一種具有防鏽功能的單組分環氧樹脂基建築隔音膠及其製作方法與流程
2023-04-26 01:41:51 1
本發明涉及膠粘劑技術領域，尤其涉及一種具有防鏽功能的單組分環氧樹脂基建築隔音膠及其製作方法。
背景技術：
隨著我國建築行業的迅猛發展，新型建築材料也不斷開發和應用，為了滿足石材、木材、混凝土、金屬、陶瓷和玻璃等大多數建築材料的粘結要求，以環氧樹脂為主體的膠粘劑被廣泛應用於建築領域，特別是作為結構膠的應用發展十分迅速，其應用範圍已從居家裝修、建築物的修復與加固擴展到了新建築的施工，並從一般建築發展到公路、橋梁、高鐵、水利、機場等諸多領域，成為一類新型的重要化學建材。
隨著我國建築工程的發展，現有的商品化環氧樹脂建築膠粘劑尚不能完全達到新的技術要求，開發新的建築工程各類技術要求的的膠粘劑已成為市場的迫切需求。建築工程環氧樹脂膠粘劑主要用於混凝土的「整體工程」、粘接建築物的修補、水泥製品的修補、裝飾及裝修材料的粘接以及建築陶瓷的修補等。但傳統的環氧樹脂固化後韌性較差，因此在保持較高強度的同時，對環氧樹脂進行增韌改性勢在必行。又由於環氧樹脂屬於易燃物質，其氧指數只有19.5左右，從而限制了其應用。基於以上環氧樹脂的特點，必須對其進行改性處理製成阻燃增韌膠粘劑，保證使用時不對人類生命和財產構成威脅，以達到建築工程的需要。
《阻燃建築結構膠粘劑的研製》以聚氨酯(PU)增韌改性環氧樹脂為基體，以可膨脹石墨(EG)/聚磷酸銨(APP)為協效阻燃劑，製備了一種阻燃建築結構膠粘劑。結果表明，經改性後此環氧樹脂膠粘劑衝擊強度提高63.4%，達到良好的增韌效果，剪切強度達到24.9MPa，氧指數達28%，可作為阻燃建築結構膠粘劑使用。
然而文中以可膨脹石墨為阻燃材料，成本高不利於批量生產，且隨著應用領域的擴大，對建築膠粘劑的要求越來越高，除了力學性能、粘結性能、阻燃性能等要求之外，為方便施工，用戶更歡迎單組分膠粘劑，不需要現場稱量、配置、混合等工序，可提高工效；另外，隨著人們對生活質量的提高，除了要求建築物等壽命長耐候性佳外，人們對居住環境要求也越來越高尤其是建築隔音降噪的需求更加嚴格，因而需要對現有建築膠粘劑加以改性，在保證其綜合性能的基礎上，添加相應的添加劑提高膠粘劑的隔聲性能，故利用工業生產產生的廢渣加以改性，優化配方改進現有生產工藝，開發出一種具有隔音功能的單組分環氧樹脂基建築隔音膠很有必要。
技術實現要素：
本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種具有防鏽功能的單組分環氧樹脂基建築隔音膠及其製作方法。
本發明是通過以下技術方案實現的：
一種具有防鏽功能的單組分環氧樹脂基建築隔音膠，由下列重量份的原料製成：E-44環氧樹脂62-65、氨基樹脂16-18、除塵灰11-13、鋁粉0.02-0.04、十二烷基硫酸鈉0.6-0.8、納米氧化鋅1.1-1.3、橄欖油1-2、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚0.1-0.2、苯胺甲基三乙氧基矽烷2.4-2.6、二乙烯三胺5-6、甘薯澱粉9-11、混合溶劑80-83、適量水，所述混合溶劑是將乙醇、正丁醇按照質量比8∶2進行復配。
所述的一種具有防鏽功能的單組分環氧樹脂基建築隔音膠的製作方法，包括以下步驟：
（1）往甘薯澱粉中加入90℃-98℃開水，充分攪拌至預糊化，冷卻至室溫加入苯胺甲基三乙氧基矽烷、納米氧化鋅超聲分散研磨10-15分鐘得改性甘薯澱粉；
（2）將除塵灰於810-860℃高溫煅燒20-30分鐘，冷卻至室溫粉碎至180-200目，加入步驟（1）物料攪拌混勻，加入鋁粉及適量水攪拌成漿並造粒，然後放入靜養室在55-65℃密封保溫，靜養2-2.5小時烘乾得改性除塵灰；
（3）將E-44環氧樹脂、氨基樹脂投入到反應釜中，加入混合溶劑攪拌混勻，加熱至80-90℃，加入十二烷基硫酸鈉保持溫度攪拌反應2-3小時；
（4）將步驟（3）物料降溫至45-55℃，加入步驟（2）反應物料、二乙烯三胺及其它剩餘成分，恆溫攪拌1-2小時，停止加熱，在攪拌下冷卻至室溫，出料。
本發明的優點是：本發明以氨基樹脂改性的環氧樹脂為基體，兩者能夠在體系中形成一定的網絡結構，避免了體系內較大的內應力，降低了脆性，提高了體系的抗開裂能力，達到了增強增韌的效果；將除塵灰進行物理化學改性處理後具有孔隙結構且孔隙率均勻，不僅改善了產品吸音隔聲性能，還使得產品在瞬間受到高溫時，由於吸留在孔隙中的化合物分解，氣孔迅速膨脹，在火災發生時通過體積瞬間擴大將火焰熄滅，阻燃效果優良且環保無汙染；最後再配伍其他有效助劑相互複合製得的建築隔音膠粘結性好、抗衝擊及剪切強度高，同時其防鏽效果也遠超防鏽漆數倍，應用前景廣。
具體實施方式
一種具有防鏽功能的單組分環氧樹脂基建築隔音膠，由下列重量份的原料製成：E-44環氧樹脂62、氨基樹脂16、除塵灰11、鋁粉0.02、十二烷基硫酸鈉0.6、納米氧化鋅1.1、橄欖油1、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚0.1、苯胺甲基三乙氧基矽烷2.4、二乙烯三胺5、甘薯澱粉9、混合溶劑80、適量水，所述混合溶劑是將乙醇、正丁醇按照質量比8∶2進行復配。
所述的一種具有防鏽功能的單組分環氧樹脂基建築隔音膠的製作方法，包括以下步驟：
（1）往甘薯澱粉中加入90℃-98℃開水，充分攪拌至預糊化，冷卻至室溫加入苯胺甲基三乙氧基矽烷、納米氧化鋅超聲分散研磨10-15分鐘得改性甘薯澱粉；
（2）將除塵灰於810-860℃高溫煅燒20-30分鐘，冷卻至室溫粉碎至180-200目，加入步驟（1）物料攪拌混勻，加入鋁粉及適量水攪拌成漿並造粒，然後放入靜養室在55-65℃密封保溫，靜養2-2.5小時烘乾得改性除塵灰；
（3）將E-44環氧樹脂、氨基樹脂投入到反應釜中，加入混合溶劑攪拌混勻，加熱至80-90℃，加入十二烷基硫酸鈉保持溫度攪拌反應2-3小時；
（4）將步驟（3）物料降溫至45-55℃，加入步驟（2）反應物料、二乙烯三胺及其它剩餘成分，恆溫攪拌1-2小時，停止加熱，在攪拌下冷卻至室溫，出料。
按照本發明製得的建築隔音膠衝擊強度提高66.6%，達到良好的增韌效果，剪切強度達到27.6MPa，氧指數達30.4%。