專利名稱:環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料及制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水下修補(bǔ)材料,更具體地說(shuō)它是一種環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料;本發(fā)明還涉及這種水下修補(bǔ)材料的制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
混凝土缺陷是水工混凝土建筑物較普遍、較常見的病害之一,特別是混凝土水下部分,由于長(zhǎng)期處于水下、工作環(huán)境惡劣,一旦產(chǎn)生水下混凝土缺陷,將造成大壩及渠道滲漏,對(duì)大壩安全運(yùn)行構(gòu)成直接危害,導(dǎo)致渠道大量失水。但由于運(yùn)行要求,許多有缺陷的大壩及渠道不允許把水放空進(jìn)行修補(bǔ),這就要求進(jìn)行水下施工。在深水條件下作大面積的防滲處理,材料和工藝都是一大難題。因此研究渠道及混凝土大壩水下修補(bǔ)材料具有十分明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
水下修補(bǔ)材料與水上修補(bǔ)材料不同,它既不能完全與水相溶,又必須具有一定的親水性。目前在水下修補(bǔ)材料方面,一般采用水下不分散劑配制成適用于水下薄層修補(bǔ)的水下不分散混凝土;新材料中有嵌縫GBW遇水膨脹止水條等,這些材料的研究促進(jìn)了混凝土大壩和渠道的修補(bǔ)工作,但上述材料的用途均比較單一,如僅能作為粘接劑等,且材料的力學(xué)性能較差,另外由于水下缺陷的種類各種各樣,因此現(xiàn)有上述水下修補(bǔ)材料還遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了工作的需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有水下修補(bǔ)材料的不足之處,而提供一種環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料。它是以丙烯酸環(huán)氧樹脂為主體,利用聚氨酯預(yù)聚體含有-NCO基團(tuán)能與水反應(yīng)的特點(diǎn),將其引入到漿液中,此材料綜合了不飽合聚酯、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、甲凝等材料的多種優(yōu)良性能,它既具有較好的強(qiáng)度,又有適度的韌性,且可在低溫和水中固化,是一種多用途修補(bǔ)材料。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供上述水下修補(bǔ)材料的制備方法。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是這種水下修補(bǔ)材料在用于制備水下缺陷修補(bǔ)材料中的應(yīng)用。
本發(fā)明的目的是通過(guò)如下措施來(lái)達(dá)到的環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,它至少包括下列組分丙烯酸環(huán)氧樹脂90-110重量份、聚氨酯預(yù)聚體15-30重量份,稀釋劑30-60重量份,引發(fā)劑0.5-1.0重量份、促進(jìn)劑0.1-0.2重量份。
在上述水下修補(bǔ)材料中,還包括水泥160-250重量份、砂160-250重量份,所述稀釋劑為30-40重量份。
在上述技術(shù)方案中,所述稀釋劑為苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯,所述引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲酰,所述促進(jìn)劑為N,N-二甲基苯胺和/或三己醇胺。
在上述技術(shù)方案中,所述聚氨酯預(yù)聚體中NCO/OH的比值為2.5。
在上述技術(shù)方案中,所述水下修補(bǔ)材料的組分為丙烯酸環(huán)氧樹脂100重量份、聚氨酯預(yù)聚體25重量份、稀釋劑40重量份、引發(fā)劑0.5-1.0重量份、促進(jìn)劑0.1-0.2重量份。
