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一種耐高溫厭氧鎖固膠及其製備方法

2023-07-16 04:12:26

專利名稱:一種耐高溫厭氧鎖固膠及其製備方法
技術領域:
本發明涉及厭氧膠粘劑,尤其是涉及適合高溫下需要一定鎖固力矩的場合的能耐高溫的厭氧膠及其製備方法。該厭氧膠可以用於汽車製造業、航空、軍工、通用機械、交通運輸機械、油田、工業與民用管路、模具製造等各個工業領域。
背景技術:
隨著現代科技的發展,厭氧膠粘劑已經在人們的生活中起到了越來越重要的作用。尤其是在汽車製造業,軌道交通業,厭氧膠代替了傳統的防松密封手段,不僅保證了質量,還降低了成本,方便了工人的操作。但是目前的厭氧膠大部分屬於傳統厭氧膠,按照一般化學品的性質,一般能耐溫到150°C,也有極個別的能耐溫到230°C,但是不能在高溫下長期使用,所以無法滿足一些場合必須在高溫下但同時需要一定的鎖固力矩的需求。比如在高溫鍋爐中溫度可能高達200°C,其中的螺絲需要固定,普通的就不能滿足此要求。此時就需要一種能長期在高溫下使用並能滿足鎖固力矩的厭氧膠;現有技術主要是通過添加耐熱性的無機填料來達到耐高溫的目的。而一般的無機填料與厭氧膠的體系不太相容,所以需要選擇合適的填料來達到目的。在此之前,有人通過加入聚醯亞胺類的物質來達到耐高溫的目的,但是此種方法製得的產品無法滿足在更高溫度下長期鎖固的要求;目前一些工況需要厭氧膠在高溫下長期具有一定的鎖固力矩,而普通厭氧膠的長期耐熱老化性能較差,一般耐溫到150°C,並且在150°C下長期使用的話也會慢慢喪失強度,即熱老化性能較差。有的耐高溫膠也只能是短期耐到230°C,無法在此溫度下長期使用,無法滿足一些特殊工況下的使用。

發明內容
本發明的目的是為了解決上述難題而產生的,通過加入一定量的硼酸配合其他單體、引發劑、促進劑、表面活性劑及穩定劑製得耐高溫性的厭氧膠,解決普通厭氧膠不能耐高溫的問題,使厭氧膠耐溫能夠達到230°C以上,並且具有長期的耐熱老化性能;
為了實現本發明的目的。提出一種耐高溫厭氧鎖固膠,該厭氧鎖固膠按重量分數由以下組分組成甲基丙烯酸酯單體40-85 份增稠劑5-20 份耐熱添加劑10-30份觸變劑 1-5份促進劑O. 1-3 份助促進劑O. 1-5 份引發劑1-10 份阻聚劑O. 005-0. I 份螯合劑O. 01-0. 2 份;所述甲基丙烯酸酯單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸酯乙酯、甲基丙烯酸環己酯、(2)乙氧化雙酚A 二甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4_ 丁二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸異冰片酯、丙烯酸異冰片酯、叔丁基環己基甲基丙烯酸酯、1,6_己二醇二甲基丙烯酸酯、1,6_己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸四氫呋喃酯、丙烯酸四氫呋喃酯中的一種或幾種的混合物。此外,本發明厭氧膠中還可添加甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、 三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯、二縮三乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(200) 二甲基丙烯酸酯或三(2-羥乙基)異氰脲酸三丙烯酸酯單體;
所述增稠劑為聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯、雙酚A富馬酸聚酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇縮丁醛中的一種或幾種的混合物;
