CN115785867A - 一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶及制备方法 - Google Patents

一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶及制备方法 Download PDF

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CN115785867A CN202211525425.5A CN202211525425A CN115785867A CN 115785867 A CN115785867 A CN 115785867A CN 202211525425 A CN202211525425 A CN 202211525425A CN 115785867 A CN115785867 A CN 115785867A
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仇宝雁
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Abstract

本发明提供了一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶及制备方法，环氧树脂灌封胶，包括组分A和组分B；其中，所述组分A为以下质量份的组分：环氧树脂A60‑90份；聚氨酯弹性体5‑20份；稀释剂A5‑15份；助剂0.3‑1份；所述组分B为以下质量份的组分：环氧加成固化剂70‑90份；抗氧剂0‑5份；促进剂0‑10份；本发明提供一种耐化学性良好的环氧树脂灌封胶及制备方法。

Description

一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶及制备方法
技术领域
本发明涉及灌封胶的技术领域，具体是一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶及制备方法。
背景技术
随着工农业生产的发展以及人类活动的频繁，污染物种类增加迅猛，如农药、增塑剂、洗涤剂、消毒剂等。这些污物混入水体形成的污水对生态安全和居民健康造成严重的威胁，因此治理污水具有十分重要的意义，各种水处理技术也得到了高度重视和快速发展。
在水处理技术中，膜分离过滤技术具有操作简单、经济性较好、分离系数较大、节能、高效、无二次污染、能在常温下连续操作等优点而被广泛应用。膜分离过滤技术包括微滤膜技术、超滤膜技术、反渗透膜技术、纳滤膜技术、无机膜等类型。
超滤膜技术在水处理行业中应用最广泛，其过滤精度高，产水水质稳定。超滤膜技术适用于处理溶液中溶质的分离和增浓，也常用于其他分离技术难以完成的胶状悬浮液的分离。超滤膜组件包括膜壳及装置于膜壳内的膜芯，膜壳材质一般采用聚氯乙烯(PVC)或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)，少量采用不锈钢或玻璃钢。膜芯由数以万根中空纤维膜丝，两端经环氧树脂灌封胶封端构成。中空纤维膜丝主要材料有聚丙烯腈(PAN)、聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)等。PVDF中空纤维膜是超滤膜技术中应用广泛、最成熟与先进的膜材，其截面均匀一致，管壁上布满微孔，孔径截留范围一般可达到0.001～0.01μm。PVDF中空纤维膜耐腐蚀性好，抗污能力强，属于一种难粘材料。环氧树脂灌封胶倒入膜组件中，常温下逐渐反应固化成为固态，其作用为封端、固定、粘接中空纤维膜及壳体，因此环氧树脂与膜丝、膜壳之间的粘接性能有很高要求。
超滤膜使用过程中以膜两侧(进水口及出水口)压力差为驱动力，在高压泵施加一定压力下，水通过膜丝壁上的孔径进入中空管中，然后，将干净的水进行收集，一般作业压力范围为0.1～0.6Mpa，作为承压、固定中空纤维膜丝的环氧树脂，其力学性能也要求较高。
此外，膜组件经长期使用后，杂质进入中空纤维膜内部，会造成超滤膜污染、堵塞或者结垢等现象，无法正常产水，此时需用碱性溶液、次氯酸钠溶液、酸洗溶液等进行化学清洗，因此，环氧树脂还需要有很好的耐化学性能。然而，目前市场上的相关产品和技术，还不能很好解决这一问题，比如：
CN102838961公开了一种添加增韧剂的双组分环氧灌封胶，除改善中空纤维膜断丝问题外，还有效避免胶体脱壳和开裂，其增韧剂为端羧基丁腈橡胶弹性体、环氧大豆油或改性柔性固化剂如低分子量聚酰胺的改性物等。
CN111440578公开了一种防止中空纤维膜变色的水处理环氧灌封胶及其制备方法，通过改性固化剂解决了中空纤维膜烧丝变色问题；缩短凝胶时间，提高了膜组件封端的工作效率；提高粘接性能，降低了脱壳风险等。此改性固化剂为有机酸与多元胺固化剂加热改性反应而成。
这些专利在改善粘接强度、增强韧性等方面均取得一定效果，但对环氧树脂的耐化学性未做详细研究，仍可能存在清洗后的使用耐久性、安全性等问题。
发明内容
本发明提供了一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶及制备方法。
