一种室温快速固化的环氧灌封修补胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及阀门维修领域，具体的讲是一种室温快速固化的环氧灌封修补胶及其制备方法。
背景技术
阀门维修过程中会遇到非常多问题，例如阀体裂缝、漏水等，更换阀门成本过高，在日常生活中常用修补胶来解决构成中工艺复杂，耗时长的问题，其中修补胶的固化时间直接影响维修的效率。
因此设计一种室温快速固化的环氧灌封修补胶及其制备方法是十分有必要的。
发明内容
本发明突破了现有技术的难题，设计了一种室温快速固化的环氧灌封修补胶及其制备方法。
为了达到上述目的，本发明设计了一种室温快速固化的环氧灌封修补胶，包括以下重量份的组分组成：主剂：丙烯酸改性环氧树脂100份，固化剂：酸酐92~100份，促进剂0.5~5.0份和叔胺0.3~3.0份，
一种室温快速固化的环氧灌封修补胶的制备方法，按如下步骤制备：
步骤1：在反应瓶中加入活性稀释剂，丙烯酸丁酯，丙烯腈，甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，
步骤2：将反应瓶内试剂搅拌升温至90℃，反应四小时，控制反应温度保持在90~95℃，
步骤3：反应四小时后，将反应瓶内试剂降温至60℃，
步骤4：往反应瓶内加入环氧树脂，活性稀释剂，制成环氧灌封胶主剂，
步骤5：固化剂的制备：在另一容器中加入酸酐，促进剂，混合30分钟，制成固化剂，
步骤6：将环氧灌封胶主剂与固化剂混合。
环氧树脂为环氧值为0.54的双酚A型液体环氧树脂，双酚F型液体环氧树脂中的一种或者两种的混合物，其用量为环氧灌封胶主剂的20Wt%~80Wt%。
活性稀释剂为乙二醇二缩水甘油醚、丁二醇二缩水甘油醚中的一种或者一种以上的混合物，其用量为所用环氧树脂的10Wt%~30Wt%。
丙烯酸丁酯用量为环氧树脂的3wt%~4wt%，丙烯腈为环氧树脂的4wt%~9wt%，甲基丙烯酸甲酯为环氧树脂的5wt%~9wt%，过氧化苯甲酰为环氧树脂的0.05%wt~0.1wt%。
环氧灌封修补胶主剂和固化剂的比例为1：0.2~1，常温固化所需时间为2~4小时。
促进剂：DMP,咪唑、三氟化硼胺络合物中的一种或一种以上,用量在每百份固化剂中为0.5~5.0份
本发明与现有技术相比，可于室温下1~2小时表干，2~4小时完全固化，在阀门维修用途中，2~4小时内阀门即可投入正常使用，用于不锈钢的胶接剪切强度≥10MPa，同时解决了阀门维修工艺中操作复杂，耗时长的问题，可满足阀门的快速灌封修补材料的需求。
具体实施方式
本发明设计了一种室温快速固化的环氧灌封修补胶，包括以下重量份的组分组成：主剂：丙烯酸改性环氧树脂100份，固化剂：酸酐92~100份，促进剂：0.5~5.0份和叔胺0.3~3.0份
一种室温快速固化的环氧灌封修补胶的制备方法，按如下步骤制备：
步骤1：在反应瓶中加入活性稀释剂，丙烯酸丁酯，丙烯腈，甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰。其中活性稀释剂为乙二醇二缩水甘油醚、丁二醇二缩水甘油醚中的一种或者一种以上的混合物，其用量为所用环氧树脂的10Wt%~30Wt%；丙烯酸丁酯用量为环氧树脂的3wt%~4wt%，丙烯腈为环氧树脂的4wt%~9wt%，甲基丙烯酸甲酯为环氧树脂的5wt%~9wt%，过氧化苯甲酰为环氧树脂的0.05wt%~0.1wt%。
步骤2：将反应瓶内试剂搅拌升温至90℃，反应四小时，控制反应温度保持在90~95℃，
步骤3：反应四小时后，将反应瓶内试剂降温至60℃，其中环氧树脂为环氧值为0.54的双酚A型液体环氧树脂，双酚F型液体环氧树脂中的一种或者两种的混合物，其用量为环氧灌封胶主剂的20wt%~80wt%。
步骤4：往反应瓶内加入环氧树脂，活性稀释剂，制成环氧灌封胶主剂，
步骤5：固化剂的制备 ：在另一容器中加入酸酐，然后加入促进剂，混合30分钟，制成固化剂。其中促进剂为DMP、咪唑、三氟化硼胺络合物中的一种或一种以上,用量为每百份重量固化剂中的0.5~5份。
步骤6：将环氧灌封胶主剂与固化剂混合。环氧灌封修补胶主剂和固化剂的比例为1：0.2~1，常温固化所需时间为2~4小时。
