[發明專利]一種用于非開挖內襯修復技術的膠黏劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201410799789.1
• 申請日: 2014-12-19
• 公開（公告）號: CN104449512A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 郭宇;李雪妮;胡宏;倪正發
• 申請（專利權）人: 北京京能恒基新材料有限公司
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J11/04;C09J11/06
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 趙慧

技術領域

本發明涉及材料及非開挖管道修復技術領域，特別是一種用于非開挖內襯修復技術的膠黏劑及其制備方法。

背景技術

目前，由于開挖方式修復破舊管道易受到交通阻礙以及鄰近管道、光纜和建筑物等諸多限制，逐漸被非開挖修復技術取代。非開挖管道修復技術能直接穿越地面建筑物、鐵路、河道及公路，施工時不影響道路交通運輸、不破壞環境建筑物、施工周期短，節省工程投資。非開挖技術具有更好好的經濟和社會效益。近年來非開挖管道修復即使在我國發展迅速，先后在石油、天然氣行業，市政工程給排水管道的修復和更新改造中應用。

非開挖管道修復技術分為多種，例如上世紀80、90年代發展起來的翻襯法修復，就是一種典型的非開挖修復技術，其原理是采用紡織纖維材料制作管狀織物，對其進行防滲膜涂層和樹脂浸漬處理，然后采用翻轉法利用氣壓使之緊貼在舊管道內壁上，樹脂固化成型后形成內壁光滑的管狀紡織復合材料，從而形成對舊管道的防護與修復。現有的各類環氧樹脂膠黏劑韌性差、抗壓抗裂性不強、耐久性也不理想，已經逐漸無法滿足非開挖管道內襯修復技術發展的需要。

發明內容

針對上述現有技術中存在的不足，本發明提供了一種用于非開挖內襯修復技術的膠黏劑及其制備方法，該膠黏劑具有良好的力學性能、耐久性能優異。

本發明提供的一種用于非開挖內襯修復技術的膠黏劑，由A料和B料組成；

所述A料包括以下重量份的組分：環氧活性稀釋劑4.0-13.0份，分散劑1.0-3.0份，碳納米纖維1.0-5.0份，硅氧烷偶聯劑1.0-5.0份，環氧樹脂40.0-88.0份；

所述B料為18.0-25.0重量份的封端異氰酸酯。

優選地，所述A料由以下重量份的組分組成：環氧活性稀釋劑4.0份，分散劑1.5份，碳納米纖維2.0份，硅氧烷偶聯劑1.5份，環氧樹脂88.0份；

所述B料為25.0重量份的封端異氰酸酯。

優選地，所述環氧樹脂為環氧樹脂E-20和環氧樹脂E-44的混合物。

優選地，環氧樹脂E-20和環氧樹脂E-44的重量份均為30份。

優選地，所述環氧活性稀釋劑為環氧活性稀釋劑SM-90(購自江蘇三木集團有限公司)。

優選地，所述分散劑為油酸、十八醇、十二烷基苯磺酸鈉中的一種或幾種的組合物。

優選地，所述硅氧烷偶聯劑為KH550或KH560。

優選地，所述封端異氰酸酯為封端異氰酸酯YG-75F(購自東海縣依高樹脂生產有限公司)。

本發明中的各個組分均可由市售直接購得。

上述用于非開挖內襯修復技術的膠黏劑的制備方法，依次包括如下步驟：

(1)在低速分散狀態下，將分散劑加入環氧活性稀釋劑中，然后加入碳納米纖維和硅氧烷偶聯劑，待碳納米纖維表面潤濕之后，用超聲分散分散設備，在35-45KHz頻率下分散30分鐘；所述低速分散狀態的轉速為300-500rpm/分；

(2)將碳納米纖維分散液放置在分散設備中，在中速分散狀態下依次加入、環氧樹脂，繼續分散10分鐘；所述中速分散狀態的轉速為500-800rpm/分；

(3)最后加入B料，分散攪拌均勻后灌裝即得到用于非開挖內襯修復技術的膠黏劑。

本發明提供的用于非開挖內襯修復技術的膠黏劑中，使用的碳納米纖維是一類依靠高速高壓剪切將植物纖維素分離成以單根微纖絲和微纖絲束為主的納米纖維材料。本發明利用偶聯劑分子中存在的親有機和親無機的功能基團，具有獨特的連接有機與無機材料兩相界面的功能，將納米纖維與環氧樹脂兩相混合，并交織成空間網狀結構，增強了復合材料整體強度。此外，環氧樹脂羥基數量高于環氧基團數量，所以利用異氰酸酯固化環氧樹脂可以獲得的交聯密度比聚酰胺更高。利用高分子量環氧樹脂的羥基與封端的異氰酸酯反應，在低溫固化條件下(90℃,30分鐘)，封端異氰酸酯解封，與環氧樹脂中羥基反應，生成聚氨基甲酸酯，從而使環氧膠黏劑產生高交聯密度、高強度、高耐腐蝕性的粘結修補作用。綜上所述，本發明各組分配伍和配比科學合理，相互協同配合地使膠黏劑得到了優異的力學性能，生產過程方便快捷，環保無污染。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明。

實施例1

按如下重量份的組分備料：

A料：

B料：

封端異氰酸酯YG-75F?25.0份

制備方法按如下步驟進行：