上述環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料的制備方法,所述方法是取合成的丙烯酸環(huán)氧樹脂90-110重量份、合成的聚氨酯預(yù)聚體15-30重量份,將30-60重量份稀釋劑加入90-110重量份的丙烯酸環(huán)氧樹脂中,再加入15-30重量份的聚氨酯預(yù)聚體;攪拌均勻后,再加入0.5-1.0重量份的引發(fā)劑、0.1-0.2重量份的促進(jìn)劑;即為環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料。
上述水下修補(bǔ)材料的制備方法,所述稀釋劑為苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯,所述引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲酰,促進(jìn)劑為N,N-二甲基苯和/或三己醇胺。
上述水下修補(bǔ)材料的制備方法,所述合成的聚氨酯預(yù)聚體中蓖麻油∶甲苯二異氰酸酯∶鄰苯二甲酸二丁酯的重量份為100∶64.5∶18.3。
上述水下修補(bǔ)材料在用于制備水下缺陷修補(bǔ)材料中的應(yīng)用。
丙烯酸環(huán)氧樹脂的合成原理與制備丙烯酸環(huán)氧樹脂是環(huán)氧樹脂和不飽和一元酸在催化劑存在的加成反應(yīng)制得(該丙烯酸環(huán)氧樹脂的合成方法為現(xiàn)有技術(shù)),其通式為 根據(jù)上面反應(yīng)式可知1摩爾的環(huán)氧樹脂需2摩爾的丙烯酸。為了保證丙烯酸反應(yīng)完全,環(huán)氧樹脂要過(guò)量些。采用環(huán)氧樹脂與丙烯酸的摩爾比為1∶1.2,反應(yīng)溫度高于130℃時(shí),副反應(yīng)快,會(huì)發(fā)生凝膠。溫度低于70℃時(shí),正反應(yīng)幾乎不發(fā)生。綜合分析控制溫度應(yīng)在110-120℃之間。
聚氨酯預(yù)聚體的合成原理與制備(該聚氨酯預(yù)聚體的合成方法為現(xiàn)有技術(shù))異氰酸酯中的-NCO基團(tuán)非常活潑,其氧原子和氮原子呈負(fù)電性,而碳原子上的電子云密度最低,呈正電性。-NCO基團(tuán)的氧原子負(fù)電性最大,是親核中心,可吸引含活性氫化合物分子上的氫原子而生成羥基,但不飽和碳原子上的羥基不穩(wěn)定,重排成為氨基甲酸酯。其反應(yīng)方程式如下
若反應(yīng)中的異氰酸酯基過(guò)量,即異氰酸酯基與羥基的摩爾比大于1,則得到的是端基為-NCO的聚氨酯預(yù)聚體,若反應(yīng)物中羥基與異氰酸基等摩爾,理論上生成分子量無(wú)窮大的高聚物,不過(guò)由于雜質(zhì)影響,聚氨酯的分子量一般為數(shù)萬(wàn)到十多萬(wàn)。若羥基過(guò)量,則得到的是端羥基聚氨酯。本發(fā)明需要制備端基為-NCO聚氨酯預(yù)聚體,而決定預(yù)聚體性能的主要因素是異氰酸酯指數(shù)NCO/OH。該比值過(guò)小,所得預(yù)聚體粘度大,活性低;該比值過(guò)大,預(yù)聚體活性太高,且和水反應(yīng)發(fā)泡過(guò)多,使性能下降,不經(jīng)濟(jì)。
合成聚氨酯預(yù)聚體的主要原料是含異氰酸酯基(-NCO)的多異氰酸酯和含活潑氫的聚醚、聚酯多元醇與蓖麻油。異氰酸酯又分為脂肪族異氰酸酯與芳香族異氰酸酯,在芳香族異氰酸酯中以甲苯二異氰酸酯(TDI)粘度最低、活性最高,且2,4-TDI活性大于2,6-TDI的活性,在含活潑氫的聚醚、聚酯多元醇與蓖麻油中,蓖麻油的主要成分為蓖麻醇甘油酯,蓖麻油組分中的長(zhǎng)鏈非極性脂肪酸使聚合物具有良好的耐水解性和曲饒性,且價(jià)格低,來(lái)源廣,無(wú)毒。
合成聚氨酯預(yù)聚體的用量計(jì)量以脫水蓖麻油100份計(jì),所需純度98%的TDI用量可按下式計(jì)算WTDI=0.155NCO/OH÷98%,合成聚氨酯預(yù)聚體原料配合比如下表所示合成不同NCO/OH的聚氨酯預(yù)聚體原料的配合比
