[发明专利]一种水下环氧结构胶粘剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种胶粘剂配方及其制备方法，具体涉及一种水下环氧结构胶粘剂及其制备方法，主要应用于水下环境的结构性粘结工程。

背景技术

随着社会经济的迅速发展，胶粘剂已经被广泛地应用在国民经济建设的各个领域，使用的范围越来越大，应用的条件也越来越宽。通常为保证粘接的成功，被粘物体的表面要求清洁、干燥、无污染，但随着各种水工建筑工程的日益增多，如轻轨坑道、隧道等工程中越来越需要在潮湿环境和水下使用胶粘剂。

近年来，国内外已研究和开发了一些水下粘接技术和水下施工用的胶粘剂，主要由树脂，水中固化剂和填料等组成；其中，树脂有环氧树脂、聚氨酯等；水中固化剂有酮亚胺、改性胺；填料有氧化钙、氯化钙等，研制出的水下胶粘剂本体抗压强度很高，但粘接性能不佳，且部分指标是在干燥环境条件成型试件，潮湿环境下养护测得的数据；这必然会影响水下胶粘剂在实际使用环境下的使用效果。而且，由于水下环境下被粘物表面及周围多含有水，被粘物表面水膜影响环氧胶粘剂的粘接强度，因此上述胶粘剂一般不能在水下的结构性粘接。

中国发明专利申请CN101020807A公开了一种环氧树脂水下粘结剂，能在水下完全固化，其测定的水下粘结混凝土的力学性能接近C50混凝土强度等级的力学性能指标，水下粘接A3钢的强度也比较高，其抗拉及抗剪强度分别可达到5.3MPa及13.3MPa，但其测定方式是在常规条件下而非水下环境，因此测定结果的参考性较差，而且上述测定结果也未符合GB50367-2006《混凝土结构加固设计规范》中粘钢胶的标准要求，不能用作水下的结构性粘接。

因此，开发一种为各类潮湿和水下加固工程提供安全可靠、性价比合理的水下环境专用的胶粘剂，并提高各类水工建筑物的使用寿命和安全性能，具有积极的现实意义。

发明内容

本发明目的是提供一种水下环氧结构胶粘剂及其制备方法，专用于各类潮湿和水下加固工程。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种水下环氧结构胶粘剂，包括甲组分和乙组分，甲组分和乙组分按重量计的混合比例为1：0.8~1.2；

所述甲组分以重量计包括：

双酚A环氧树脂         43.0~60.0%；

增韧剂                3.0~5.0%；

高岭土                13.0~30.0%；

快凝水泥               7.0~15.0%；

触变剂                1.0~3.0%；

硫酸钙晶须             2.0~4.0%；

表面活性剂             0.1~0.5%；

所述乙组分以重量计包括：

憎水性固化剂           10.0~40.0%；

亲水性固化剂           10.0~40.0%；

促进剂                0.5~1.0%；

偶联剂                1.0~3.0%；

触变剂                1.0~5.0%；

快凝水泥              10.0~24.0%；

填料                  15.0~36.0%。

上文中，所述甲组分的高岭土优选1200目的超细高岭土。所述乙组分中的憎水性固化剂为憎水性改性聚酰胺，如A-2443、A-2386、1085B等；所述乙组分中的亲水性固化剂为亲水性改性脂环胺，如A-MCA、I-965等。

上述技术方案中，所述甲组分中的增韧剂为聚硫橡胶。如选自聚硫橡胶PS-121、PS-124中的一种或两种。

上述技术方案中，所述甲组分和乙组分中的快凝水泥主要包括硅酸盐水泥、铝酸盐水泥和羟丙基甲基纤维素。它是一种含有硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、羟丙基甲基纤维素（HPMC）的水泥混合物。

上述技术方案中，所述甲组分和乙组分中的触变剂为纳米碳酸钙。

上述技术方案中，所述甲组分中的表面活性剂为乙氧基类非离子型氟碳表面活性剂。

上述技术方案中，所述乙组分中的促进剂为2、4、6-三（二甲氨基甲基）苯酚（DMP-30）。

上述技术方案中，所述乙组分中的偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷。如KH-550、KH-590、B-201等。

上述技术方案中，所述乙组分中的填料选自400目硅微粉、100目石英砂中的一种或两种。