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一種高容油性耐高溫厭氧膠的制作方法

文檔序號:8538803閱讀:867來源:國知局
一種高容油性耐高溫厭氧膠的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于厭氧膠技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高容油性耐高溫厭氧膠,可厭氧固 化,廣泛應(yīng)用于汽車、工程機(jī)械、電子電器等行業(yè)的螺紋鎖固、管螺紋密封、平面密封、零件 固持。
【背景技術(shù)】
[0002] 從所周知,材質(zhì)表面的油污會降低材料的表面能,使膠粘劑在材質(zhì)表面的浸潤效 果大打折扣,進(jìn)而影響固化后的效果。但是機(jī)械行業(yè)很多零部件的裝配環(huán)境比較差,表面有 防銹油、切削液是常有的事情。由于實(shí)際條件限制,很多客戶很難做到清洗干凈后再用厭氧 膠,使厭氧膠的應(yīng)用在一定程度上收到了限制,很多情況下用戶不得不選用昂貴的特種機(jī) 械鎖固、密封、固持方式。另外市售厭氧膠一般最高耐溫150°C,少數(shù)品種可以達(dá)到210°C, 但是耐溫250°C以上的厭氧膠品種比較少見,這使得厭氧膠在較高溫度下的應(yīng)用也受到了 較大的限制。如果一款厭氧膠既有較好的容油效果又能耐高溫,就能大幅擴(kuò)展厭氧膠的應(yīng) 用范圍。另外目前厭氧膠體系中廣泛使用的促進(jìn)劑N,N-二烷基對(鄰)甲苯胺類物質(zhì)具有 毒性大,氣味重、合成過程污染環(huán)境等缺點(diǎn),在業(yè)內(nèi)也廣受詬病。
[0003] 目前公開的文獻(xiàn)中,同時具有容油性和耐高溫的厭氧膠幾乎沒有,只有少量專利 文獻(xiàn)報道了單獨(dú)容油性厭氧膠和單獨(dú)耐溫性厭氧膠,如北京天山專利CN10928525A提到一 種容油性厭氧膠,但是對耐溫性能未曾提及;樂泰公司在W09901484雖提到采用大量的雙 馬來酰亞胺類樹脂做耐熱改性劑可大幅提升厭氧膠耐溫性,但是對容油性也未曾提及。在 CN101186799A專利中提到一種含有籠型倍半硅氧烷的耐高溫厭氧膠及制備方法,但沒有提 及該膠的容油性;且上述技術(shù)方案中的促進(jìn)劑為傳統(tǒng)常規(guī)促進(jìn)劑,不少有刺激性氣味,毒性 大;另外華南理工大學(xué)張卅在《含金剛烷聚合物的研究進(jìn)展》中提到分子鏈中引入金剛烷鏈 段可以顯著提高聚合物的耐溫性能,但是存在著力學(xué)強(qiáng)度不高的問題,力學(xué)強(qiáng)度的改進(jìn)方 法未曾提及,另外對容油性也未曾提及。
[0004] 綜上所述,開發(fā)一種高容油性耐高溫厭氧膠十分必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明涉及的目的就是針對以上提出的厭氧膠不足之處而提出的一種高容油性 耐高溫厭氧膠。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種高容油性耐高溫厭氧膠,其特征在于:它的組成 包含: (A) 30~80% Wt分子鏈中含有金剛烷鏈段的丙烯酸酯耐溫單體; (B) 10~50% Wt分子鏈中有1~2個多元脂肪環(huán)且粘度低于50mpa. s的單丙烯酸酯稀釋 單體; (C) 3~10% Wt甲基丙烯酸羥丙酯; (D) 0. 02% ~l%Wt阻聚劑,所述的阻聚劑是1,4 一萘醌、對苯二酚、對羥基苯甲醚或其 混合物; (E) O. 1~5 % Wt促進(jìn)劑,所述促進(jìn)劑是1,4-二氮雜二環(huán)[2. 2. 2]辛烷或其有機(jī)溶液; (F) 0. 5~5%Wt助促進(jìn)劑,所述助促進(jìn)劑是鄰磺酰苯酰亞胺; (G) 0. 01%~0. 1% Wt金屬離子螯合劑,所述的金屬離子螯合劑是EDTA、EDTA鈉鹽或其 混合物; (H) 0. l~5%Wt有機(jī)過氧化物引發(fā)劑; (I)0~10%Wt氣相二氧化硅。
[0007] 本發(fā)明技術(shù)解決方案中所說的分子鏈中含有金剛烷鏈段的丙烯酸酯耐溫單體是 1,金剛烷醇甲基丙烯酸酯、1,金剛烷醇丙烯酸酯、1,3-金剛烷二醇二丙烯酸酯、1,3-金剛 烷二醇二甲基丙烯酸酯,以甲基丙烯酸羥丙酯封端的1,3-金剛烷二醇氨基甲酸酯、以丙烯 酸羥丙酯封端的1,3-金剛烷二醇氨基甲酸酯或其混合物。