水下修補(bǔ)材料活性稀釋劑的選擇丙烯酸環(huán)氧樹脂可以和多種烯類單體交聯(lián)共聚,通過(guò)加入烯類單體可以調(diào)節(jié)漿液的粘度,如用苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯可以將漿液的粘度降至10厘泊以下。
不同的苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯含量對(duì)漿液粘度的影響如下表所示
根據(jù)上表可以看出,當(dāng)稀釋劑的含量為50%時(shí),漿液的粘度較低,當(dāng)稀釋劑的含量為30-40%時(shí),漿液的粘度適中。
本發(fā)明水下修補(bǔ)材料的反應(yīng)機(jī)理含有烯類單體的丙烯酸環(huán)氧樹脂固化反應(yīng)屬于游離基聚合反應(yīng),其反應(yīng)歷程為鏈引長(zhǎng)、鏈增長(zhǎng)、鏈終止三個(gè)階段。烯類單體既可以發(fā)生自聚又可以與丙烯酸環(huán)氧樹脂發(fā)生共聚反應(yīng),其反應(yīng)歷程為(1)鏈引發(fā)階段引發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酰在促進(jìn)劑N,N-二甲基苯胺的作用下,產(chǎn)生游離基,經(jīng)R?表示,游離基作用于烯類單體和丙烯酸環(huán)氧樹脂分子,激發(fā)雙鍵上的π電子云,生成新的游離基,用R-M?表示丙烯酸環(huán)氧樹脂,用R-N?表示烯類單體游離基,這個(gè)階段這鏈引發(fā)階段;(2)鏈增長(zhǎng)階段引發(fā)階段生成的新游離基繼續(xù)與烯類單體和丙烯酸環(huán)氧樹脂作用,激發(fā)雙鍵上的π電子云,使之分離為兩個(gè)單獨(dú)的P電子,游離基與其中的一個(gè)P電子結(jié)合成新的σ鏈,同時(shí)又生成新的游離基,這樣迅速重復(fù)多次地進(jìn)行,這個(gè)階段為鏈增長(zhǎng)。反應(yīng)式如下......
......
......
......
(3)鏈終止階段在鏈增長(zhǎng)過(guò)程中,如果兩個(gè)增長(zhǎng)著的游離基末端上單獨(dú)的P電子云相互碰撞而結(jié)合成σ鏈,這樣鏈增長(zhǎng)就停止了,這個(gè)階段為鏈的終止階段。反應(yīng)式如下
另一方面聚氨酯預(yù)聚體中的-NCO基團(tuán)非?;顫?,其氧原子和氮原子呈負(fù)電性,而碳原子上的電子云密度最低,呈正電性。-NCO基團(tuán)的氧原子電負(fù)性最大,是親核中心,可與丙烯酸環(huán)氧樹脂的氫原子反應(yīng),在水中主要發(fā)生異氰酸酯與水的反應(yīng),反應(yīng)式如下
含有烯類單體的丙烯酸環(huán)氧樹脂與聚氨酯預(yù)聚體在反應(yīng)中生成的聚合物相互纏繞,形成互穿結(jié)構(gòu)。
在水中粘接時(shí),因被粘接物表面的吸附作用,每一縫隙及裂隙中都浸滿了水,而且由于色散力的作用,界面形成具有較強(qiáng)粘附力的水膜,這些嚴(yán)重妨礙了粘接劑在被粘表面的浸潤(rùn)及擴(kuò)散,所以僅含有憎水性基團(tuán)無(wú)法獲得較高的粘接強(qiáng)度。當(dāng)含有一定量與-OH反應(yīng)性較高的-NCO基團(tuán)時(shí),在浸潤(rùn)過(guò)程中,水膜速遭破壞,縫隙中的水也參加到粘接劑的固化反應(yīng)中,浸潤(rùn)及擴(kuò)散得以順利進(jìn)行。以丙烯酸環(huán)氧為基體,引入一定量的含-NCO基團(tuán)的改性聚合物彈性體,在以憎水基團(tuán)為主的樹脂中,含有與-OH反應(yīng)活性較多的-NCO基團(tuán),它在粘接中破壞界面水膜,促進(jìn)界面浸潤(rùn)而獲得水中粘接強(qiáng)度。
聚氨酯預(yù)聚體最佳NCO/OH的確定在水下修補(bǔ)材料的漿液中,若預(yù)聚體的NCO/OH比值過(guò)大,活性太高,游離甲苯二異氰酸酯(TDI)過(guò)多,則易和分子中具有粘接活性基團(tuán)的-OH反應(yīng),使樹脂凝膠或降低粘接活性,而且遇水發(fā)泡過(guò)多,在粘接面形成孔隙,這些都使粘接強(qiáng)度下降;若比值過(guò)小,預(yù)聚體活性太低,不能有效地破壞被粘面上的水膜,同樣使粘接強(qiáng)度下降。因此,對(duì)水下修補(bǔ)材料就有一最佳的NCO/OH比值。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明NCO/OH的比值為2.5時(shí),有水粘接強(qiáng)度最大,與所分析一致。