为达此目的，本发明提供如下的技术方案：
本发明的第一个方面，提供了一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶，包括组分A和组分B；
其中，所述组分A为以下质量份的组分：
Figure BDA0003974781260000021
所述组分B为以下质量份的组分：
环氧加成固化剂 70-90份；
抗氧剂 0-5份；
促进剂 0-10份。
优选的，所述组分A与组分B的质量比为100：(30-50)。
优选的，所述环氧树脂A是指含两个或两个以上环氧基的聚合物，包括但不限于双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、酚醛环氧树脂、杂环型环氧树脂中的一种或任意两种以上的混合。
优选的，所述环氧树脂A的环氧当量为140-3000g/eq，进一步优选的，环氧树脂的环氧当量为140-330g/eq，所述环氧树脂包括但不限于NPEL-127、NPEL-128、NPEL-134、NPEL-136、NPEF-170、D.E.R.317、D.E.R.330、D.E.R.331、D.E.R.332、D.E.R.383、D.E.R.354。
在本发明中，NPEL-127、NPEL-128、NPEL-134、NPEL-136、NPEF-170、D.E.R.317、D.E.R.330、D.E.R.331、D.E.R.332、D.E.R.383、D.E.R.354都是环氧树脂牌号。如NPEL-127双酚A环氧树脂，环氧当量176-184g/eq；NPEL-128双酚A环氧树脂，环氧当量184-190g/eq。
优选的，所述聚氨酯弹性体是由多元醇、异氰酸酯和扩链剂反应而制成，其分子结构中含多亚甲基
Figure BDA0003974781260000031
亚苯基
Figure BDA0003974781260000032
脲基甲酸酯
Figure BDA0003974781260000033
酯基
Figure BDA0003974781260000034
酰胺基
Figure BDA0003974781260000035
缩二脲
Figure BDA0003974781260000036
醚基(-O-)、脲基
Figure BDA0003974781260000037
氨基甲酸酯
Figure BDA0003974781260000038
所述多元醇的平均官能度为2-4，分子量200-5000，所述多元醇包括但不限于聚醚多元醇、植物油多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇中的一种或多种组合；
所述异氰酸酯包括但不限于甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)、苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、甲基环己基二异氰酸酯(HTDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、1,5-萘二异氰酸酯(NDI)中的一种或多种组合；
所述扩链剂包括但不限于乙二醇(EG)、丙二醇、甲基丙二醇、二乙二醇、3,7-二甲基-1,7-辛二醇、1,4-丁二醇(BDO)、三甘醇、丙三醇、丁基乙基丙二醇、对苯二酚二羟乙基醚(HQEE)、三羟甲基丙烷(TMP)、间苯二酚二羟乙基醚(HER)中的一种或多种组合。
优选的，所述稀释剂A为活性稀释剂与非活性稀释剂，包括但不限于对叔丁基缩水甘油醚、C12-C14烷基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、柔性双酚A缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、丙氧基甘油三缩水甘油醚、季戊四醇四缩水甘油醚、甲基四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、苯二甲酸二丁酯、丙三醇中的至少一种。
优选的，所述助剂为流平剂、偶联剂、消泡剂，包括但不限于BYKA-501、BYKA-530、BYKA-550、BYK-333、BYK-310、KH560、KH570、SilquestA186、SilquestA187、KBM-403、KBM-503。
在发明中，BYKA-501、BYKA-530、BYKA-550、BYK-333、BYK-310、KH560、KH570、Silquest A186、SilquestA187、KBM-403、KBM-503都是助剂牌号。
优选的，所述环氧加成固化剂由环氧树脂B、稀释剂B与多元胺反应制成；
所述环氧树脂B的环氧当量为140～3000g/eq，优选环氧当量140～330g/eq，包括但不限于NPEL-127、NPEL-128、NPEL-134、NPEL-136、NPEF-170、D.E.R.317、D.E.R.330、D.E.R.331、D.E.R.332、D.E.R.383、D.E.R.354。
