CN101148572B - 环氧基防滑胶及其制备方法 - Google Patents

环氧基防滑胶及其制备方法 Download PDF

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Abstract

环氧基防滑胶，它包括A组分和B组分，其特征在于A组分包括环氧树脂20-35份，稀释剂0.5-3份，白炭黑1-5份，石英砂20-60份，石英粉1-6份，活性钙1-10份，重钙1-5份；B组分包括有机改性胺20-40份，促进剂1-5份，偶联剂0-3份，白炭黑5-10份，石英砂20-50份，石英粉1-10份，硅粉1-10份。本发明环氧基防滑胶防滑效果显著、施工简便、使用寿命长。它的黏结强度远远高于机械镶嵌力，无溶剂更环保。可在普遍用于室内、室外的防滑施工。本发明还同时公开了这种环氧基防滑胶的制备方法。

Description

环氧基防滑胶及其制备方法
技术领域
本发明属于一种具有防滑功能的环氧胶粘剂，更具体地说它是一种环氧基防滑胶。本发明还涉及这种环氧基防滑胶的制备方法。
背景技术
现有的防滑产品主要有防滑涂料、防滑剂及防滑胶带等，只适用于室内，不能广泛应用于室外人流量大的场合，从而限制了其应用范围的推广。最广泛应用的是在防滑区域开槽或者开槽后镶嵌铜条，这两种形式对基材表面都是一种破坏，特别是在用石材基面上做防滑区时，开槽或外力镶嵌形式容易使石材防护表面破坏，造成石材病变，易脱落，防滑效果差，寿命有限。且由于金属条成本高，随着我国金属资源的匮乏，铜等有色金属价格的飙升，低能源消耗形式防滑产品的开发已经成为一种趋势。
环氧树脂是一种分子内含有两个或两个以上的反应性环氧基，并以脂肪族、脂环族或芳香族碳键为骨架的热固性合成树脂。能和各种胺固化剂进行固化。环氧树脂以其易于加工成型、固化物性能优异等特点而被广泛应用在胶粘剂领域。环氧树脂也是重防腐涂料的三大成膜物质之一，其突出的附着力、良好的耐腐蚀性、固化低收缩率，耐温性、耐化学介质性使其对各种介质有优良的耐腐蚀性，能有效的抵制各种介质对涂层的渗透，能在各种条件下进行方便的施工，并达到对涂层厚度及涂层结构的设计要求。通过环氧结构改性、环氧合金化、填充无机填料、膨胀单体改性等高性能化后可以制成防腐涂料。环氧树脂涂层有优良的物理机械性能，最突出的是它的附着力、耐化学药品性、耐油性，特别是耐碱性非常好，可广泛应用于石材、金属、水泥、木材等基材表面的施工粘接。
本发明则是利用环氧树脂在胶粘剂方面的广泛应用，利用其优良的粘接性能及良好的成膜能力，添加有效的防滑成分石英砂，特制成一种特殊的A、B双组分胶黏剂-环氧基防滑胶，其可以在室温下固化，施工方法为：先用1-2nm厚度的KEDA防滑胶带将防滑区域标定，将A∶B按2∶1的比例混合均匀，然后用刮灰刀将混合胶泥铺在防滑标定区域刮平，除去多余胶料，10mins后揭去胶带，25℃情况下保养固化12小时，七天力学性能达到稳定。
发明内容
为了克服现有防滑胶带耐磨性差、老化性差，只能在室内使用的不足，本发明提供了一种环氧基防滑胶。
本发明的另一个目的是提供这种环氧基防滑胶的制备方法。
环氧基防滑胶，它包括A组分和B组分，其特征在于A组分包括环氧树脂20-35份，稀释剂0.5-3份，白炭黑1-5份，石英砂20-60份，石英粉1-6份，活性钙1-10，重钙1-5份；B组分包括有机改性胺20-40份，促进剂1-5份，偶联剂0-3份，白炭黑5-10份，石英砂20-50份，石英粉1-10份，硅粉1-10份。
在上述技术方案中，所述A组分包括环氧树脂25-30份，稀释剂1-3份，白炭黑1-3份，石英砂40-50份，石英粉2-5份，活性钙6-8份，重钙2-4份；B组分包括有机改性胺30-35份，促进剂2-5份，白炭黑4-6份，石英砂40-45份，石英粉5-10份，硅粉5-10份。
