[發明專利]一種耐水無機膠粘劑的制備方法

無效

• 申請號: 201310040625.6
• 申請日: 2013-02-03
• 公開（公告）號: CN103073998A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 王康
• 申請（專利權）人: 王康
• 主分類號: C09J1/02
• 分類號: C09J1/02;C09J11/04;C09J11/08;C09J11/06
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種耐水無機膠粘劑的制備方法，尤其涉及一種柔韌性佳、耐水、粘接力強的耐水無機膠粘劑的制備方法。?

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背景技術

20?世紀90?年代我國膠粘劑工業進入了一個高速發展的新階段。21?世紀從2004?年到2009?年膠粘劑產量從22.7?萬噸上升為379.28?萬噸，年均增長率在10%以上，預計到2015年，即“十二·五”計劃末，我國膠粘劑產量將突破600?萬噸大關。近年來，隨著我國耐火材料、軍工、航空等行業的發展，迫切需要大批能在高溫環境中使用的膠粘劑。

經過數十年生產經驗總結和系統的理論研究，乳液聚合生產技術已經發展成熟，在高分子聚合物制備領域，由于溶液聚合生產技術由于其存在一定難以克服的缺陷以及其對環境污染較大，溶液聚合相關技術工藝漸漸被更具優越性乳液聚合生產技術與工藝所取代。隨著人們保護環境意與日俱增，科學技術人員越來越來關注乳液聚合生產技術極其相關應用。數十年中，乳液聚合技術在無數出色的科學技術人員的推動下，不斷地發展，在傳統的乳液聚合技術的基礎上，不斷創新。現今聚合物乳液方法多種多樣，有反相乳液聚合、微懸浮聚合與乳液縮聚聚合等許多方式。在新的技術手段下，制備出新類型乳液產品，如：微乳液、特殊形貌結構的乳膠粒、乳液型互穿聚合物網絡、功能性高分子聚合物微球等。乳液聚合廣泛地運用于制備高分子聚合物，是最有效的高分子聚合物生產方法之一。

乳液聚合廣泛地運用于制備高分子聚合物，是最有效的高分子聚合物生產方法之一．乳液聚合生產技術誕生于十九世紀中前期，乳液聚合歷史上，可以考證最早的文獻為總部在德國的拜耳公司采用乳液聚合法制備合成橡膠技術，其生產技術雖然存在許多缺陷，但其已經與現今乳液聚合生產技術很接近，其生產配方也已較成熟?，F在，世界上每年都有數十億噸高分子聚合物材料采用乳液聚合方法制備，在乳液聚合得到最早運用的合成橡膠領域，采用乳液聚合技術生產的橡膠已經占橡膠總產量百分之六十五以上。十九世紀二十年代，乳液聚合生產技術仍然處于萌芽階段，在十九世紀三十年代其在工業生產中的廣泛運用。現今，乳液聚合技術已經是高分子學科極其重要的組成部分。許多高分子聚合物都是采用乳液聚合方式進行制備，比如人造橡膠、絮凝劑、涂料、合成樹脂、醫用高分子聚合物材料以及其它很多特種應用高分子聚合物材料。經過數十年生產經驗總結和系統的理論研究，乳液聚合生產技術已經發展成熟，在高分子聚合物制備領域，由于溶液聚合生產技術由于其存在一定難以克服的缺陷以及其對環境污染較大，溶液聚合相關技術工藝漸漸被更具優越性乳液聚合生產技術與工藝所取代。隨著人們保護環境意與日俱增，科學技術人員越來越來關注乳液聚合生產技術極其相關應用。乳液聚合聚合過程如下：聚合體系中，自由基進入單體液滴引發聚合，在乳化劑保護作用下形成彼此間相互孤立的乳膠粒，乳膠粒中自由基進行加成聚合，以此制備高分子聚合物的方法，聚合反應體系中通常以水作為分散介質。乳液聚合的概念為，在水乳液彼此獨立的乳膠粒中，單體自由基進行加成聚合制備高分子聚合物的技術。經過長時間的探索，人們又提出了低聚物成核機理，聚合體系中乳化劑濃度比臨界膠束濃度低時候，聚合體系無法形成膠束，而在沒有膠束的聚合體系中，聚合是仍然可以進行的。因此，經典乳液聚合理論認為，當乳液聚合體系中存在膠束時，聚合以膠束機理進行，而當乳液聚合體系中沒有膠束時，聚合以低聚物成核機理為主。

常見的硅酸鹽膠粘劑改性方式有以下幾種：

物理改性：通過聲、電、磁等物理途徑改性的方法叫做物理改性。

超聲波改性：1980?年前蘇聯Jelinek和1991?年國內謝祖錫分別用超聲波對水玻璃進行了改性處理，該方法提高了粘結強度，但處理過程會耗費大量時間，且效果不明顯。

磁化改性：1978?年捷克Cajkova和1990?年國內王興琳分別用磁場對水玻璃進行了改性處理，該方法減少了水玻璃的用量，但卻需要多次循環處理，24小時后改性效果基本消失。

化學改性：改變化學反應速度和產物的方法叫做化學改性。

加熱改性：加熱改性是通過升高固化溫度的辦法促進膠粘劑最大程度反應固化，研究表明，硅酸鹽膠粘劑自然養護2天后，以10℃/分鐘?的速率加熱到110℃并保溫1小時，然后自然冷卻到室溫，所得膠粘劑的綜合性能最佳。過早、過快、過高、過長的加熱方式，會導致膠層中的水分急劇揮發，留下氣孔，引起膠層鼓泡，降低粘結強度。徐鋒通過加熱使膠粘劑強度從15.9MPa?上升到24.78MPa，增長率為55.85%，改性效果非常明顯。