高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料。本發(fā)明的目的是提供一種高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料，以賦予環(huán)氧樹(shù)脂高彈性、高撕裂性和高觸變性。本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料，由A、B兩組分組成，A組分包含：環(huán)氧樹(shù)脂100重量份，柔性環(huán)氧樹(shù)脂50～100重量份，液體觸變劑1～10重量份，活性稀釋劑10～50重量份；B組分包含：固化劑50～100重量份，促進(jìn)劑1～20重量份；A組分或B組分中添加5～20重量份的交聯(lián)劑；將A、B組分按重量比1：0.2～1的比例在室溫混合均勻即可反應(yīng)形成所述高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料；A組分中交聯(lián)劑采用官能度≥3的縮水甘油醚，B組分中交聯(lián)劑采用官能度≥3的固化劑。本發(fā)明適用于保護(hù)水工建筑物的混凝土基面。
【專利說(shuō)明】高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料?？捎糜诒Ｗo(hù)水工建筑物的混凝 土基面。

【背景技術(shù)】
[0002] 處于大壩溢流面、泄洪洞、引水隧洞、輸水隧洞等水工建筑物部位的混凝土由于受 高速水流的沖刷，容易發(fā)生沖磨、氣蝕、沖坑等破壞。柔韌性高強(qiáng)度材料能夠吸收水流、推移 質(zhì)、懸移質(zhì)的沖擊能量，從而具有優(yōu)異的抗沖磨性能。
[0003]目前，市面上的柔性高強(qiáng)度材料主要是聚脲和彈性環(huán)氧類材料，聚脲由于反應(yīng)速 度快，與混凝土基面的粘接力差，很容易造成整片被水流沖走的后果。彈性環(huán)氧類材料與水 工混凝土的粘接力強(qiáng)，但目前市面上以及文獻(xiàn)報(bào)道的彈性環(huán)氧材料較多用于變形接縫灌注 處理，粘度低，強(qiáng)度不高，從結(jié)構(gòu)上講是有效交聯(lián)點(diǎn)數(shù)量不夠多。
[0004] 目前市面上的彈性環(huán)氧材料以美國(guó)陶氏公司的拉伸強(qiáng)度最高，為15MPa?23MPa， 并且具有一定的延伸率，為20%?40%，這種彈性環(huán)氧材料是由聚氨酯改性的，粘度較大， 基本上沒(méi)有觸變性，無(wú)法實(shí)現(xiàn)噴涂，只能涂刷施工，在立面上一次涂刷厚度不超過(guò)200 μ m。 武漢昌輝科技有限公司的彈性環(huán)氧材料為灌漿材料，粘度低，拉伸強(qiáng)度低，斷裂伸長(zhǎng)率高， 基本上沒(méi)有觸變性，可以實(shí)現(xiàn)噴涂，在立面上單次噴涂厚度不超過(guò)200 μ m。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種高觸變型高撕裂性 彈性環(huán)氧材料，以賦予環(huán)氧樹(shù)脂高彈性、高撕裂性和高觸變性。
[0006] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料，其特征在于： 所述環(huán)氧材料由A、B兩組分組成，
[0007] 其中A組分包含：
[0008] 環(huán)氧樹(shù)脂 100重量份，
[0009] 柔性環(huán)氧樹(shù)脂50?100重量份，
[0010] 液體觸變劑 1?10重量份，
[0011] 活性稀釋劑 10?50重量份；
[0012] B組分包含：
[0013] 固化劑 50?100重量份，
[0014] 促進(jìn)劑 1?20重量份；
[0015] 所述A組分或B組分中添加5?20重量份的交聯(lián)劑；
[0016] 將A、B組分按重量比1 :0. 2?1的比例在室溫混合均勻即可反應(yīng)形成所述高觸變 型高撕裂性彈性環(huán)氧材料；
[0017] 所述A組分中交聯(lián)劑采用官能度> 3的縮水甘油醚，B組分中交聯(lián)劑采用官能度 彡3的固化劑。
[0018] 所述柔性環(huán)氧樹(shù)脂為100重量份的縮水甘油醚或100重量份的環(huán)氧樹(shù)脂和20? 200重量份的柔性齊聚物在0. 4?3重量份的兩親性季銨鹽的催化作用下，在120°C? 140°C反應(yīng)2小時(shí)制得，其環(huán)氧值在0. 10?0. 30當(dāng)量/100g。
[0019] 所述環(huán)氧樹(shù)脂為雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂，為E44、E51或E54環(huán)氧樹(shù)脂。
[0020] 所述液體觸變劑為氫化蓖麻油、改性聚脲的N-甲基吡咯烷酮溶液或二氧化硅液 體。
[0021] 所述活性稀釋劑為粘度低于20mPa. s的縮水甘油醚，丁基縮水甘油醚、芐基縮水 甘油醚、丁二醇二縮水甘油醚或其任意比例的混合物。
[0022] 所述B組分中固化劑為聚醚胺類固化劑、酚醛胺類固化劑、脂肪胺類固化劑、聚酰 胺類固化劑或其任意比例的混合物。
[0023] 所述促進(jìn)劑為聚醚胺專用促進(jìn)劑、壬基酚、2,4,6-三（二甲胺基甲基）苯酚或其 任意比例的混合物。
[0024] 所述官能度> 3的縮水甘油醚為丙三醇三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油 醚、季戊四醇縮水甘油醚或它們的衍生物；所述官能度> 3的固化劑為聚醚胺T403或其衍 生物。
[0025] 所述縮水甘油醚為丁二醇二縮水甘油醚或己二醇二縮水甘油醚或兩者以任意比 例混合。
[0026] 所述柔性齊聚物為聚乙二醇、聚丙二醇或兩者的混合物，其中聚丙二醇在混合物 的重量比不超過(guò)50% ;所述柔性齊聚物的分子量范圍為200?1000。
[0027] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用柔性齊聚物與環(huán)氧樹(shù)脂或雙官能度的縮水甘油 醚反應(yīng)制得柔性環(huán)氧樹(shù)脂，添加官能度> 3的反應(yīng)物，起交聯(lián)劑作用，增加了固結(jié)體中的有 效交聯(lián)點(diǎn)，因此本發(fā)明具有較高的彈性和抗撕裂性，同時(shí)在配方中添加了液體觸變劑，賦予 樹(shù)脂一定的觸變性，不僅可以實(shí)現(xiàn)噴涂施工，在立面上單次噴涂厚度不低于300 μ m。