在上述技术方案中，所述A组分包括环氧树脂30份，稀释剂1份，白炭黑3份，石英砂50份，石英粉5份，活性钙8份，重钙3份；B组分包括有机改性胺30份，促进剂3份，偶联剂1份，白炭黑5份，石英砂45份，石英粉10份，硅粉5份。
在上述技术方案中，所述偶联剂为乙烯基硅烷、γ-丙基三甲氧硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷中的一种或者几种。
在上述技术方案中，所述稀释剂为环氧丙烷壬基醚和环氧丙烷C12-14、醚5-十八酮、多缩水甘油醚中的一种或者几种。
在上述技术方案中，所述环氧树脂为双酚A缩水甘油醚、双酚F缩水甘油醚环氧树脂中的一种或几种。
在上述技术方案中，所述有机改性胺为脂环胺、低分子聚酰胺、异佛二酮二胺中的一种或几种。
在上述技术方案中，所述促进剂为4-乙基-1，6-二甲基吡啶、a，a′-二乙基二苄胺、1，1，4-三甲基-6-乙氧基四氢喹啉、4-壬基苯酚中的一种或者几种。
在上述技术方案中，所述石英砂为40---100目。
环氧基防滑胶的制备方法，其特征在于A组分是将白炭黑，防加入到环氧树脂、稀释剂的混合溶液中分散均匀，在20-50r/min的转速作用下加入石英砂、石英粉、活性钙、重钙，分散40min，混合均匀；
B组分是将白炭黑加入到促进剂、偶联剂、有机改性胺混合溶液中分散均匀，20-50r/min转速作用下加入石英砂、石英粉、硅粉，再分散40min，混合均匀；
所述A组分包括环氧树脂20-35份，稀释剂0.5-3份，白炭黑1-5份，石英砂20-60份，石英粉1-6份，活性钙1-10，重钙1-5份；B组分包括有机改性胺20-40份，促进剂1-5份，偶联剂0-3份，白炭黑5-10份，石英砂20-50份，石英粉1-10份，硅粉1-10份。
本发明环氧基防滑胶以环氧树脂为主要成分，白炭黑增强产品的流挂性，形成固定的防滑区域而不至于流淌；石英砂主要用于增加产品的粗糙度，形成防滑表面；石英粉、活性钙、重钙、硅粉起填充和增强作用，以提高产品的机械强度；有机改性胺为固化剂，促进剂可提高环氧树脂的固化程度，偶联剂用来提高环氧树脂和填料的兼容性，稀释剂可以调节产品的黏度，便于操作施工，增强产品与基材的粘接力。
本发明利用环氧树脂优良的防腐特点，通过环氧结构复配改性、填充无机填料、添加高强度的耐磨石英砂，制成一种可室温固化、具有良好黏附力、尺寸稳定的环氧固化物防滑涂层。它可以普遍用于户内外楼梯踏步、上下斜坡、公共场合的进出口、易积水处做防滑胶层，在石材、水泥、陶瓷、木材等表面都可以使用。
本发明环氧基防滑胶利用化学粘接力与基材(石材、水泥、陶瓷、木材)紧密连结在一起，防滑表面粗糙，防滑效果优异。而且环氧树脂原料供应丰富，减少了不可再生资源的浪费。
本发明环氧基防滑胶防滑效果显著、施工简便、使用寿命长。它的黏结强度远远高于机械镶嵌力，无溶剂更环保。可在普遍用于室内、室外的防滑施工。
试验结果表明：环氧基防滑胶具有优良的耐磨、耐湿热紫外线老化、耐冷热交替性能，偶联剂r-氯丙基三乙氧基硅烷的加入，偶联有机高分子和无机填料，增强其粘结性，在树脂砂铸造中偶联剂分子中含有两种不同的活性基因-氨基和乙氧基，本品增强树脂硅砂的粘合性，提高型砂强度及抗湿性，防滑胶的耐候性，延长使用增强。
