結構膠有多種分類,環氧樹脂結構膠粘劑作為結構膠中主要也是產品,隨著建筑安全要求的提高,其重要性越來越為人所知。近年來環氧結構膠粘劑的應用在土木建筑中得到快速發展,廣泛用于房屋、橋梁、隧道、大壩等的加固、錨固、灌注粘接、修補等方面。
1.碳纖維及復合材料用加固環氧樹脂結構膠,包括底膠、找平膠、浸漬膠。
2.粘鋼加固用環氧樹脂結構膠
3.錨固植筋用環氧樹脂結構膠,包括改性環氧樹脂植筋膠。
4.裂縫修補用環氧樹脂結構膠,包括修補膠、灌縫膠等。
本發明提供一種建筑用耐熱抗老化環氧樹脂型膠粘劑,它是由組份A和組份B雙組分組成,組分A為由環氧樹脂、聚氨酯預聚體和松香系樹脂為原料,在固化催化劑和溶劑存在下,反應預備而成的預聚組分,組份B為固化劑和溶劑,其中各膠體組分的配料重量比如下:
環氧樹脂 100
聚氨酯預聚體 10-30
松香系樹脂 1-40
固化催化劑 0.1-2
固化劑 1-100
優選的實施方案中,本發明組合物的組份及含量如下:
環氧樹脂 100
聚氨酯預聚體 15-25
松香樹脂 5-30
固化催化劑 0.1-0.5
固化劑 2-25
溶劑 10-100
更優選的實旋方案中,本發明組合物組分B中還含有硅烷偶聯劑,其用量相對于100重量份的環氧樹脂為1-10重量份。
更優選的實施方案中,本發明組合物組分B中可以含有無機填充劑。
作為本發明中使用的環氧樹脂優選1分子中至少具有2個環氧基團的化合物。作為這樣的環氧化合物,可以例舉,雙酚F型環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂,例如商呂名環氧樹脂E-12、E-20、E21、E44、E-51、DER331、F44和TDE-85。優選環氧樹脂E系統商品。
聚氨酯預聚體為聚醚型聚醚型聚氨酯預聚體或聚酯型聚氨酯預聚體,例如,優選是帶有-NC端基的聚酯型預聚體,NCO/OH=2.5。聚氨酯預聚體的分子量(MW)可選用2000到5000之間,優選2000至8000
聚氮酯預聚體可采用以下方法制備:先脫除低聚物多元醇(聚醚多元醇或聚酯多元醇等)所含的少量水分,然后在氮氣的氛圍下,邊攪拌邊將低聚多元醇滴加到稍過量的多異氰酸酯中,并及時移走反應產生的熱量,使反應溫度控制在一定限度以內,有時根據反應的需要,可添加適當溶劑以調節體系的粘度,添加催化劑量以控制預聚反應的速度。
市場可購得各種規格的聚氨酯預聚休一。本發明選用的聚氨酯預聚體可以按需要從市場上直接購得。
相對于100重量份環氧樹脂,采用10-30重量份聚氨酸預聚體,優選15-25重量份。
當聚氨酯預聚體與固化劑混合時,在固化劑作用下,可進一步反應,生成高分子網絡狀聚合物。
松香系樹脂是例如,樹脂松香、妥爾油松香、木松香等到,也可以是對該松香系進行改性、氫化或歧化的松香,如改性松香、氫化松香或歧化松香。可以例舉138#松香樹脂,penselAD、SuperEsterT-125等。
相對于100份環氧樹脂,采用1-40份松香系樹脂,優選5-30份。
固化劑選用多元胺,特別是脂肪胺類和芳香胺類,例如二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、乙二胺、間苯二胺等。固化劑可以選用基中的一種或多種。基于100份重量的環氧樹脂,固化劑的用量為1-100份,優選為2-25份。少于1份則無法實現良好的固化,而多于100份通常是不需要的。固化催化劑選用有機錫、有機酸錫類催化劑,優選的是,二朋桂酸二丁基錫和辛酸錫。催化劑用量為催化量,例如,相對于100份重量的環氧樹脂采用0.1-1份,優選為0.1-0.5份。
溶劑選用的有機溶劑,例如選自乙醇、甲醇、甲苯、丙酮、環乙酮和乙酸乙酯中的一種或多種。溶劑的量不是關鍵的,可以溶解本發明的組合即可。制備時,可以視需要加入,例如,100重量份的環氧樹脂,可加100重量份的溶劑,少加溶劑,例如,加10-50份的溶劑,配制成高固含量或低溶劑的雙組分膠劑。