稀释剂B包括但不限于对叔丁基缩水甘油醚、C12-C14烷基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、柔性双酚A缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、丙氧基甘油三缩水甘油醚、季戊四醇四缩水甘油醚、甲基四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、苯二甲酸二丁酯、丙三醇中的一种或多种组合；
所述多元胺包括脂肪族多元胺、脂环胺、聚醚胺、芳香胺、杂环胺的一种或多种组合，包括但不限于乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、五乙烯六胺、4,4′-二氨基二环己基甲烷、甲基环己二胺、3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二环己基甲烷、甲基环戊二胺、间环己二甲胺、间苯二胺、间二甲苯二胺、D230、D400、T403。
在本发明中，D230、D400、T403都是聚醚胺固化剂的牌号，D230平均分子量为230，D400平均分子量430，T403平均分子量440。D230和D400平均官能度都是2，T403平均官能度为3。
优选的，所述抗氧剂包括但不限于亚磷酸三苯酯、1010、丁基辛基二苯胺中的一种或多种；所述促进剂包括但不限于水杨酸、壬基酚、十二烷基酚、间苯二酚中的一种或多种。
本发明的第二个方面，提供了一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备聚氨酯弹性体：将多元醇加入至反应釜，在90～120℃氮气保护下真空脱水干燥1～2H，真空度-0.08～0.1MPa，降温至60～80℃，再加入异氰酸酯、催化剂，反应2～3H，再加入扩链剂，反应1～2H出料；
S2、制备组分A：将环氧树脂A与稀释剂A加入至反应釜，反应釜温度加热至80～100℃，加入聚氨酯弹性体搅拌1～2H后降温至50～60℃，再加入助剂，搅拌后出料；
S3、制备环氧加成固化剂：将多元胺固化剂加入至反应釜中，加热反应釜至料温温度50～60℃，再缓慢加入环氧树脂B与稀释剂B，反应2-3H出料；
S4、制备组分B：将环氧加成固化剂加热至50～60℃，加入促进剂及抗氧剂，搅拌30min至1H后出料；
S5、将组分A与组分B按规定质量比混合均匀。
优选的，组分A与组分B的质量比为100：(30-50)。
优选的，所述组分A为以下质量份的组分：
Figure BDA0003974781260000051
A组分所述环氧树脂是指含两个或两个以上环氧基的聚合物，如双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、酚醛环氧树脂、杂环型环氧树脂，此环氧树脂可单选一种或任意两种以上的混合。
A组分所述环氧树脂的环氧当量140～3000g/eq，优选环氧当量140～330g/eq，如NPEL-127、NPEL-128、NPEL-134、NPEL-136、NPEF-170、D.E.R.317、D.E.R.330、D.E.R.331、D.E.R.332、D.E.R.383、D.E.R.354。
A组分所述聚氨酯弹性体是由多元醇与多异氰酸酯反应而制成，其分子结构中含多亚甲基、亚苯基、脲基甲酸酯、酯基、酰胺基、缩二脲、醚基、脲基、氨基甲酸酯。
A组分所述聚氨酯制备方法是将异氰酸酯、扩链剂、多元醇反应制成端异氰酸酯基聚氨酯。所述异氰酸酯包括但不限于甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)、苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、甲基环己基二异氰酸酯(HTDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、1,5-萘二异氰酸酯(NDI)中的至少一种。
A组分所述聚氨酯弹性体制备用多元醇的平均官能度为2～4，分子量200～5000。所述多元醇包括但不限于聚醚多元醇、植物油多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇中的至少一种。
A组分所述聚氨酯弹性体制备用扩链剂包括但不限于乙二醇(EG)、丙二醇、甲基丙二醇、二乙二醇、3,7-二甲基-1,7-辛二醇、1,4-丁二醇(BDO)、三甘醇、丙三醇、丁基乙基丙二醇、对苯二酚二羟乙基醚(HQEE)、三羟甲基丙烷(TMP)、间苯二酚二羟乙基醚(HER)中的至少一种。
A组分所述聚氨酯弹性体的制备可选择添加或不添加催化剂，促进加成聚合反应。催化剂包括但不限于二月桂酸二丁基锡、叔胺、酮亚胺、对硝基苯酰氯中的至少一种。
A组分所述聚氨酯弹性体的制备方法：将21份聚醚多元醇(分子量2000)、47份聚乙二醇PEG400加入至反应釜，在90～120℃氮气保护下真空脱水干燥1～2H，真空度-0.08～0.1MPa，降温至60～80℃，再加入31份MDI50及0.1份二月桂酸二丁基锡，反应2～3H，再加入2份甲基丙二醇，反应1～2H出料。
