素,本文选用芳香胺进行液化化学改性,制得低粘漫固化环氧树脂固化剂,同时以建筑加固用浸渍胶项目标准进行实验。
  1实验部分
  1.1主要原材料
  环氧树脂CYD128、EPG660,岳化树脂厂;气相二氧化硅,美国卡博特;偶联剂KH-550,武大新材料有限公司;固化剂HD-MG、促进剂DMP-30,湖北大学化工厂。
  1.2测试仪器
  Inston电液伺服材料实验机,型号1341。
  1.3性能测定
  按GB/T7124-1986胶黏剂拉伸剪切强度测定方法(金属对金属)测定钢-钢剪切强度;按GB/T94-1986测定钢-钢不均匀扯离强度;按GB/T2568-1981测定胶体抗拉强度、受拉弹性模量及伸长率;按GB/T2570-1981测定胶体抗弯强度;按GB/T2569-1981测定胶体抗压强度。
  1.4制样
  按GB/T50367-2006要求处理样片,制作模具,按要求进行养护固化、待测。
  2结果与讨论
  2.1胶黏剂配方
  配方中分甲、乙两组分,甲组分是CYD128/EPG660/气相二氧化硅/KH-550=100/10~15/适量/1。乙组分是HD-MG(含DMP-30适量)。甲:乙=100:33(质量份)。
  2.2HD-MG基本性能
  胺值,mgKOH/g:600±20;粘度,mpa.s(25℃):1200±200,29℃情况下,100g适用期1h50min,非常适于现场操作30~50min适用期的要求。(普通聚酰胺40℃以下粘度约3000~30000mpa.s,粘度太高,不利于操作)
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