專利名稱：具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠及其制備方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠及其制備方法，尤其涉及一種具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠具有可室溫固化且固化速度可調(diào)，施工方便，可粘接多種基材，而且粘接強度高，被粘接表面不需嚴格處理的優(yōu)點，因此其在各種工業(yè)場合有著廣泛的用途， 本文著重講述的是丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠在鐵路鋼軌連接方面的應用。雖然丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠已在鐵路鋼軌連接上應用多年，但隨著火車提速，運輸量的日益增加，為了保證旅客的人身安全和貨物的安全運送，就對鋼軌的使用壽命和安全性提出了更高、更嚴格的要求，也就是說對鋼軌復合接頭用膠提出了更高的要求，鐵道部新頒布的標準TB/T 2975-2010中對鐵軌現(xiàn)場用膠黏劑性能要求做出了詳細的說明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對目前對丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的性能提出更高要求的需求，提供一種具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠及其制備方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下一種具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備方法，所述丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠包括A組分和B組分，其中，A組分和B組分的重量比為1:1:所述A組分的制備方法包括將40 60重量份的丙烯酸酯單體，10 20重量份的甲基丙烯酸，5 10重量份的彈性體，15 30重量份的增韌劑和0. 01 0. 1重量份的阻聚劑投入攪拌釜中，在40 50°C條件下以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌30小時，使之成為均勻一體，然后加入2 10重量份的促進劑、0. 5 1重量份的助促進劑，繼續(xù)攪拌1小時，混合均勻后，加入5 10重量份的填料，繼續(xù)攪拌1小時，物料成為均勻體后即可；所述B組分的制備方法包括將50 70重量份的丙烯酸酯單體，5 10重量份的甲基丙烯酸，15 30重量份的增韌劑，0. 01 0. 1重量份的阻聚劑，0. 5 1. 5重量份的抗氧劑和0. 5 2重量份的偶聯(lián)劑投入攪拌釜中，在40 50°C條件下以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌30小時，使之成為均勻一體，然后加入0. 5 2重量份的引發(fā)劑，繼續(xù)攪拌0. 5小時， 混合均勻后，加入5 10重量份的填料，繼續(xù)攪拌1小時，物料成為均勻體后即可。在上述技術(shù)方案的基礎上，本發(fā)明還可以做如下改進。進一步，所述丙烯酸酯單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥基酯、環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、乙氧化雙酚A 二丙烯酸酯和三官能團丙烯酸酯中一種或多種的混合物。進一步，所述彈性體為丁腈橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠、氯丁橡膠、聚丁二烯橡膠、丙烯酸酯橡膠中一種或多種的混合物。進一步，所述增韌劑為ABS樹脂、MBS樹脂、SBS樹脂中一種或多種的混合物；所述阻聚劑為對苯二酚、對羥基苯甲醚、2，6_ 二叔丁基對甲苯酚和2，5-二甲基對苯二酚中一種或多種的混合物。進一步，所述促進劑為硫脲類、胺類、金屬有機化合物、磷化合物中一種或幾種的混合物；所述助促進劑為鄰苯磺酰亞胺。進一步，所述引發(fā)劑為異丙苯過氧化氫、過氧化苯甲酰、過氧化甲乙酮中一種或幾種的混合物。進一步，所述抗氧劑為受阻酚類、胺類、亞磷酸酯類、硫酯類中一種或幾種的混合物。進一步，所述填料為碳酸鈣、硅微粉、氣相二氧化硅、滑石粉和硅酸鋁中一種或幾種的混合物。進一步，所述偶聯(lián)劑為重量比為4 1的Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的混合物。本發(fā)明還提供一種解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下一種具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠由上述的重量比為11的A組分和B組分在常溫條件下直接混合均勻制成，所述A組分和B組分在10 15分鐘后就會發(fā)生固化反應生成結(jié)構(gòu)膠，所述結(jié)構(gòu)膠的拉伸剪切強度彡35MPa，浮動剝離強度彡6kN/m。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明所采用的生產(chǎn)工藝簡單，能耗低，通過使用本發(fā)明所制得的雙組份丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠與已有技術(shù)相比，本產(chǎn)品具有適宜的操作期，同時又可以快速定位，而且其固化后強度較常規(guī)的雙組份丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠要高出50%以上，另外，本產(chǎn)品具有良好的觸變性，尤其適用于立面施膠，從而避免了污染工件，也減少了浪費。