所述耐熱添加劑選定為硼酸;
所述促進劑為N,N』 - 二甲基對甲苯胺、N,N』 - 二甲基鄰甲苯胺、N,N』 - 二乙基對甲苯胺、三正丁胺、三乙胺、三乙醇胺、二茂鐵、乙醯苯肼及苯甲醯肼中的一種或幾種的混合物; 所述觸變劑為氣相二氧化矽;
所述助促進劑為鄰磺醯苯醯亞胺、抗壞血酸、甲基丙烯酸、丙烯酸中的一種或幾種的混合物;
所述引發劑為異丙苯過氧化氫、叔丁基過氧化氫、過氧化苯甲酸叔丁酯中的一種;
所述阻聚劑為對苯二酚、對苯醌、萘醌、對甲氧基苯酚中的一種或幾種混合物;
所述螯合劑為乙二胺四乙酸四鈉鹽或乙二胺四乙酸二鈉鹽;
所述厭氧鎖固膠還包括0.01-1份的其他助劑,所述其他助劑為染料或顏料;
作為一個實施例,所述厭氧鎖固膠按重量分數由以下具體組分組成
(2)乙氧化雙酚A 二甲基丙烯酸酯45份甲基丙烯酸羥丙酯20份硼酸15份雙酚A富馬酸聚酯12. 39 份氣相二氧化矽3份苯甲醯肼O. 8份鄰苯磺醯亞胺O. 6份乙二胺四乙酸二鈉鹽I. O份異丙苯過氧化氫2. O份耐曬紅O. 2份對苯醌O. 01 份。本發明還提出一種耐高溫厭氧鎖固膠的製備方法,所述方法包括步驟
1)將(2)乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥丙酯和乙二胺四乙酸二鈉鹽加入反應瓶中,在25 40°C下攪拌2小時;
2)加入雙酚A富馬酸聚酯、硼酸、苯甲醯肼、鄰苯磺醯亞胺、耐曬紅和對苯醌,再加入氣相二氧化矽攪拌至全部溶解,冷卻至室溫;
3)加入異丙苯過氧化氫,攪拌均勻即得成品;
與以往技術相比,本發明可以在230°C下短期使用,在200°C以上長期使用,通過試驗, 該產品在230°C下的耐熱老化性具有明顯的提高,高於競爭對手樂泰272的耐熱老化性,具有廣泛的應用領域,滿足了目前普通厭氧膠無法適應高溫工況的需求,尤其是普通的厭氧膠不能滿足高溫下鎖固的條件的不足之處。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,以下結合具體實施例,對本發明進一步詳細說明;
製備一種耐高溫厭氧膠,其成分含有(2)乙氧化雙酚A 二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥丙酯、硼酸、雙酚A富馬酸聚酯、苯甲醯肼、乙二胺四乙酸二鈉鹽、鄰苯磺醯亞胺及異丙苯過氧化氫、耐曬紅、對苯醌,所述成份的重量份數配比如下
(2)乙氧化雙酚A 二甲基丙烯酸酯45份甲基丙烯酸羥丙酯 20份硼酸 15份雙酚A富馬酸聚酯 12. 39份氣相二氧化矽 3份苯甲醯肼 O. 8份鄰苯磺醯亞胺 O. 6份
乙二胺四乙酸二鈉鹽I. O份
異丙苯過氧化氫2. O份
耐曬紅O. 2份
對苯醌O. 01份
製備時,先將(2)乙氧化雙酚A 二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥丙酯和乙二胺四乙酸二鈉鹽加入反應瓶中,在25 40°C下攪拌2小時,再加入雙酚A富馬酸聚酯、硼酸、苯甲醯肼、鄰苯磺醯亞胺、耐曬紅和對苯醌,再加入氣相二氧化矽攪拌至全部溶解,冷卻至室溫,最後再加入異丙苯過氧化氫,攪拌均勻即得成品;
由本方法製得的厭氧鎖固膠與樂泰普通厭氧膠262及耐高溫膠272相比,其性能比較如下表
權利要求
1.一種耐高溫厭氧鎖固膠,其特徵在於,該厭氧鎖固膠按重量分數由以下組分組成甲基丙烯酸酯單體40-85份增稠劑5-20份耐熱添加劑10-30份觸變劑1-5份促進劑O. 1-3份助促進劑O. 1-5份引發劑1-10份阻聚劑O. 005-0. I份螯合劑O. 01-0. 