A组分所述稀释剂为活性稀释剂与非活性稀释剂，包括但不限于对叔丁基缩水甘油醚、C12-C14烷基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、柔性双酚A缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、丙氧基甘油三缩水甘油醚、季戊四醇四缩水甘油醚、甲基四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、苯二甲酸二丁酯、丙三醇中的至少一种。
A组分所述助剂选用流平剂、偶联剂、消泡剂，如BYKA-501、BYKA-530、BYKA-550、BYK-333、BYK-310、KH560、KH570、SilquestA186、SilquestA187、KBM-403、KBM-503等。
优选的，所述组分B为以下质量份的组分：
环氧加成固化剂 70-90份
抗氧剂 0-5份
促进剂 0-10份
B组分所述环氧加成固化剂由环氧树脂、稀释剂与过量多元胺反应制成。
B组分所述环氧加成固化剂制备用环氧树脂的环氧当量为140～3000g/eq，优选环氧当量140～330g/eq，如NPEL-127、NPEL-128、NPEL-134、NPEL-136、NPEF-170、D.E.R.317、D.E.R.330、D.E.R.331、D.E.R.332、D.E.R.383、D.E.R.354等环氧树脂。
B组分所述环氧加成固化剂制备用稀释剂为活性稀释剂与非活性稀释剂，包括但不限于对叔丁基缩水甘油醚、C12-C14烷基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、柔性双酚A缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、丙氧基甘油三缩水甘油醚、季戊四醇四缩水甘油醚、甲基四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、苯二甲酸二丁酯、丙三醇中的至少一种。
B组分所述环氧加成固化剂制备用多元胺包括但不限于脂肪族多元胺、脂环胺、聚醚胺、芳香胺、杂环胺的至少一种，如乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、五乙烯六胺、4,4′-二氨基二环己基甲烷、甲基环己二胺、3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二环己基甲烷、甲基环戊二胺、间环己二甲胺、间苯二胺、间二甲苯二胺、D230、D400、T403等多元胺固化剂。
B组分环氧加成固化剂制备方法如下：
将多元胺固化剂加入至反应釜中，加热反应釜至料温温度50～60℃，再缓慢加入环氧树脂与稀释剂，反应2-3H出料。
B组分所述抗氧剂包括但不限于亚磷酸三苯酯、1010、丁基辛基二苯胺中的至少一种。
B组分所述促进剂包括但不限于水杨酸、壬基酚、十二烷基酚、间苯二酚中的至少一种。
B组分制备方法如下：
将环氧加成固化剂加热至50～60℃，加入促进剂及抗氧剂，搅拌30min至1H后出料。
综上所述，环氧树脂具有硬度高、机械强度大、电性能好、耐热性佳的优点，但是对ABS、PVC壳体及PVDF膜丝粘接力差，耐化学性差、固化物脆，封端后由于毛细效应和固化放热现象，会出现膜丝变色(烧丝)现象，导致膜根部脆硬，易断裂。本发明利用聚氨酯弹性体改性环氧树脂，以提高对膜壳与膜丝的粘接性，改善柔韧性，减少断丝现象。环氧树脂胺类固化剂属于碱性，而PVDF分子链中具有酸性的氢原子，在强碱、强氧化、高温环境下发生脱氟化氢反应，形成共轭双键并继续氧化而发生明显的颜色变化。同时，一般多元胺固化剂反应时放热温度高，易导致内部烧焦，固化物性能低劣。本发明采用环氧加成反应对多元胺改性后作为固化剂，其生产工艺简易，不需添加溶剂，更环保；其固化放热温度低、韧性佳，能解决膜丝变色、膜组件端头切割灌封胶开裂和脱壳问题；本改性固化剂羟基含量较多，能加速环氧树脂反应速率，提高交联密度，大大提高了灌封胶的耐化学性能。
与现有技术相比，本发明有益效果及显著进步在于：
1、本发明所述的聚氨酯弹性体能提高灌封胶与外壳与膜丝的粘接性，此外聚氨酯弹性体具有良好的柔韧性，可减少断丝现象；
2、本发明所述环氧加成固化剂能更有效地降低反应放热温度，提高柔韧性，改善膜丝变色、断丝等问题。
3、本发明所述环氧加成固化剂制备方法简单，由于加成物羟基含量较多，能加速环氧树脂反应速率，提高交联密度，大大改善耐化学性能。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案、有益效果及显著进步更加清楚，下面，将结合本发明实施例中所提供的附表，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
显然，所有描述的这些实施例仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要理解的是：
对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
