專利名稱：聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及密封材料，特別涉及一種金屬之間、硫化橡膠之間和金屬-硫化橡膠之間的粘合密封。
背景技術(shù)：
目前常用的密封膠有有機(jī)硅密封膠、聚氨酯密封膠、聚硫密封膠以及環(huán)氧密封膠
坐寸ο有機(jī)硅密封膠力學(xué)強(qiáng)度大，但和材料的粘合力太差。聚氨酯密封膠力學(xué)強(qiáng)度好，但長(zhǎng)期儲(chǔ)存有一定難度，且對(duì)施工工藝要求苛刻。聚硫密封膠使用方便，伸長(zhǎng)率長(zhǎng)，但和材料的粘合強(qiáng)度較弱。環(huán)氧密封膠粘合強(qiáng)度高，但其韌性差，脆性大，雖經(jīng)改性可改善其韌性，但伸長(zhǎng)率仍無法與聚氨酯密封膠和聚硫密封膠相比。作為金屬和硫化橡膠之間的密封膠，要求粘合強(qiáng)度高，斷裂伸長(zhǎng)率長(zhǎng)，才能滿足金屬和硫化橡膠之間的密封要求，普通的密封膠要么粘合強(qiáng)度不滿足，要么伸長(zhǎng)率不滿足要求，導(dǎo)致密封失效，因此需開發(fā)出高粘合強(qiáng)度、高伸長(zhǎng)率的密封膠來滿足金屬、硫化橡膠間的密封。胺基聚丁二烯-丙烯腈橡膠(ATBN) —般都用作增韌劑來改性環(huán)氧樹脂，文獻(xiàn)(N.Chikhi 等，Modification of epoxy resin using reactive liquid(ATBN)rubber,European Polymer Journal38 (2002) 251-264)報(bào)道了用 ATBN 改性雙酌.A 型環(huán)氧樹脂，加入15%的ATBN后，扯斷伸長(zhǎng)率由空白的3.5%增加至8.8%。文獻(xiàn)(耿洪斌等，環(huán)氧/ 丁腈兩相結(jié)構(gòu)膠的制備、結(jié)構(gòu)和性能，高分子材料科學(xué)與工程，2007，04:163-166)報(bào)道了用ATBN直接固化雙酚A型環(huán)氧樹脂制備兩相 結(jié)構(gòu)膠，制備出的結(jié)構(gòu)膠中彈性最好的配方，扯斷伸長(zhǎng)率最大的為115%，強(qiáng)度為3.0MPa左右。雙酚A環(huán)氧樹脂與胺基聚丁二烯-丙烯腈橡膠(ATBN)制備的結(jié)構(gòu)膠，與硫化橡膠之間的粘合強(qiáng)度低，伸長(zhǎng)率也不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠。本發(fā)明使用的聚醚改性環(huán)氧樹脂分子結(jié)構(gòu)中含有大量的醚鍵，增強(qiáng)了與硫化橡膠的結(jié)合力。常用的雙酚A環(huán)氧樹脂強(qiáng)度大，脆性也大。聚醚改性的環(huán)氧樹脂是在傳統(tǒng)的雙酚A環(huán)氧樹脂的結(jié)構(gòu)中引入了聚醚基團(tuán)，既保留了雙酚A環(huán)氧樹脂的剛性，又使得分子具備了聚醚鏈的柔性，從而提高了環(huán)氧樹脂的韌性。強(qiáng)極性醚健的引入，使得環(huán)氧樹脂的粘合能力進(jìn)一步增強(qiáng)，提高了環(huán)氧樹脂的粘合能力。本發(fā)明組分組成為:按重量份計(jì)胺基丁二烯-丙烯腈橡膠100份，聚醚改性環(huán)氧樹脂20 60份，填料30 70份，觸變劑O 10份，偶聯(lián)劑I 3份，促進(jìn)劑O 5份。其中胺基丁二烯-丙烯腈橡膠選用牌號(hào)為Hypro2000X173，Hypro 1300X21,Hyprol300X16, Hypro1300X45, Hypro1300X42, Hyprol300X35 (以上均為美國(guó) Emerald 公司生產(chǎn))中的一種或幾種；環(huán)氧樹脂選用牌號(hào)為Jef-0220，Jef-0211, Jef-0221 (以上均為常熟佳發(fā)化學(xué)有限公司生產(chǎn))中的一種或幾種；填料為半補(bǔ)強(qiáng)炭黑、噴霧炭黑中的一種或幾種；觸變劑為氣相法二氧化硅、納米碳酸鈣中的一種或兩種；偶聯(lián)劑為Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷；促進(jìn)劑為2，4，6—三(二甲胺基甲基)苯酚。本發(fā)明聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠的制備方法:按配比將樹脂、助劑、填料等混合均勻，然后在研磨機(jī)上輥成膏狀物，再進(jìn)行真空脫泡，即可。室溫固化7天后，測(cè)得技術(shù)指標(biāo)為:鋼-鋼之間剪切強(qiáng)度:8 lOMPa，鋼和丁苯橡膠間剪切強(qiáng)度:6 8MPa，斷裂拉伸強(qiáng)度:8 lOMPa，扯斷伸長(zhǎng)率:200 450%。本發(fā)明聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠兼有環(huán)氧密封膠的高強(qiáng)度特點(diǎn)和聚氨酯密封膠的高伸長(zhǎng)特點(diǎn)，且使用方便，普通雙酚A環(huán)氧樹脂制備的密封膠伸長(zhǎng)率很難超過100%，大多數(shù)在50%以下，本發(fā)明伸長(zhǎng)率超過200%。普通的丁苯橡膠表面不經(jīng)特殊化學(xué)處理，用普通的雙酚A環(huán)氧樹脂粘合劑粘合的話，強(qiáng)度太小，不足2MPa，本發(fā)明和未經(jīng)化學(xué)處理的丁苯橡膠粘合強(qiáng)度超過6MPa。粘合丁苯橡膠時(shí)，橡膠表面僅需砂磨即可，無需其他化學(xué)處理，固化溫度低，儲(chǔ)存穩(wěn)定性好，適用范圍廣。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明:胺基丁二烯-丙烯腈橡膠選用牌號(hào)為 Hypro2000X173， Hyprol300X21, Hyprol300X16, Hyprol300X45, Hyprol300X42,Hyprol300X35 (以上均為美國(guó)Emerald公司生產(chǎn))中的一種或幾種。