2份;所述甲基丙烯酸酯單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸酯乙酯、甲基丙烯酸環己酯、(2)乙氧化雙酚A 二甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4_ 丁二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸異冰片酯、丙烯酸異冰片酯、叔丁基環己基甲基丙烯酸酯、1,6_己二醇二甲基丙烯酸酯、1,6_己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸四氫呋喃酯、丙烯酸四氫呋喃酯中的一種或幾種的混合物;此外,本發明厭氧膠中還可添加甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、 三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯、二縮三乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(200) 二甲基丙烯酸酯或三(2-羥乙基)異氰脲酸三丙烯酸酯單體;所述增稠劑為聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯、雙酚A富馬酸聚酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇縮丁醛中的一種或幾種的混合物;所述耐熱添加劑選定為硼酸;所述促進劑為N,N』 - 二甲基對甲苯胺、N,N』 - 二甲基鄰甲苯胺、N,N』 - 二乙基對甲苯胺、三正丁胺、三乙胺、三乙醇胺、二茂鐵、乙醯苯肼及苯甲醯肼中的一種或幾種的混合物; 所述觸變劑為氣相二氧化矽;所述助促進劑為鄰磺醯苯醯亞胺、抗壞血酸、甲基丙烯酸、丙烯酸中的一種或幾種的混合物;所述引發劑為異丙苯過氧化氫、叔丁基過氧化氫、過氧化苯甲酸叔丁酯中的一種;所述阻聚劑為對苯二酚、對苯醌、萘醌、對甲氧基苯酚中的一種或幾種混合物;所述螯合劑為乙二胺四乙酸四鈉鹽或乙二胺四乙酸二鈉鹽。
2.根據權利要求I所述的厭氧鎖固膠,其特徵在於,所述厭氧鎖固膠還包括O. 01-1份的其他助劑,所述其他助劑為染料或顏料。
3..根據權利要求1-2所述的厭氧鎖固膠,其特徵在於,所述厭氧鎖固膠按重量分數由以下組分組成(2)乙氧化雙酚A 二甲基丙烯酸酯45份甲基丙烯酸羥丙酯20份硼酸15份雙酚A富馬酸聚酯12. 39 份氣相二氧化矽3份苯甲醯肼O. 8份鄰苯磺醯亞胺O. 6份乙二胺四乙酸二鈉鹽I. O份異丙苯過氧化氫2. 0份耐曬紅0. 2份對苯醌0. 01份。
4.製備如權利要求1-3所述耐高溫厭氧鎖固膠的製備方法,其特徵在於,所述方法包 括步驟1)將(2)乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥丙酯和乙二胺四乙酸二鈉鹽加 入反應瓶中,在25 40°C下攪拌2小時;2)加入雙酚A富馬酸聚酯、硼酸、苯甲醯肼、鄰苯磺醯亞胺、耐曬紅和對苯醌,再加入氣 相二氧化矽攪拌至全部溶解,冷卻至室溫;3)加入異丙苯過氧化氫,攪拌均勻即得成品。
全文摘要
本發明是一種耐高溫厭氧鎖固膠及其製備方法,該厭氧鎖固膠按重量份由(2)乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯45份,甲基丙烯酸羥丙酯20份,硼酸15份,雙酚A富馬酸聚酯12.39份,氣相二氧化矽3份,苯甲醯肼0.8份,鄰苯磺醯亞胺0.6份,乙二胺四乙酸二鈉鹽1.0份,異丙苯過氧化氫2.0份,耐曬紅0.2份,對苯醌0.01份組成。本鎖固膠可以在230℃下短期使用,在200℃以上長期使用,該產品在230℃下的耐熱老化性具有明顯的提高,具有廣泛的應用領域,克服了目前普通厭氧膠無法適應高溫工況的缺陷。
文檔編號C09J167/02GK102604547SQ20121004128
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月23日 優先權日2012年2月23日
發明者李印柏, 楊曉娜, 林新松, 王兵, 翟海潮 申請人:北京天山新材料技術股份有限公司

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