试验结果还表明：双酚A型和双酚F型环氧树脂共混改性大大改善了通用型环氧树脂固化物的综合性能，当双酚F的质量分数在40％-60％时，其共混的复合效应最佳：拉伸强度、弯曲强度、吸水率达到最佳值。并能有效防止双酚A树脂低温结晶现象；其次，试验结果还表明，脂环族缩水甘油醚环氧树脂，因而具有很好的粘接性、优良的耐候性、耐热性及耐老化性能，尤其适用于对冷热交替性能要求较高的场合。但由于脂环胺固化剂在温度显著下降的时候，特别是在施工环境潮湿的时候，容易出现发白和起霜现象，因此适当的选择促进剂的数量和类型可降低发白和起霜现象的机率，但试验证明，虽然促进剂可以加快胺的反应速率和避免许多副反应的发生但会显著降低基料体系的储存期。
本发明环氧基防滑胶的防滑性能及磨损性主要由所选环氧树脂与固化剂的配合以及所选耐磨填料决定。取决于环氧树脂与固化剂配合，环氧树脂品种的选择、固化剂的选择、填料的选择、分子量的大小及分子结构诸因素，对防滑胶的影响都有重要的作用。
下表为本发明环氧基防滑胶与胶粘剂标准比较表：
    序号    项目     标准     实测数据
    1    适用期，min     60-150     120min
    2    弯曲弹性模量，MPa     ≥2000     3628.6
    3    冲击强度，KJ/m2     ≥3     4.8
    4    拉剪强度，MPa     ≥8     20
    5    压剪强度，MPa     ≥7     18
    6    摩擦系数     /     0.423
    7    累计失重量，g     /     0.0372
依据的标准有JC 887-2001《干挂石材幕墙用环氧胶粘剂》。
适用期测试按GB/T 12954-1991中的5.6试验。
弯曲弹性模量按GB/T 2570试验。
冲击强度按GB/T 2571试验，采取无缺口小试件，浇铸而成。
拉剪强度按GB/T 7124试验，试验结果去五个试件的算术平均值。
压剪强度按JC/T 547-1994中的6.3.4试验。
摩擦系及累计失重量按照GB 1244.1-90《金属磨损试验方法MM型磨损试验》进行。
结论：本发明环氧基防滑胶的各项技术指标均优于现有标准(包括国家标准和行业标准)
本发明环氧基防滑胶的A、B组分可以分开独立包装，使用时按混合配比准确称量，手动混合均匀即可，然后用标识胶带，标志出需施工区域，用刮刀将本产品涂抹成薄胶层；也可采用双管式带螺旋混合胶嘴的一体式包装，配套使用混合胶枪，使用时只需由枪将物料挤出自动混合均匀，刮刀涂平即可。即时使用，无须考虑可使用时间。环氧基防滑胶，A、B双组分混合物，在25℃/69
Figure 2007101683301_0
温度条件下其可使用时间为100～120分钟，12～16小时固化表面可以脚踏，7天之后其性能达到稳定。
具体实施方式
下面结合实施例详细说明本发明环氧基防滑胶的实施情况，但下述的实施例并不构成对本发明保护的限定。
实施例1
环氧基防滑胶，它包括A组分和B组分，A组分包括环氧树脂20份，稀释剂0.5份，白炭黑1份，石英砂20份，石英粉1份，活性钙1份，重钙1份；B组分包括有机改性胺20份，促进剂1份，白炭黑5份，石英砂20份，石英粉1份，硅粉1份。
偶联剂为乙烯基硅烷、稀释剂为环氧丙烷壬基醚和环氧丙烷C12-14、环氧树脂为双酚A缩水甘油醚、有机改性胺为脂环胺、促进剂为4-乙基-1，6-二甲基吡啶、石英砂为40目。
环氧基防滑胶的制备方法：A组分是将白炭黑加入到环氧树脂、稀释剂的混合溶液中分散均匀，在20-50r/min的转速作用下加入石英砂、石英粉、活性钙、重钙，分散40min，混合均匀。
B组分是将白炭黑加入到促进剂、有机改性胺混合溶液中分散均匀，20-50r/min转速作用下加入石英砂、石英粉、硅粉，再分散40min，混合均匀。
实施例2