还需要说明的是，以下的具体实施例可以相互结合，对于其中相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
下面，以具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
按照如下方法制备本实施例的灌封胶。
1.1、制备聚氨酯弹性体
将21份聚醚多元醇(分子量2000)、47份聚乙二醇PEG400加入至反应釜，在90～120℃氮气保护下真空脱水干燥1～2H，真空度-0.08～0.1MPa，降温至60～80℃，再加入31份MDI50及0.1份二月桂酸二丁基锡，反应2～3H，再加入2份甲基丙二醇，反应1～2H出料。
1.2、制备组分A
将74.3份D.E.R.331、10份D.E.R.354、5份C12-C14烷基缩水甘油醚加入至反应釜，反应釜温度加热至80～100℃，加入10份步骤1.1制备的聚氨酯弹性体，搅拌1～2H后降温至50～60℃，再加入0.1份BYK333、0.3份KH560、0.3份BYKA-530，搅拌30分钟出料。
1.3、制备环氧加成固化剂
将37.5份间二甲苯二胺及27份D400加入反应釜，加热反应釜至料温温度50～60℃，再缓慢加入20份D.E.R.331及10份新戊二醇二缩水甘油醚，反应2-3H出料。
1.4、制备B组分
将环氧加成固化剂加热至50～60℃，加入5份十二烷基酚及0.5份1010，搅拌30min至1H后出料。
1.5、将组分A与组分B按规定质量比混合均匀，A组分与B组分质量比100:40。
实施例2
按照如下方法制备本实施例的灌封胶：
2.1、制备聚氨酯弹性体
将21份聚醚多元醇(分子量2000)、47份聚乙二醇PEG400加入至反应釜，在90～120℃氮气保护下真空脱水干燥1～2H，真空度-0.08～0.1MPa，降温至60～80℃，再加入31份MDI50及0.1份二月桂酸二丁基锡，反应2～3H，再加入2份甲基丙二醇，反应1～2H出料。
2.2、制备组分A
将74.3份D.E.R.331、10份D.E.R.354、5份C12-C14烷基缩水甘油醚加入至反应釜，反应釜温度加热至80～100℃，加入10份步骤2.1制备的聚氨酯弹性体，搅拌1～2H后降温至50～60℃，再加入0.1份BYK333、0.3份KH560、0.3份BYKA-530，搅拌30分钟出料。
2.3、制备环氧加成固化剂
将43份3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷及20份甲基环己二胺加入反应釜，加热反应釜至料温温度50～60℃，再缓慢加入20份D.E.R.331及10份新戊二醇二缩水甘油醚，反应2-3H出料。
2.4、制备B组分
将环氧加成固化剂加热至50～60℃，加入6.5份十二烷基酚及0.5份1010，搅拌30min至1H后出料。
2.5、将组分A与组分B按规定质量比混合均匀，A组分与B组分质量比100:40。
实施例3
按照如下方法制备本实施例的灌封胶：
3.1、制备聚氨酯弹性体
将21份聚醚多元醇(分子量2000)、47份聚乙二醇PEG400加入至反应釜，在90～120℃氮气保护下真空脱水干燥1～2H，真空度-0.08～0.1MPa，降温至60～80℃，再加入31份MDI50及0.1份二月桂酸二丁基锡，反应2～3H，再加入2份甲基丙二醇，反应1～2H出料。
3.2、制备组分A
将74.3份D.E.R.331、10份D.E.R.354、5份C12-C14烷基缩水甘油醚加入至反应釜，反应釜温度加热至80～100℃，加入10份步骤3.1制备的聚氨酯弹性体，搅拌1～2H后降温至50～60℃，再加入0.1份BYK333、0.3份KH560、0.3份BYKA-530，搅拌30分钟出料。
3.3、制备环氧加成固化剂
将10份T403及60份D230加入反应釜，加热反应釜至料温温度50～60℃，再缓慢加入10份D.E.R.331及5份新戊二醇二缩水甘油醚，反应2-3H出料。
3.4、制备B组分
将环氧加成固化剂加热至50～60℃，加入14.5份十二烷基酚及0.5份1010，搅拌30min至1H后出料。
3.5、将组分A与组分B按规定质量比混合均匀，A组分与B组分质量比100:45。
对照例1
按照如下方法制备本实施例的灌封胶：
4.1、制备聚氨酯弹性体
将21份聚醚多元醇(分子量2000)、47份聚乙二醇PEG400加入至反应釜，在90～120℃氮气保护下真空脱水干燥1～2H，真空度-0.08～0.1MPa，降温至60～80℃，再加入31份MDI50及0.1份二月桂酸二丁基锡，反应2～3H，再加入2份甲基丙二醇，反应1～2H出料。
4.2、制备组分A
将74.3份D.E.R.331、10份D.E.R.354、5份C12-C14烷基缩水甘油醚加入至反应釜，反应釜温度加热至80～100℃，加入10份步骤4.1制备的聚氨酯弹性体，搅拌1～2H后降温至50～60℃，再加入0.1份BYK333、0.3份KH560、0.3份BYKA-530，搅拌30分钟出料。
4.3、制备B组分