[0008] 本發(fā)明技術(shù)解決方案中所說的分子鏈中至少有1個六元脂肪環(huán)且粘度低于 50mpa. s的單丙烯酸酯稀釋單體是甲基丙烯酸異冰片酯、丙烯酸異冰片酯、3, 3, 5-三甲基 環(huán)己基甲基丙烯酸酯、3, 3, 5-三甲基環(huán)己基丙烯酸酯或其混合物。
[0009] 本發(fā)明技術(shù)解決方案中所說的有機(jī)過氧化物引發(fā)劑是有機(jī)過氧化氫類、過氧化酮 類、二烷基過氧化物類、過氧酸酯類及?;^氧化物。
[0010] 本發(fā)明將金剛烷鏈段引入丙烯酸酯單體主鏈中,使固化后的厭氧膠的耐溫性能得 到極大的提升,另外由于金剛烷鏈段的存在單體也具有一定程度的容油性;同時再引入分 子鏈中有1~2個多元脂肪環(huán)且粘度低于50mpa. s的單丙烯酸酯稀釋單體,使厭氧膠在不明 顯影響耐溫性的同時使其容油性得到大幅提升,同時也一定程度的提升了固化后的機(jī)械強(qiáng) 度,再通過引入剛性的小分子甲基丙烯酸羥丙酯單體,使固化后產(chǎn)物的交聯(lián)密度更高,堆積 密度更高,使其力學(xué)性能得到提升;另外通過引入新型促進(jìn)劑,改善了厭氧膠因使用傳統(tǒng)促 進(jìn)劑而導(dǎo)致的刺激性氣味大,毒性大的問題。
[0011] 采用本發(fā)明方法制備的高容油性耐高溫厭氧膠可根據(jù)需要調(diào)制成各種形態(tài)的厭 氧膠,應(yīng)用于在化工管道,汽車裝配、機(jī)械制造和維修領(lǐng)域金屬件的鎖固、密封、固持。尤其 適用于此類部件的耐高溫鎖固、密封場合,也可適用于表面有油污的零件的鎖固、密封、固 持。
[0012] 本發(fā)明方法制備的高容油性耐高溫厭氧膠固化前的膠具有優(yōu)良的室溫貯存穩(wěn)定 性,聚乙烯管中封口保存2年以上;在輕微油面可以免清洗,不影響最終強(qiáng)度,固化后的膠 具有很好的耐高溫性能,耐高溫可達(dá)250°C以上;同時該產(chǎn)品還具有以下技術(shù)特點(diǎn):a)破壞 力矩25N. . m以上;b)密封性能優(yōu)異;c)靜態(tài)剪切強(qiáng)度15MPa以上;具體性能指標(biāo)見表1。
[0013] 本發(fā)明主要用于螺紋鎖固、管螺紋密封、平面密封和零件固持。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 下列實(shí)施例和比較例將更詳細(xì)介紹本發(fā)明,但本發(fā)明不局限于此。
[0015] 實(shí)施例1 : 配比: 1,3-金剛烷二醇二甲基丙烯酸酯 70. 00% Wt ; 甲基丙烯酸異冰片酯 14. 36% Wt; 甲基丙烯酸羥丙酯 10. 00% Wt ; 1,4_ 萘醌 0.02% Wt; 1, 4-二氮雜二環(huán)「2. 2. 21 辛烷 0. 10% Wt ; 鄰磺酰苯酰亞胺 5. 00 % Wt; EDTA 四鈉鹽 (λ 02% Wt; 異丙苯過氧化氫 0.50% Wt。 性能測試: 1、穩(wěn)定性:將厭氧膠放入80°C烘箱中加熱,測定出現(xiàn)凝膠的時間。
[0016] 2、破壞力矩:按照 GB/T 1874L 1_2〇〇2 測試。
[0017] 3、靜剪切強(qiáng)度:按照HB5314-85測試。
[0018] 4、螺紋密封性能:按照HB5315-85測試。
[0019] 5、容油性:取10個潔凈的螺栓,分2組,一組涂上機(jī)油,并在標(biāo)準(zhǔn)溫度下正立靜置 24h,使油流自然流下,保證螺栓表面相互之間的油盡量相當(dāng),另一組不涂機(jī)油,然后2組螺 栓分別按照GB/T 18747. 1-2002涂膠,固化規(guī)定時間,測試,涂機(jī)油螺栓破壞力矩/不涂機(jī) 油油螺栓破壞力矩即為壞力矩保持率%。
[0020] 6、耐高溫性能:取10個潔凈的螺栓分2組,分別按照GB/T 18747. 1-2002涂膠,固 化規(guī)定時間,1組置于250°C高溫條件老化168h,取出冷卻至室溫后破壞力矩測試;另一組 室溫固化相同時間測試,高溫后破壞力矩/常溫溫后破壞力矩即為熱老化強(qiáng)度保持率%。
[0021] 7、氣味:選擇10個嗅覺正常的普通成人,在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下,各自獨(dú)立的對某一樣品 的氣味進(jìn)行評判,取10個人的平均綜合結(jié)果為該樣品的氣味指標(biāo)。評判分為四個等級,無 刺鼻氣味、輕微刺鼻氣味、中等刺鼻氣味、嚴(yán)重刺鼻氣味。
[0022
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