【具體實(shí)施方式】
[0028] 本發(fā)明中柔性環(huán)氧樹(shù)脂采用縮水甘油醚或環(huán)氧樹(shù)脂和柔性齊聚物在催化劑的作 用下，在120°C?140°C反應(yīng)2小時(shí)制得，其環(huán)氧值在0. 10?0. 30當(dāng)量/100g。其中縮水甘 油醚為丁二醇二縮水甘油醚或己二醇二縮水甘油醚或兩者以任意比例混合；環(huán)氧樹(shù)脂為雙 酚A型環(huán)氧樹(shù)脂，E44、E51或E54。柔性齊聚物為聚乙二醇、聚丙二醇或兩者的混合物；催 化劑為一種兩親性季銨鹽。
[0029] 表1列舉了本發(fā)明中柔性環(huán)氧樹(shù)脂的6個(gè)方案。表1中各組分含量以重量份表示。
[0030] 表 1
[0031]

【權(quán)利要求】
1. 一種高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料，其特征在于：所述環(huán)氧材料由A、B兩組分組 成， 其中A組分包含： 環(huán)氧樹(shù)脂 100重量份， 柔性環(huán)氧樹(shù)脂50?100重量份， 液體觸變劑 1?10重量份， 活性稀釋劑 10?50重量份； B組分包含： 固化劑 50?100重量份， 促進(jìn)劑 1?20重量份； 所述A組分或B組分中添加5?20重量份的交聯(lián)劑； 將A、B組分按重量比1 :0. 2?1的比例在室溫混合均勻即可反應(yīng)形成所述高觸變型高 撕裂性彈性環(huán)氧材料； 所述A組分中交聯(lián)劑采用官能度> 3的縮水甘油醚，B組分中交聯(lián)劑采用官能度> 3的 固化劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料，其特征在于：所述柔性環(huán) 氧樹(shù)脂為100重量份的縮水甘油醚或100重量份的環(huán)氧樹(shù)脂和20?200重量份的柔性齊 聚物在0. 4?3重量份的兩親性季銨鹽的催化作用下，在120°C?140°C反應(yīng)2小時(shí)制得， 其環(huán)氧值在〇. 10?〇. 30當(dāng)量/100g。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料，其特征在于：所述環(huán) 氧樹(shù)脂為雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂，為E44、E51或E54環(huán)氧樹(shù)脂。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料，其特征在于：所述液 體觸變劑為氫化蓖麻油、改性聚脲的N-甲基吡咯烷酮溶液或二氧化硅液體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料，其特征在于：所述活 性稀釋劑為粘度低于20mPa. s的縮水甘油醚，丁基縮水甘油醚、芐基縮水甘油醚、丁二醇二 縮水甘油醚或其任意比例的混合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料，其特征在于：所述B組 分中固化劑為聚醚胺類固化劑、酚醛胺類固化劑、脂肪胺類固化劑、聚酰胺類固化劑或其任 意比例的混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料，其特征在于：所述促 進(jìn)劑為聚醚胺專用促進(jìn)劑、壬基酚、2,4,6-三（二甲胺基甲基）苯酚或其任意比例的混合 物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料，其特征在于：所述官 能度> 3的縮水甘油醚為丙三醇三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、季戊四醇縮 水甘油醚或它們的衍生物；所述官能度> 3的固化劑為聚醚胺T403或其衍生物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料，其特征在于：所述縮水甘 油醚為丁二醇二縮水甘油醚或己二醇二縮水甘油醚或兩者以任意比例混合。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高觸變型高撕裂性彈性環(huán)氧材料，其特征在于：所述柔性齊 聚物為聚乙二醇、聚丙二醇或兩者的混合物，其中聚丙二醇在混合物的重量比不超過(guò)50% ; 所述柔性齊聚物的分子量范圍為200?1000。
【文檔編號(hào)】C08L63/00GK104194279SQ201410403502
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】劉德明, 吳啟民, 陳喬, 林忠華 申請(qǐng)人:杭州國(guó)電大壩安全工程有限公司