将40份D400、10份T403、34份D230加入反应釜，加热反应釜至料温温度50～60℃，加入15.5份十二烷基酚及0.5份1010，搅拌30min至1H后出料。
4.4、将组分A与组分B按规定质量比混合均匀，A组分与B组分质量比100:45。
对照例2
按照如下方法制备本实施例的灌封胶：
5.1、制备A组分
将84.3份D.E.R.331、10份D.E.R.354、5份C12-C14烷基缩水甘油醚加入至反应釜，反应釜温度加热至50～60℃,再加入0.1份BYK333、0.3份KH560、0.3份BYKA-530，搅拌30分钟出料。
5.2、制备B组分
将30份D400、54份3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷加热反应釜至料温温度50～60℃，加入7.5份十二烷基酚及0.5份1010，搅拌30min至1H后出料。
5.3、将组分A与组分B按规定质量比混合均匀，A组分与B组分质量比100:45
分别对实施例1、2、3及对照例1、2制得的产物进行性能测试。
一、测试标准及方法如下：
放热峰：A组分与B组分分别放入50℃烘箱预热1H，按质量比搅拌均匀后，置于50℃烘箱，用无纸记录仪观察其温度变化。
拉伸性能：采用GB/T2567-2021测量(拉伸速度2mm/min)拉伸性能。
剪切强度：采用GB/T7124-2008测量
耐酸性能(吸酸率)：A组分与B组分按质量比搅拌均匀后，倒入直径40mm的圆柱形模具并固化，将此固化块置于浓度0.05mol/L的稀硫酸中，于25℃浸泡14天，取出固化块，用清水洗净，以滤纸擦干，称取其质量并计算质量增长率。
耐碱性能(吸碱率)：A组分与B组分按质量比搅拌均匀后，倒入直径40mm的圆柱形模具并固化，将此固化块置于浓度1mol/L的氢氧化钠中，于25℃浸泡14天，取出固化块，用清水洗净，以滤纸擦干，称取其质量并计算质量增长率。
耐氧化性能：A组分与B组分按质量比搅拌均匀后，倒入直径40mm的圆柱形模具并固化，将此固化块置于500ppm次氯酸钠中，于25℃浸泡14天，取出固化块，用清水洗净，以滤纸擦干，称取其质量并计算质量增长率。
二、测试结果如表1所示。
表1
Figure BDA0003974781260000111
Figure BDA0003974781260000121
从上表可以看出，使用环氧加成固化剂的实施例1、2、3在相同环境下，其放热峰温度低于对照例1、2。实施例1、2、3的力学性能及耐化学性较对照例1、2更优。
在上述说明书的描述过程中：
术语“本实施例”、“本发明实施例”、“如……所示”、“进一步的”、“进一步改进的技术分方案”等的描述，意指该实施例或示例描述的具体特征、组成、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中；在本说明书中，对上述术语的示意性表述不是必须针对相同的实施例或示例，而且，描述的具体特征、组成、材料或者特点等可以在任意一个或者多个实施例或示例中以合适的方式结合或组合；此外，在不产生矛盾的前提下，本领域的普通技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合或组合。
最后应说明的是：
以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非是对其的限制；
尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，本领域技术人员根据本说明书内容所做出的非本质改进和调整或者替换，均属本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶，其特征在于，包括组分A和组分B；
其中，所述组分A为以下质量份的组分：
Figure FDA0003974781250000011
所述组分B为以下质量份的组分：
环氧加成固化剂70-90份；
抗氧剂0-5份；
促进剂0-10份。
所述组分A与组分B的质量比为100：(30-50)。
2.如权利要求1所述的一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述环氧树脂A是指含两个或两个以上环氧基的聚合物，包括但不限于双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、酚醛环氧树脂、杂环型环氧树脂中的一种或任意两种以上的混合。
3.如权利要求1所述的一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述环氧树脂A的环氧当量为140-3000g/eq，进一步优选的，环氧树脂的环氧当量为140-330g/eq，所述环氧树脂包括但不限于NPEL-127、NPEL-128、NPEL-134、NPEL-136、NPEF-170、D.E.R.317、D.E.R.330、D.E.R.331、D.E.R.332、D.E.R.383、D.E.R.354。
4.如权利要求1所述的一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述聚氨酯弹性体是由多元醇、异氰酸酯和扩链剂反应而制成，其分子结构中含多亚甲基、亚苯基、脲基甲酸酯、酯基、酰胺基、缩二脲、醚基、脲基、氨基甲酸酯；
