[发明专利]一种膜组件封端用双组份环氧胶粘剂

说明书

本发明公开了一种用于水处理行业膜组件封端用的双组份环氧胶粘剂，该膜组件封端胶包括质量比为2:1的A组份和B组份，所述A组份由双酚A型和F型环氧树脂、反应型增韧剂、偶联剂和附着力促进剂组成；所述B组份为改性胺类固化剂，由改性脂肪胺和丙烯腈反应制得。本发明的环氧封端胶固化后硬度适中，通过增韧剂提高了固化物的抗冲击性，减少了胶体开裂的问题，同时也赋予膜丝根部一定的柔性，改善了断丝的现象。通过双酚F型环氧树脂对整体粘度进行调节，从而得到合适的爬胶高度。此外，该双组份环氧封端胶加入了少量的附着力促进剂，并且通过丙烯腈对改性脂肪胺固化剂的进一步改性，提高了胶粘剂对ABS等工程塑料的粘接力，避免了胶体脱壳之类的问题。

技术领域

本发明属于环氧胶粘剂领域，具体涉及到水处理行业膜组件封端用的双组份环氧胶粘剂。

背景技术

作为一种新型高效、精密分离技术，膜材料利用其孔隙的拦截能力对水中一定大小的杂质颗粒进行截留，该过程为物理进程，没有发生相的变化，也没有添加任何助剂，因而在水处理领域被广泛应用。在压力驱动下，溶液中水、有机小分子、无机离子等尺寸小的物质可以通过纤维壁上的微孔到达膜的另一侧，溶液中菌体、胶体、颗粒物、有机大分子等大尺寸物质则不能透过纤维壁而被截留，从而达到筛分溶液中不同组份的目的。

环氧树脂具有优异的粘接、防腐蚀、收缩率小、耐老化和成型方便等性能，因此可用作超滤/微滤膜滤芯的封端材料而被广泛应用于水处理膜组件的组装工艺中，起到固定、粘接、密封和承受压力的作用。目前，大多数企业所使用的环氧封端胶普遍存在着硬度大、柔韧性不足，胶体易开裂、混胶粘度与爬丝高度矛盾、与塑料件粘接力不够等问题，从而限制了环氧树脂在膜组件封端领域的应用。

发明内容

本发明提供一种组件封端用双组份环氧胶粘剂，用于超滤膜或微滤膜组件中聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚砜和聚醚砜中一种或几种膜丝的组装封端，其包括质量比2:1的A组份和B组份；

所述A组份由下列重量份的原料组成：环氧值为0.42～0.54的双酚A型环氧树脂60～80份、环氧值为0.56～0.63的双酚F型环氧树脂5～30份、增韧剂5～10份、偶联剂0.5～3份、附着力促进剂0.05～1份。

所述增韧剂为橡胶弹性体、热塑性塑料，增韧剂为聚氨酯弹性体、端羧基丁腈橡胶(CTBN)、端羟基丁腈橡胶(HTBN)、端环氧基丁腈橡胶(ETBN)、聚硫橡胶、端羟基聚丁二烯(HTPB)、聚苯醚中的一种或多种以任意比例的混合物，其用量为5～10％。

所述的偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)、γ-环氧丙基醚丙基三乙氧基硅烷(KH-560)、γ-丙基三甲基硅烷(KH-570)中的至少一种或两种及以上的混合物，其用量为0.5～3％。

所述的附着力促进剂为含有氨基官能团的化合物，其用量为0.05～1％。

所述的B组份按其自身总重计，由以下原料制备得到：改性脂肪胺70～90％和丙烯腈10～30％，且各原料含量百分数之和为100％。

所述的双组份环氧封端胶B组份的制备方法，在装有机械搅拌、回流冷凝管、等压分液漏斗和控温装置的四口烧瓶中，在30℃和搅拌条件下，将重量份计10～30％的丙烯腈逐滴缓慢滴加至以重量份计70～90％的改性脂肪胺中，滴加完毕后，通入氮气进行保护，并将温度升至70℃搅拌反应5h。反应完成后，待温度降至室温再停止氮气保护；

本发明的重点有以下几点：

1.通过反应型增韧剂的加入使得固化产物在得到合适硬度的同时保证了柔韧性，减少了胶体开裂的问题。另外，也赋予超滤膜或微滤膜的膜丝根部一定的柔性，改善了断丝的现象；

2.通过对双酚A型环氧树脂与双酚F型环氧树脂配比的调整从而调节体系粘度，不仅满足灌胶的便捷性，同时控制膜丝上的爬胶高度，保证产品质量；