一種可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑，按質(zhì)量份數(shù)計：該浸滲劑由比重小于1g/cm3的20-24質(zhì)量份的單官能度丙烯酸酯單體、1-5質(zhì)量份的雙官能度丙烯酸酯單體、1-3質(zhì)量份的反應(yīng)型乳化劑、0.05-0.25質(zhì)量份的引發(fā)劑、0.01-0.06質(zhì)量份的阻聚劑，在常溫下均勻混合得到。該浸滲劑外觀為無色透明油狀液體，比重為0.840-0.993g/cm3，凝膠時間為240s-360s，粘度＜8.03mPa?s，固化后膠棒硬度＞65ShoreA，該浸滲劑粘度低，毒性小，同時具有較好的回收可循環(huán)性能。
【專利說明】—種可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種密封補強(qiáng)用可回收丙烯酸酯型真空浸滲劑。
【背景技術(shù)】[0002]在工業(yè)生產(chǎn)中，承壓密封鑄件占有較大比重。金屬鑄件在鑄造過程中，由于晶體收縮及氣體殘留，易于鑄件內(nèi)部產(chǎn)生疏松、氣孔及等缺陷，造成產(chǎn)品因泄漏報廢。據(jù)統(tǒng)計，承壓鑄件的廢品率可高6~20%，而對一些承受氣、液壓力的鑄件如氣缸頭和閥體等的廢品率可達(dá)30%以上。這些缺陷一般不易察覺，往往機(jī)加工后經(jīng)壓才能發(fā)現(xiàn)，從而造成人工、原材料、能源嚴(yán)重浪費；無壓力要求的產(chǎn)品在電鍍、涂漆等表面處理時，因清潔劑、酸液等進(jìn)入孔隙，導(dǎo)致內(nèi)部腐蝕，縮短使用壽命，或因微孔的存在使電鍍、噴漆等表面處理工藝出現(xiàn)氣泡或凹凸不平現(xiàn)象，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量缺陷。目前為處理此類問題使用最普遍的技術(shù)就是浸滲處理，在一定條件下把浸滲劑滲透到鑄件的微孔隙中，永久性地封住微孔，使零件能滿足氣密性等條件要求的工藝技術(shù)。雖然可應(yīng)用的浸滲劑有很多，但主要的只有水玻璃(硅酸鈉)浸滲劑、不飽和聚酯代表的浸滲劑和丙烯酸酯浸滲劑(主要有厭氧性固化和熱固化型)等三大類。丙烯酸酯型浸滲劑從20世紀(jì)70年代就開始被較廣泛應(yīng)用，在機(jī)械工業(yè)的許多生產(chǎn)工藝中逐步取代了其他類型的浸滲劑，并成為當(dāng)前真空浸滲劑中最受矚目和最有應(yīng)用前景的一類浸滲劑，其基本組成主要包括有丙烯酸酯不飽和單體、引發(fā)劑和阻聚劑。申請?zhí)枮?1130100.7的發(fā)明專利報導(dǎo)了一種密封補強(qiáng)用甲基丙烯酸酯型真空浸滲劑，包括有甲基丙烯酸酯單體、引發(fā)劑、阻聚劑，其中加入少量由帶單苯環(huán)的二烯基化合物與三或四官能度的甲基丙烯酸酯所組合而成的組合交聯(lián)劑。該浸滲劑在既符合低粘度要求的同時，熱性能又有較明顯的提聞。
[0003]但目前熱固型丙烯酸酯浸滲劑的浸滲工藝中，都有用水洗零件的工段，這些洗滌水由于含有較多的未固化丙烯酸酯以及其他組份，雖然丙烯酸酯類真空浸滲劑不含揮發(fā)性有機(jī)物，毒性較低，但當(dāng)前日漸重視的環(huán)保問題不應(yīng)被忽視，過去的廢水處理方法主要是將清洗水所含的丙烯酸酯固化分離出來，廢水處理耗時耗力耗財，同時造成清洗水中的丙烯酸酯的浪費。因此開發(fā)可循環(huán)型浸滲劑可以提高原料利用率，從而降低成本，另外可以減輕對環(huán)境的污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑，該浸滲劑由丙烯酸酯類單體、引發(fā)劑、阻聚劑以及適量的可反應(yīng)的乳化劑配制而成，利用其組分與水的密度差，使其在浸滲后期用水清洗的過程中可直接將殘余的浸滲劑分離并加以回收利用，從而實現(xiàn)降低成本，節(jié)能減排。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑，該浸滲劑由單官能度丙烯酸酯單體、雙官能度的丙烯酸酯單體、反應(yīng)型乳化劑、引發(fā)劑、阻聚劑在常溫下均勻混合得到。所述丙烯酸酯單體包含有比重小于lg/cm3的單官能度丙烯酸酯單體和雙官能度的丙烯酸酯單體，其中比重小于lg/cm3的單官能度丙烯酸酯單體選自丙烯酸的碳數(shù)10至18的烷基酯，如丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸異癸酯、丙烯酸十八醇酯、甲基丙烯酸十八醇酯、丙烯酸十三醇酯、甲基丙烯酸十三醇酯；所述雙官能度丙烯酸酯選自于丙烯酸多縮乙二醇酯、1，6己二醇二丙烯酸酯、2-甲基-1，3-丙二醇二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯中；所述反應(yīng)型乳化劑選自改性烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯；所述引發(fā)劑是過氧化物或偶氮類引發(fā)劑，優(yōu)選偶氮二異丁腈或偶氮二異庚腈；所述阻聚劑選自于對苯二酚、苯醌、萘醌、蒽醌、2，6-二丁基對甲苯酚、苦味酸、4-甲氧基苯酚中。