本發(fā)明互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,它采用兩種聚合物在聚合過(guò)程中相互貫穿形成網(wǎng)絡(luò)互鎖結(jié)構(gòu),從而使聚合物具有優(yōu)于任何單一組份的性能,本項(xiàng)目以丙烯酸環(huán)氧樹脂為主體,利用聚氨酯預(yù)聚體含有-NCO基團(tuán)能與水反應(yīng)的特點(diǎn),將其引入到漿液中。既具有良好的可灌性,即初試粘度低,粘度沿時(shí)增加慢,又具有良好的力學(xué)性能;具有較好的強(qiáng)度,又有適度的韌性,且可在水中和低溫固化,是一種多用途(可用作灌漿材料和粘接劑)的水下修補(bǔ)材料。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,它由下列組分組成(用量為重量份)丙烯酸環(huán)氧樹脂100,聚氨酯預(yù)聚體(NCO/OH為2.5)25,苯乙烯(稀釋劑)50,過(guò)氧化苯甲酰(引發(fā)劑)0.5-1.0,N,N-二甲基苯胺(促進(jìn)劑)0.1-0.2。
上述環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料的制備方法,它包括如下步驟聚氨酯預(yù)聚體的合成,丙烯酸環(huán)氧樹脂的合成;所述聚氨酯預(yù)聚體的合成方法為將90-100重量份的蓖麻油、15-25重量份的鄰苯二甲酸二丁酯倒入反應(yīng)體中,攪拌均勻,再加入35-95重量份的甲苯二異氰酸酯,邊攪拌邊加入,讓其自然升溫至60℃時(shí)再降溫至20-30℃,再徐徐加熱,并不斷攪拌,控制反應(yīng)溫度在70-80℃,1.5h后,即可停止加熱,出料;所述丙烯酸環(huán)氧樹脂的合成方法為將250重量份環(huán)氧樹脂,加熱到80-90℃時(shí),慢慢加入90重量份的丙烯酸、催化劑為芐基三甲基氯化銨、阻聚劑為對(duì)苯二酚和85重量份的苯乙烯的混合物,控制反應(yīng)溫度在110-120℃,約1h加完,繼續(xù)反應(yīng)1h,待反應(yīng)物冷卻到50℃,出料,即得到含20%苯乙烯的丙烯酸環(huán)氧樹脂溶液;取上述方法合成的丙烯酸環(huán)氧樹脂100重量份、聚氨酯預(yù)聚體25重量份,將50重量份稀釋劑加入100重量份的丙烯酸環(huán)氧樹脂中,再加入25重量份的聚氨酯預(yù)聚體;攪拌均勻后,再加入0.5-1.0重量份的引發(fā)劑、0.1-0.2重量份的促進(jìn)劑;即為環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料。
實(shí)施例2環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,它由下列組分組成(用量為重量份)丙烯酸環(huán)氧樹脂100,聚氨酯預(yù)聚體(NCO/OH為2.5)25,甲基丙烯甲酯(稀釋劑)50,過(guò)氧苯甲酰(引發(fā)劑)0.5-1.0,N,N-二甲基苯胺(促進(jìn)劑)0.05-0.10,三己醇胺0.1重量份。
制備方法同實(shí)施例1。
對(duì)實(shí)施例1、2水下修補(bǔ)材料進(jìn)行物理力學(xué)性能(齡期28天)測(cè)試如下
下面為考察本發(fā)明環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料可灌性的實(shí)驗(yàn)試驗(yàn)將15×15×15cm3的混凝土試塊劈裂開后再拼合,沿對(duì)角線兩頭各貼一個(gè)灌漿嘴和排氣嘴,用環(huán)氧膠封縫,將封好縫的混凝土試塊灌滿水并放入水中進(jìn)行灌漿,待漿液把水頂出后屏漿,灌后的試件仍放在水中浸泡直到測(cè)試取出。28天齡期粘接劈裂抗拉強(qiáng)度實(shí)施例1為1.21Mpa,實(shí)施例2為1.10Mpa。