圖1為本發(fā)明具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠和市售改性丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠常溫條件下M小時固化曲線對比圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。實施例1A組份的制備方法是將37份甲基丙烯酸甲酯，3份環(huán)氧丙烯酸酯，10份甲基丙烯酸，5份丁腈橡膠，15份ABS樹脂，0. 01份對苯二酚投入攪拌釜中，在45°C條件下以300轉(zhuǎn) /分的速度攪拌30小時，使之成為均勻一體，然后加入2份四甲基硫脲，0. 5份鄰苯磺酰亞胺，繼續(xù)攪拌1小時，混合均勻后，加入4. 5份滑石粉和0. 5份氣相二氧化硅，繼續(xù)攪拌1小時，物料成為均勻體后即可。B組份的制備方法是將46份甲基丙烯酸甲酯，4份環(huán)氧丙烯酸酯，5份甲基丙烯酸，15份ABS樹脂，0. 01份對苯二酚，0. 5份抗氧劑M6，0. 4份γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0. 1份乙烯基三甲氧基硅烷投入攪拌釜中，在45°C條件下以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌30小時，使之成為均勻一體，然后加入0. 5份異丙苯過氧化氫，繼續(xù)攪拌0. 5小時，混合均勻后，加入4. 5份滑石粉和0. 5份氣相二氧化硅，繼續(xù)攪拌1小時，物料成為均勻體后即可。實施例2A組份的制備方法是將50份甲基丙烯酸甲酯，10份聚氨酯丙烯酸酯，20份甲基丙烯酸，10份氯磺化聚乙烯橡膠，20份ABS樹脂，10份MBS樹脂，0. 1份對羥基苯甲醚投入攪拌釜中，在45°C條件下以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌30小時，使之成為均勻一體，然后加入 10份四甲基硫脲，1份鄰苯磺酰亞胺，繼續(xù)攪拌1小時，混合均勻后，加入6份硅微粉、3份碳酸鈣和1份氣相二氧化硅，繼續(xù)攪拌1小時，物料成為均勻體后即可。B組份的制備方法是將60份甲基丙烯酸甲酯，10份聚氨酯丙烯酸酯，10份甲基丙烯酸，20份ABS樹脂，10份MBS樹脂，0. 1份對羥基苯甲醚，1. 5份抗氧劑1010，1. 6份 Y -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0. 4份乙烯基三甲氧基硅烷投入攪拌釜中，在45°C 條件下以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌30小時，使之成為均勻一體，然后加入2份過氧化甲乙酮， 繼續(xù)攪拌0. 5小時，混合均勻后，加入6份硅微粉，3份碳酸鈣和1份氣相二氧化硅，繼續(xù)攪拌1小時，物料成為均勻體后即可。實施例3A組份的制備方法是將47份甲基丙烯酸甲酯，3份甲基丙烯酸羥乙酯，15份甲基丙烯酸，7. 5份丁腈橡膠，22. 5份劑ABS樹脂，0. 055份對苯二酚投入攪拌釜中，在45°C條件下以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌30小時，使之成為均勻一體，然后加入6份四甲基硫脲，0. 75份鄰苯磺酰亞胺，繼續(xù)攪拌1小時，混合均勻后，加入6. 5份硅微粉和1份氣相二氧化硅，繼續(xù)攪拌1小時，物料成為均勻體后即可。B組份的制備方法是將57份甲基丙烯酸甲酯，3份甲基丙烯酸羥乙酯，7. 5份甲基丙烯酸，22. 5份ABS樹脂，0. 055份對苯二酚，1份抗氧劑M6，1. 0份γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0. 25份乙烯基三甲氧基硅烷投入攪拌釜中，在45°C條件下以300轉(zhuǎn) /分的速度攪拌30小時，使之成為均勻一體，然后加入1. 25份異丙苯過氧化氫，繼續(xù)攪拌 0. 5小時，混合均勻后，加入6. 5份硅微粉和1份氣相二氧化硅，繼續(xù)攪拌1小時，物料成為均勻體后即可。如圖1所示，在相同固化條件下，實施例3在2小時左右即可達到M小時固化強度的85%以上，而市售改性丙烯酸酯膠則需要9 10小時才能達到M小時固化強度的85%。實施例4A組份的制備方法是將45份甲基丙烯酸甲酯，5份乙氧化雙酚A 二丙烯酸酯，15 份甲基丙烯酸，7. 5份氯丁橡膠，22. 5份ABS樹脂，0. 055份2，6- 二叔丁基對甲苯酚投入攪拌釜中，在45°C條件下以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌30小時，使之成為均勻一體，然后加入6份 N，N- 二甲基對甲苯胺，0. 75份鄰苯磺酰亞胺，繼續(xù)攪拌1小時，混合均勻后，加入6. 5份碳酸鈣和1份氣相二氧化硅，繼續(xù)攪拌1小時，物料成為均勻體后即可。B組份的制備方法是將57份甲基丙烯酸甲酯，3份乙氧化雙酚A 二丙烯酸酯，7. 5份甲基丙烯酸，22. 5份ABS樹脂，0. 055份2，6_ 二叔丁基對甲苯酚， 0.7份抗氧劑1010，0.3份抗氧劑168，1.0份Y -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0. 25 份乙烯基三甲氧基硅烷投入攪拌釜中，在45°C條件下以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌30小時，使之成為均勻一體，然后加入1. 25份過氧化苯甲酰，繼續(xù)攪拌0. 5小時，混合均勻后，加入6. 5 份碳酸鈣和1份氣相二氧化硅，繼續(xù)攪拌1小時，物料成為均勻體后即可。
通過下面的試驗測試本發(fā)明的觸變性高強度丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的性能。試驗實施例1拉伸剪切強度依據(jù)GB/T 7124-2008進行測試。試驗實施例2浮動剝離強度依據(jù)GB/T 7122-1996進行測試。試驗實施例3抗?jié)駸崂匣阅芤罁?jù)GB/T 7124-2008進行測試。試驗實施例4常溫條件下固化曲線的繪制將市場上用于鋼軌粘接的某公司改性丙烯酸酯膠與實施例1、2、3、4進行性能對