制備本發(fā)明的配方優(yōu)選質(zhì)量配比為:20-24質(zhì)量份的單官能度丙烯酸酯單體、1-5質(zhì)量份的雙官能度丙烯酸酯單體、1-3質(zhì)量份的反應(yīng)型乳化劑、0.05-0.25質(zhì)量份的引發(fā)劑、
0.01-0.06質(zhì)量份的阻聚劑；其具體步驟如下:(I)加入單官能度丙烯酸酯單體、雙官能度丙烯酸酯單體、反應(yīng)型乳化劑、阻聚劑，攪拌速度300-600轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌10-30分鐘；(2)加入引發(fā)劑，攪拌速度600-800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌20-40分鐘；(3)靜置10-60分鐘。
[0006]本發(fā)明技術(shù)方案帶來的有益效果是:1.與目前市場上廣泛使用的不飽和聚酯類浸滲劑相比，本發(fā)明粘度低，可適合微小孔隙的浸滲，毒性低，不含易揮發(fā)物；2.本發(fā)明中雖有一些易溶水的組成物，卻含有較大量的對水溶解度較低的單體，還考慮到單體的密度比水密度低，洗滌水中的浸滲劑不易溶于水并可浮起實現(xiàn)分離，因此這部分浸滲劑得到回收利用，減少環(huán)境污染，提高原料利用率，從而降低了成本，回收后的廢水可以循環(huán)利用，減輕了對環(huán)境的污染，具有較好的市場應(yīng)用前景。
【具體實施方式】
[0007]以下通過具體實施例對本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。
[0008]本實施例的可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑，由單官能度丙烯酸酯單體、雙官能度的丙烯酸酯單體、反應(yīng)型乳化劑、引發(fā)劑、阻聚劑在常溫下均勻混合得到。所述丙烯酸酯單體包含有比重小于lg/cm3的單官能度丙烯酸酯單體和雙官能度的丙烯酸酯單體，其中比重小于lg/cm3的單官能度丙烯酸酯單體選自丙烯酸的碳數(shù)10至18的烷基酯，如丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸異癸酯、丙烯酸十八醇酯、甲基丙烯酸十八醇酯、丙烯酸十三醇酯、甲基丙烯酸十三醇酯；所述雙官能度丙烯酸酯選自于丙烯酸多縮乙二醇酯、1，6己二醇二丙烯酸酯、2-甲基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯中；所述反應(yīng)型乳化劑選自改性烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯；所述引發(fā)劑是過氧化物或偶氮類引發(fā)劑，優(yōu)選偶氮二異丁腈或偶氮二異庚腈；所述阻聚劑選自于對苯二酚、苯醌、萘醌、蒽醌、2，6-二丁基對甲苯酚、苦味酸、4-甲氧基苯酚中。制備本發(fā)明的配方優(yōu)選質(zhì)量配比為:20-24質(zhì)量份的單官能度丙烯酸酯單體、1-5質(zhì)量份的雙官能度丙烯酸酯單體、1-3質(zhì)量份的反應(yīng)型乳化劑、0.05-0.25質(zhì)量份的引發(fā)劑、0.01-0.06質(zhì)量份的阻聚劑；其具體步驟如下:(1)加入單官能度丙烯酸酯單體、雙官能度丙烯酸酯單體、反應(yīng)型乳化劑、阻聚劑，攪拌速度300-600轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌10-30分鐘；(2)加入引發(fā)劑，攪拌速度600-800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌20-40分鐘；(3)靜置10-60分鐘。
[0009]實施例1
[0010]以具有代表性的丙烯酸酯 浸滲劑配方為例，其組成按重量份為:甲基丙烯酸月桂酯17.25份，I, 6己二醇二丙烯酸酯4份，三羥甲基丙烷三丙烯酸酯2份，改性烷基酚聚氧乙烯醚3份、改性聚乙二醇2.5份，偶氮二異丁腈0.75份，對苯二酚0.01份。其具體步驟如下:
[0011 ] (I)加入甲基丙烯酸月桂酯、I, 6己二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、改性烷基酚聚氧乙烯醚、改性聚乙二醇、對苯二酚，攪拌速度300-600轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌10-30分鐘；
[0012](2)加入偶氮二異丁腈，攪拌速度600-800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌20_40分鐘；
[0013](3)靜置 10-60 分鐘。
[0014]由實施例1所得到的丙烯酸酯浸滲劑物理性能如表1所示:
[0015]
【權(quán)利要求】
1.一種可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑，其特征在于，按質(zhì)量份數(shù)計:20-24質(zhì)量份的單官能度丙烯酸酯單體、1-5質(zhì)量份的雙官能度丙烯酸酯單體、1-3質(zhì)量份的反應(yīng)型乳化劑、0.05-0.25質(zhì)量份的引發(fā)劑、0.01-0 .06質(zhì)量份的阻聚劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑，其特征在于:所述單官能度丙烯酸酯單體的比重小于I g/cm3。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑，其特征在于:所述單官能度丙烯酸酯單體選自(甲基)丙烯酸的碳數(shù)10至18的烷基酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑，其特征在于:所述單官能度丙烯酸酯單體選自于丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸異癸酯、丙烯酸十八醇酯、甲基丙烯酸十八醇酯、丙烯酸十三醇酯、甲基丙烯酸十三醇酯中一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑，其特征在于:所述雙官能度丙烯酸酯單體選自于(甲基)丙烯酸多縮乙二醇酯(1.041-1.063 g/cm3)、1，6己二醇二丙烯酸酯(1.0il g/cm3,2- 丁基-2-乙基-1, 3-丙二醇二丙烯酸酯(0.9950 g/cm3)、2_甲基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯(1.05 g/cm3)、1,4-丁二醇二丙烯酸酯(1.051 g/cm3)中一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑，其特征在于:所述反應(yīng)型乳化劑選自于改性烷基酚聚氧乙烯醚(0.912 g/cm3)、脂肪酸聚氧乙烯酯(0.9-1.0 g/cm3)中一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑，其特征在于:所述引發(fā)劑選自于過氧化物、偶氮類引發(fā)劑；偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈中一種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑，其特征在于:所述阻聚劑選自于苯二酚、苯醌、萘醌、蒽醌、2，6-二丁基對甲苯酚、苦味酸、4-甲氧基苯酚中一種或幾種。
9.一種制造權(quán)利要求1至7之一所述可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑的方法，其特征在于:將單官能度丙烯酸酯單體、雙官能度的丙烯酸酯單體、反應(yīng)型乳化劑、引發(fā)劑、阻聚劑在常溫下均勻混合得到。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可循環(huán)密封補強(qiáng)用丙烯酸酯浸滲劑制備方法，其特征在于，準(zhǔn)確稱取各原料組份: (1)加入單官能度丙烯酸酯單體、雙官能度丙烯酸酯單體、反應(yīng)型乳化劑、阻聚劑，攪拌速度300-600轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌10-30分鐘； (2)加入引發(fā)劑，攪拌速度600-800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌20-40分鐘； (3)靜置10-60分鐘。
【文檔編號】C09K3/10GK103897097SQ201410090515
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
【發(fā)明者】王博, 張新港 申請人:南京艾布納密封技術(shù)有限公司, 王博