實(shí)施例3環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,它由下列組分組成(用量為重量份)丙烯酸環(huán)氧樹脂100、聚氨酯預(yù)聚體(NCO/OH為2.5)25、苯乙烯(稀釋劑)40、過(guò)氧苯甲酰(引發(fā)劑)0.5-1.0、N,N-二甲基苯胺(促進(jìn)劑)0.1-0.2、水泥200、砂200。
制備方法為按實(shí)施例1制備后,再加入水泥200重量份,砂200重量份混合均勻,砂過(guò)0.63mm篩,需要說(shuō)明的是在實(shí)際應(yīng)用中水泥和砂的比例可適當(dāng)增減,一般情況下對(duì)本發(fā)明水下修補(bǔ)材料的使用并無(wú)較大的影響。
實(shí)施例4環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,它由下列組分組成(用量為重量份)丙烯酸環(huán)氧樹脂100,聚氨酯預(yù)聚體(NCO/OH為2.5)25,甲基丙烯甲酯(稀釋劑)40,過(guò)氧化苯甲酰(引發(fā)劑)0.5-1.0、N,N-二甲基苯胺(促進(jìn)劑)0.05-0.10,三己醇胺(促進(jìn)劑)0.1,水泥200,砂200。
制備方法同實(shí)施例3。
水下修補(bǔ)材料作為水下粘接劑在水下施工時(shí),由于水的影響,必須防止水的稀釋作用,才能在水中很好地固化并具有一定的力學(xué)性能。因此材料配方在考慮固結(jié)體力學(xué)性能的前提下,要求漿液粘度要適中(粘度太低,不利于水下立面和薄層修補(bǔ),粘度太大,施工又不方便)。
在實(shí)施例3、4的水中成型養(yǎng)護(hù),試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)加了水泥和砂的水下修補(bǔ)材料在水中不分散、自密實(shí)、自流平,且短時(shí)間內(nèi)在水中達(dá)到一定的強(qiáng)度,其抗折強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度較高,說(shuō)明本發(fā)明水下修補(bǔ)材料硬而不脆,適用于快速修補(bǔ)。
對(duì)實(shí)施例3、4水下修補(bǔ)材料進(jìn)行的物理力學(xué)性能測(cè)試
實(shí)施例5環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,它包括下列組分丙烯酸環(huán)氧樹脂90重量份、聚氨酯預(yù)聚體15重量份,苯乙烯30重量份,過(guò)氧化苯甲酰0.5重量份、N,N-二甲基苯胺0.05重量份、三己醇胺0.06重量份。
制備方法同實(shí)施例1。
實(shí)施例6環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,它包括下列組分丙烯酸環(huán)氧樹脂110重量份、聚氨酯預(yù)聚體30重量份、苯乙烯60重量份、過(guò)氧化苯甲酰1.0重量份、N,N-二甲基苯胺0.10重量份、三己醇胺0.12重量份。
制備方法同實(shí)施例1。
實(shí)施例7環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,其特征在于它至少包括下列組分丙烯酸環(huán)氧樹脂95重量份、聚氨酯預(yù)聚體25重量份,稀釋劑45重量份,引發(fā)劑0.8重量份、促進(jìn)劑0.16。
制備方法同實(shí)施例1。
實(shí)施例8環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,其特征在于它至少包括下列組分丙烯酸環(huán)氧樹脂105重量份、聚氨酯預(yù)聚體20重量份,稀釋劑35重量份,引發(fā)劑0.75重量份、促進(jìn)劑0.165重量份。
制備方法同實(shí)施例1。