环氧基防滑胶，它包括A组分和B组分，A组分包括环氧树脂35份，稀释剂3份，白炭黑5份，石英砂60份，石英粉6份，活性钙10份，重钙5份；B组分包括有机改性胺40份，促进剂5份，偶联剂3份，白炭黑10份，石英砂50份，石英粉10份，硅粉10份。
偶联剂为γ-丙基三甲氧硅烷、稀释剂为醚5-十八酮和多缩水甘油醚、环氧树脂为双酚F缩水甘油醚环氧树脂、有机改性胺为异佛二酮二胺、促进剂为a，a′-二乙基二苄胺和1，1，4-三甲基-6-乙氧基四氢喹啉、石英砂为100目。
环氧基防滑胶的制备方法：A组分是将白炭黑加入到环氧树脂、稀释剂的混合溶液中分散均匀，在20-50r/min的转速作用下加入石英砂、石英粉、活性钙、重钙，分散40min，混合均匀；
B组分是将白炭黑加入到促进剂、偶联剂、有机改性胺混合溶液中分散均匀，20-50r/min转速作用下加入石英砂、石英粉、硅粉，再分散40min，混合均匀。
实施例3
环氧基防滑胶，所述A组分包括环氧树脂25份，稀释剂1份，白炭黑1份，石英砂40份，石英粉2份，活性钙6份，重钙2份；B组分包括有机改性胺30份，促进剂2份，白炭黑4份，石英砂40份，石英粉5份，硅粉5份。
偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷和苯胺甲基三乙氧基硅烷中的，稀释剂为环氧丙烷C12-14和醚5-十八酮，环氧树脂为双酚A缩水甘油醚和双酚F缩水甘油醚环氧树脂，有机改性胺为低分子聚酰胺和异佛二酮二胺，促进剂为4-乙基-1，6-二甲基吡啶、a，a′-二乙基二苄胺、1，1，4-三甲基-6-乙氧基四氢喹啉、4-壬基苯酚，石英砂为80目。
环氧基防滑胶的制备方法同实施例2。
实施例4
环氧基防滑胶A组分包括环氧树脂25-30份，稀释剂1-3份，白炭黑3份，石英砂50份，石英粉5份，活性钙8份，重钙4份；B组分包括有机改性胺35份，促进剂5份，白炭黑6份，石英砂45份，石英粉10份，硅粉10份。
偶联剂为乙烯基硅烷、γ-丙基三甲氧硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷，稀释剂为环氧丙烷壬基醚和环氧丙烷C12-14、醚5-十八酮、多缩水甘油醚，氧树脂为双酚A缩水甘油醚、双酚F缩水甘油醚环氧树脂，有机改性胺为脂环胺、低分子聚酰胺、异佛二酮二胺，促进剂为4-乙基-1，6-二甲基吡啶、a，a′-二乙基二苄胺、1，1，4-三甲基-6-乙氧基四氢喹啉、4-壬基苯酚，石英砂为60目。
环氧基防滑胶的制备方法同实施例2。
实施例5
环氧基防滑胶，A组分包括环氧树脂30份，稀释剂1份，白炭黑3份，石英砂50份，石英粉5份，活性钙8份，重钙3份；B组分包括有机改性胺30份，促进剂3份，偶联剂1份，白炭黑5份，石英砂45份，石英粉10份，硅粉5份。
偶联剂为苯胺甲基三乙氧基硅烷，稀释剂为多缩水甘油醚，环氧树脂为双酚A缩水甘油醚，有机改性胺为脂环胺、低分子聚酰胺，促进剂为1，1，4-三甲基-6-乙氧基四氢喹啉和4-壬基苯酚，石英砂为70目。
环氧基防滑胶的制备方法同实施例2。
实施例6
环氧基防滑胶，A组分包括环氧树脂30份，稀释剂2份，白炭黑3份，石英砂40份，石英粉4份，活性钙6份，重钙3份；B组分包括有机改性胺30份，促进剂3份，偶联剂2份，白炭黑8份，石英砂35份，石英粉6份，硅粉6份。
偶联剂为γ-丙基三甲氧硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷，稀释剂为醚5-十八酮、多缩水甘油醚，环氧树脂为双酚A缩水甘油醚，有机改性胺为低分子聚酰胺，促进剂为a，a′-二乙基二苄胺、4-壬基苯酚，石英砂为90目。
环氧基防滑胶的制备方法同实施例2。