比測試，測試結(jié)果如下
權(quán)利要求
1.一種具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備方法，其特征在于，所述丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠包括A組分和B組分，其中，A組分和B組分的重量比為1:1:所述A組分的制備方法包括將40 60重量份的丙烯酸酯單體，10 20重量份的甲基丙烯酸，5 10重量份的彈性體，15 30重量份的增韌劑和0. 01 0. 1重量份的阻聚劑投入攪拌釜中，在40 50°C條件下以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌30小時，使之成為均勻一體， 然后加入2 10重量份的促進劑、0. 5 1重量份的助促進劑，繼續(xù)攪拌1小時，混合均勻后，加入5 10重量份的填料，繼續(xù)攪拌1小時，物料成為均勻體后即可；所述B組分的制備方法包括將50 70重量份的丙烯酸酯單體，5 10重量份的甲基丙烯酸，15 30重量份的增韌劑，0. 01 0. 1重量份的阻聚劑，0. 5 1. 5重量份的抗氧劑和0. 5 2重量份的偶聯(lián)劑投入攪拌釜中，在40 50°C條件下以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌30小時，使之成為均勻一體，然后加入0. 5 2重量份的引發(fā)劑，繼續(xù)攪拌0. 5小時，混合均勻后，加入5 10重量份的填料，繼續(xù)攪拌1小時，物料成為均勻體后即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備方法，其特征在于，所述丙烯酸酯單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥基酯、環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、乙氧化雙酚A 二丙烯酸酯和三官能團丙烯酸酯中一種或多種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備方法，其特征在于，所述彈性體為丁腈橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠、氯丁橡膠、聚丁二烯橡膠、丙烯酸酯橡膠中一種或多種的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備方法，其特征在于，所述增韌劑為ABS樹脂、MBS樹脂、SBS樹脂中一種或多種的混合物；所述阻聚劑為對苯二酚、對羥基苯甲醚、2，6-二叔丁基對甲苯酚和2，5-二甲基對苯二酚中一種或多種的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備方法，其特征在于，所述促進劑為硫脲類、胺類、金屬有機化合物、磷化合物中一種或幾種的混合物；所述助促進劑為鄰苯磺酰亞胺。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備方法，其特征在于，所述引發(fā)劑為異丙苯過氧化氫、過氧化苯甲酰、過氧化甲乙酮中一種或幾種的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備方法，其特征在于，所述抗氧劑為受阻酚類、胺類、亞磷酸酯類、硫酯類中一種或幾種的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備方法，其特征在于，所述填料為碳酸鈣、硅微粉、氣相二氧化硅、滑石粉和硅酸鋁中一種或幾種的混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備方法，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為重量比為4:1的Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的混合物。
10.一種具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)膠由如權(quán)利要求1至9任一所述的重量比為1 1的A組分和B組分在常溫條件下直接混合均勻制成，所述A組分和B組分在10 15分鐘后就會發(fā)生固化反應生成結(jié)構(gòu)膠，所述結(jié)構(gòu)膠的拉伸剪切強度彡35MPa，浮動剝離強度彡6kN/m。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有高強度且觸變性好的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠及其制備方法。所述丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備包括A組分和B組分的制備將丙烯酸酯單體，甲基丙烯酸，彈性體，增韌劑和阻聚劑投入攪拌釜中，然后加入促進劑、助促進劑，繼續(xù)攪拌后，加入填料，繼續(xù)攪拌成為均勻體后即可制得A組分；將丙烯酸酯單體，甲基丙烯酸，增韌劑，阻聚劑，抗氧劑和偶聯(lián)劑投入攪拌釜中，然后加入引發(fā)劑，繼續(xù)攪拌后，加入填料，繼續(xù)攪拌成為均勻體后即可制得B組分。通過使用本發(fā)明所制得的雙組份丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的固化后強度較常規(guī)的雙組份丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠要高出50%以上，另外，本產(chǎn)品具有良好的觸變性，尤其適用于立面施膠，從而避免了污染工件，也減少了浪費。
文檔編號C09J163/10GK102382579SQ20111016752
公開日2012年3月21日 申請日期2011年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
發(fā)明者林春霞, 王建斌, 解海華 申請人:煙臺德邦科技有限公司