实施例1
在反应器中加入30克丙烯酸丁酯，50克丙烯腈，50克甲基丙烯酸甲酯和0.5克过氧化苯甲酰；搅拌升温至90℃，控制反应温度在90~95℃，反应4小时后，降温至60℃，加入700g双酚A型环氧树脂E-51，169.5g 丁二醇二缩水甘油醚，搅拌反应60min，制得环氧灌封修补胶主剂。
在另一反应器中加入980克甲基纳迪克酸酐、10克DMP-30、10克咪唑，混合30分钟，制得固化剂。
该胶黏剂性能指标如下: (主剂和固化剂混合比例2：1)
（1）黏度：在25℃下初始在1000mPa*s，（2）凝胶时间：1h；固化时间：3 小时；（3）剪切强度≥10MPa （测试材料为306不锈钢）；（4）拉伸强度：≥25MPa；（5）断裂伸长率：≥10%；（6）耐持久应力（在16MP的压力下）：≥1000h。
实施例 2
在反应器中加入40克丙烯酸丁酯，40克丙烯腈，50克甲基丙烯酸甲酯和0.5克过氧化苯甲酰; 搅拌升温至90℃，控制反应温度在90~95℃，反应4小时后，降温至60℃，加入750g双酚A型环氧树脂E-51，119.5g 丁二醇二缩水甘油醚，搅拌反应60min，制得环氧灌封修补胶主剂。
在另一反应器中加入980克甲基纳迪克酸酐、5克DMP-30、15克咪唑，混合30分钟，制得固化剂。
该胶黏剂性能指标如下：（主剂和固化剂混合比例2：1）
（1）黏度：在25℃下初始在1000mPa*s；（2）凝胶时间：1h；固化时间：2.8小时；（3）剪切强度：≥10MPa (测试材料为306不锈钢)；（4）拉伸强度：≥25MPa；（5）断裂伸长率：≥10%；（6）耐持久应力（在16MP的压力下）：≥1000h。
实施例 3
在反应器中加入40克丙烯酸丁酯，40克丙烯腈，50克甲基丙烯酸甲酯和0.5克过氧化苯甲酰，搅拌升温至90℃，控制反应温度在90~95℃，反应4小时后，降温至60℃，加入750g双酚A型环氧树脂E-51，119.5g 丁二醇二缩水甘油醚，搅拌反应60min，制得环氧灌封修补胶主剂。
在另一反应器中加入970克甲基纳迪克酸酐、10克DMP-30、20克咪唑，混合30分钟，制得固化剂。
该胶黏剂性能指标如下:（主剂和固化剂混合比例2：1）
（1）黏度：在25℃下初始在1000mPa*s；（2）凝胶时间：1h；固化时间：2.5小时；（3）剪切强度：≥10MPa （测试材料为306不锈钢）；（4）拉伸强度：≥25MPa；（5）断裂伸长率：≥10%；（6）耐持久应力（在16MP的压力下）：≥1000h。
实施例 4
在反应器中加入40克丙烯酸丁酯，40克丙烯腈，50克甲基丙烯酸甲酯和0.5克过氧化苯甲酰；搅拌升温至90℃，控制反应温度在90~95℃，反应4小时后，降温至60℃，加入750g双酚A型环氧树脂E-51，119.5g 丁二醇二缩水甘油醚，搅拌反应60min，制得环氧灌封修补胶主剂。
在另一反应器中加入960克甲基纳迪克酸酐、20克DMP-30、20克咪唑，混合30分钟，制得固化剂。
该胶黏剂性能指标如下:（主剂和固化剂混合比例2：1）
（1）黏度：在25℃下初始在1000mPa*s；（2）凝胶时间：1h；固化时间：2.0小时；（3）剪切强度：≥10MPa (测试材料为306不锈钢)；（4）拉伸强度：≥25MPa；（5）断裂伸长率：≥10%；（6）耐持久应力：（在16MP的压力下）≥1000h。
本发明中的快速固化环氧灌封胶各项性能指标如下:（1）黏度：在25℃下在900mPa*s~2500 mPa*s；（2）凝胶时间：1h~2h，可由促进剂种类和添加量调节，（3）剪切强度：≥10MPa；（4）拉伸强度：≥25MPa，（5）断裂伸长率：≥10%；（6）耐持久应力(16MP，h)：≥1000h。
本发明中的快速固化环氧灌封修补胶，可以实现阀门的无拆解修补，比如蝶阀阀座密封面与蝶板间的填充和修补，随着灌封修补胶的使用，可大幅提高修补部位的可靠性，从而大大降低使用过程中的安全隐患和延长阀门的使用寿命；为了克服一般环氧灌封胶黏剂脆性大、冲击性差的缺点，本发明采用丙烯酸共聚物来增韧所制备的环氧灌封胶有以下优点：低粘度，耐冲击，解决了胶黏剂的粘度大和适用期较短的问题；并通过促进剂调整胶黏剂的固化时间，使目的胶黏剂具有快速固化的特性。