实施例7
环氧基防滑胶，A组分包括环氧树脂28份，稀释剂2份，白炭黑2份，石英砂45份，石英粉3.5份，活性钙7份，重钙3份；B组分包括有机改性胺63份，促进剂3.5份，白炭黑5份，石英砂83份，石英粉8份，硅粉8份。
偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷，稀释剂为环氧丙烷壬基醚，环氧树脂为双酚A缩水甘油醚和双酚F缩水甘油醚环氧树脂，有机改性胺为脂环胺，促进剂为4-乙基-1，6-二甲基吡啶，石英砂为70目。
环氧基防滑胶的制备方法同实施例2。

Claims (8)

1.环氧基防滑胶，它包括A组分和B组分，其特征在于A组分包括环氧树脂20-35份，稀释剂0.5-3份，白炭黑1-5份，石英砂20-60份，石英粉1-6份，活性钙1-10份，重钙1-5份；B组分包括有机改性胺20-40份，促进剂1-5份，偶联剂0-3份，白炭黑5-10份，石英砂20-50份，石英粉1-10份，硅粉1-10份；所述稀释剂为环氧丙烷壬基醚、醚5-十八酮、多缩水甘油醚中的一种或者几种；所述有机改性胺为脂环胺、低分子聚酰胺中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的环氧基防滑胶，其特征在于所述A组分包括环氧树脂25-30份，稀释剂1-3份，白炭黑1-3份，石英砂40-50份，石英粉2-5份，活性钙6-8份，重钙2-4份；B组分包括有机改性胺30-35份，促进剂2-5份，白炭黑5-6份，石英砂40-45份，石英粉5-10份，硅粉5-10份。
3.根据权利要求1所述的环氧基防滑胶，其特征在于所述A组分包括环氧树脂30份，稀释剂1份，白炭黑3份，石英砂50份，石英粉5份，活性钙8份，重钙3份；B组分包括有机改性胺30份，促进剂3份，偶联剂1份，白炭黑5份，石英砂45份，石英粉10份，硅粉5份。
4.根据权利要求1或2或3所述的环氧基防滑胶，其特征在于所述偶联剂为乙烯基硅烷、γ-丙基三甲氧硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷中的一种或者几种。
5.根据权利要求1或2或3所述的环氧基防滑胶，其特征在于所述环氧树脂为双酚A缩水甘油醚、双酚F缩水甘油醚环氧树脂中的一种或几种。
6.根据权利要求1或2或3所述的环氧基防滑胶，其特征在于所述促进剂为4-乙基-1，6-二甲基吡啶、a，a′-二乙基二苄胺、1，1，4-三甲基-6-乙氧基四氢喹啉、4-壬基苯酚中的一种或者几种。
7.根据权利要求1或2或3所述的环氧基防滑胶，其特征在于所述石英砂为40---100目。
8.环氧基防滑胶的制备方法，其特征在于A组分是将白炭黑加入到环氧树脂、稀释剂的混合溶液中分散均匀，在20-50r/min的转速作用下加入石英砂、石英粉、活性钙、重钙，分散40min，混合均匀；
B组分是将白炭黑加入到促进剂、偶联剂、有机改性胺混合溶液中分散均匀，20-50r/min转速作用下加入石英砂、石英粉、硅粉，再分散40min，混合均匀；
所述A组分包括环氧树脂20-35份，稀释剂0.5-3份，白炭黑1-5份，石英砂20-60份，石英粉1-6份，活性钙1-10份，重钙1-5份；
B组分包括有机改性胺20-40份，促进剂1-5份，偶联剂0-3份，白炭黑5-10份，石英砂20-50份，石英粉1-10份，硅粉1-10份；
所述稀释剂为环氧丙烷壬基醚、醚5-十八酮、多缩水甘油醚中的一种或者几种；所述有机改性胺为脂环胺、低分子聚酰胺中的一种或几种。
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