需要說(shuō)明的是對(duì)于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不改變本發(fā)明原理的前提下還可以對(duì)本發(fā)明做出若干的改變或變形,這同樣屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,其特征在于它至少包括下列組分丙烯酸環(huán)氧樹脂90-110重量份、聚氨酯預(yù)聚體15-30重量份,稀釋劑30-60重量份,引發(fā)劑0.5-1.0重量份、促進(jìn)劑0.1-0.2重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,其特征在于它還包括水泥160-250重量份、砂160-250重量份,所述稀釋劑為30-40重量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,其特征在于所述稀釋劑為苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯,所述引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲酰,促進(jìn)劑為N,N-二甲基苯胺和/或三己醇胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,其特征在于所述聚氨酯預(yù)聚體中NCO/OH的比值為2.5。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,其特征在于所述組分為丙烯酸環(huán)氧樹脂100重量份、聚氨酯預(yù)聚體25重量份、稀釋劑40重量份、引發(fā)劑0.5-1.0重量份、促進(jìn)劑0.1-0.2重量份。
6.上述環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料的制備方法,其特征在于所述方法是取合成的丙烯酸環(huán)氧樹脂90-110重量份、合成的聚氨酯預(yù)聚體15-30重量份,將30-60重量份稀釋劑加入90-110重量份的丙烯酸環(huán)氧樹脂中,再加入15-30重量份的聚氨酯預(yù)聚體;攪拌均勻后,再加入0.5-1.0重量份的引發(fā)劑、0.1-0.2重量份的促進(jìn)劑;即為環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料的制備方法,其特征在于所述稀釋劑為苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯,所述引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲酰,促進(jìn)劑為N,N-二甲基苯和/或三己醇胺。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料的制備方法,其特征在于所述合成的聚氨酯預(yù)聚體中蓖麻油∶甲苯二異氰酸酯∶鄰苯二甲酸二丁酯的重量份為100∶64.5∶18.3。
9.上述權(quán)利要求1-5中任一權(quán)利要求所述的水下修補(bǔ)材料在用于制備水下缺陷修補(bǔ)材料中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種環(huán)氧/聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料。它至少包括下列組分丙烯酸環(huán)氧樹脂90-110重量份、聚氨酯預(yù)聚體15-30重量份,稀釋劑30-60重量份,引發(fā)劑0.5-1.0重量份、促進(jìn)劑0.1-0.2重量份。本發(fā)明互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)水下修補(bǔ)材料,既具有良好的可灌性,即初試粘度低,粘度沿時(shí)增加慢,又具有良好的力學(xué)性能;具有較好的強(qiáng)度,又有適度的韌性,且可在水中和低溫固化,是一種多用途(可用作灌漿材料和粘接劑)的水下修補(bǔ)材料。本發(fā)明還涉及這種水下修補(bǔ)材料的制備方法和應(yīng)用。
文檔編號(hào)C08G81/00GK1687190SQ20051001842
公開日2005年10月26日 申請(qǐng)日期2005年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月24日
發(fā)明者魏濤, 蘇杰, 李珍, 汪在芹, 張 杰, 蔡勝華, 李曉鄂, 蔣碩忠, 胡志坤, 王燕, 黃良銳 申請(qǐng)人:長(zhǎng)江水利委員會(huì)長(zhǎng)江科學(xué)院