所述多元醇的平均官能度为2-4，分子量200-5000，所述多元醇包括但不限于聚醚多元醇、植物油多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇中的一种或多种组合；
所述异氰酸酯包括但不限于甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯中的一种或者多种组合；
所述扩链剂包括但不限于乙二醇、丙二醇、甲基丙二醇、二乙二醇、3,7-二甲基-1,7-辛二醇、1,4-丁二醇、三甘醇、丙三醇、丁基乙基丙二醇、对苯二酚二羟乙基醚、三羟甲基丙烷、间苯二酚二羟乙基醚中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述稀释剂A包括但不限于对叔丁基缩水甘油醚、C12-C14烷基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、柔性双酚A缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、丙氧基甘油三缩水甘油醚、季戊四醇四缩水甘油醚、甲基四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、苯二甲酸二丁酯、丙三醇中的一种或多种组合。
6.如权利要求1所述的一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述助剂为流平剂、偶联剂、消泡剂，包括但不限于BYK A-501、BYK A-530、BYK A-550、BYK-333、BYK-310、KH560、KH570、Silquest A186、Silquest A187、KBM-403、KBM-503。
7.如权利要求1所述的一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述环氧加成固化剂由环氧树脂B、稀释剂B与多元胺反应制成；
所述环氧树脂B的环氧当量为140～3000g/eq，优选环氧当量140～330g/eq，包括但不限于NPEL-127、NPEL-128、NPEL-134、NPEL-136、NPEF-170、D.E.R.317、D.E.R.330、D.E.R.331、D.E.R.332、D.E.R.383、D.E.R.354；
稀释剂B包括但不限于对叔丁基缩水甘油醚、C12-C14烷基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、柔性双酚A缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、丙氧基甘油三缩水甘油醚、季戊四醇四缩水甘油醚、甲基四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、苯二甲酸二丁酯、丙三醇中的一种或多种组合；
所述多元胺包括脂肪族多元胺、脂环胺、聚醚胺、芳香胺、杂环胺的一种或多种组合，包括但不限于乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、五乙烯六胺、4,4′-二氨基二环己基甲烷、甲基环己二胺、3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二环己基甲烷、甲基环戊二胺、间环己二甲胺、间苯二胺、间二甲苯二胺、D230、D400、T403。
8.如权利要求1所述的一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述抗氧剂包括但不限于亚磷酸三苯酯、1010、丁基辛基二苯胺中的一种或多种；所述促进剂包括但不限于水杨酸、壬基酚、十二烷基酚、间苯二酚中的一种或多种。
9.一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、制备聚氨酯弹性体：将多元醇加入至反应釜，在90～120℃氮气保护下真空脱水干燥1～2H，真空度-0.08～0.1MPa，降温至60～80℃，再加入异氰酸酯、催化剂，反应2～3H，再加入扩链剂，反应1～2H出料；
S2、制备组份A：将环氧树脂与稀释剂加入至反应釜，反应釜温度加热至80～100℃，加入聚氨酯弹性体搅拌1～2H后降温至50～60℃,再加入助剂，搅拌后出料；
S3、制备环氧加成固化剂：将多元胺固化剂加入至反应釜中，加热反应釜至料温温度50～60℃，再缓慢加入环氧树脂与稀释剂，反应2-3H出料；
S4、制备组份B：将环氧加成固化剂加热至50～60℃，加入促进剂及抗氧剂，搅拌30min至1H后出料；
S5、将组份A与组份B按规定质量比混合均匀。
10.如权利要求9所述的一种耐化学性良好的水处理用环氧树脂灌封胶的制备方法，其特征在于，组份A与组份B的质量比为100：(30-50)。
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