環(huán)氧樹脂選用牌號(hào)為Jef-0220, Jef-0211, Jef-0221環(huán)氧樹脂(以上均為常熟佳發(fā)化學(xué)有限公司生產(chǎn))中的一種或幾種。填料為半補(bǔ)強(qiáng)炭黑、噴霧炭黑中的一種或幾種。觸變劑為氣相法二氧化硅、納米碳酸鈣中的一種或兩種。偶聯(lián)劑為Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。促進(jìn)劑為2，4，6—三(二甲胺基甲基)苯酚。實(shí)例I (按重量份計(jì)):Hyprol300X21胺基丁二烯-丙烯腈橡膠100份，Jef-0220環(huán)氧樹脂50份，半補(bǔ)強(qiáng)炭黑60份，氣相法二氧化硅I份，Y -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷2份，2，4，6—三(二甲胺基甲基)苯酚I份。按配比將上述樹脂、助劑、填料混合均勻后，在研磨機(jī)上研磨三遍，輥成膏狀物，再進(jìn)行真空脫泡，即得產(chǎn)品。實(shí)例2 (按重量份計(jì)):Hyprol300X16胺基丁二烯-丙烯腈橡膠100份，Jef-0211環(huán)氧樹脂30份，半補(bǔ)強(qiáng)炭黑37份，噴霧炭黑3份，氣相法二氧化硅I份，Y -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷2份，2，4，6—三(二甲胺基甲基)苯酚I份。按配比將上述樹脂、助劑、填料混合均勻后，研磨機(jī)上研磨三遍，輥成膏狀物，再進(jìn)行真空脫泡，即得產(chǎn)品。實(shí)例3 (按重量份計(jì)):Hyprol300X16胺基丁二烯-丙烯腈橡膠100份，Jef-0221環(huán)氧樹脂45份，半補(bǔ)強(qiáng)炭黑40份，氣相法二氧化硅I份，Y -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I份，2，4，6—三(二甲胺基甲基)苯酚I份。按配比將上述樹脂、助劑混合均勻后，再加入填料，混合均勻，然后在研磨機(jī)上研磨三遍，輥成膏狀物，再進(jìn)行真空脫泡，即得產(chǎn)品。實(shí)例4 (按重量份計(jì)):Hyprol300X45胺基丁二烯_丙烯腈橡膠100份，Jef-0211環(huán)氧樹脂25份，半補(bǔ)強(qiáng)炭黑40份，氣相法二氧化硅I份，Y -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷2份，2，4，6—三(二甲胺基甲基)苯酚I份。按配比將上述實(shí)施例4中的樹脂、助劑混合均勻后，再加入填料，混合均 勻，然后在研磨機(jī)上研磨三遍，輥成膏狀物，再進(jìn)行真空脫泡，即得產(chǎn)品。將上述實(shí)施例所得產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試，測(cè)得結(jié)果見下表。表實(shí)例I 4制備的聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠的性能
權(quán)利要求
1.一種聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠，其特征在于:按重量份計(jì)，其組成組分為: 胺基丁二烯-丙烯腈橡膠100份 聚醒改性環(huán)氧樹脂20 60份填料30-70份 觸變劑O IO份。偶聯(lián)劑I 3份促進(jìn)劑O 5份
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠，其特征在于:其中胺基丁二烯-丙烯腈橡膠選用牌號(hào)為 Hypro2000X173，Hyprol300X21，Hyprol300X16，Hyprol300X45，Hypro1300X42, Hyprol300X35 中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠，其特征在于:其中聚醚改性環(huán)氧樹脂選用牌號(hào)為Jef-0220，Jef-0211, Jef-0221環(huán)氧樹脂中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠，其特征在于:其中填料為半補(bǔ)強(qiáng)炭黑、噴霧炭黑中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠，其特征在于:其中觸變劑為氣相法二氧化硅、納米碳酸鈣中的一種或兩種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠，其特征在于:其中偶聯(lián)劑為Y~縮水甘油醚氧丙基二甲 氧基娃燒。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠，其特征在于:其中促進(jìn)劑為2，4，6—三(二甲胺基甲基)苯酚。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠。該聚醚改性環(huán)氧樹脂密封膠組成包括胺基丁二烯-丙烯腈橡膠、聚醚改性的環(huán)氧樹脂、填料、觸變劑、偶聯(lián)劑和促進(jìn)劑。該密封膠的室溫固化7天后，測(cè)得技術(shù)指標(biāo)為和鋼剪切強(qiáng)度8～10MPa，和丁苯橡膠剪切強(qiáng)度6～8MPa，拉伸強(qiáng)度8～10MPa，斷裂伸長(zhǎng)率200～450%，其中鋼或丁苯橡膠表面砂磨即可，無需化學(xué)處理。
文檔編號(hào)C09J11/04GK103242788SQ201310119569
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月8日
發(fā)明者張俊生, 丁國(guó)偉, 陳慶民 申請(qǐng)人:南京大學(xué)