一种快速固化低收缩环氧浇注填料及其制备方法与流程

文档序号:16544327发布日期:2019-01-08 20:44阅读:254来源:国知局

本发明提供了一种快速固化低收缩环氧浇注填料,尤其涉及一种用于圆锥破碎机衬板用的浇注填料,属于高分子化合物技术领域。



背景技术:

圆锥破碎机是一种适用于冶金、建筑、筑路、化学及硅酸盐行业中原料的破碎机械。根据破碎原理的不同和产品颗粒大小不同,又分为很多型号。圆锥破碎机广泛运用于矿山、冶炼、建材、公路、铁路、水利和化学工业等众多部门。圆锥破碎机破碎比大、效率高、能耗低,产品粒度均匀,适合中碎和细碎各种矿石、岩石。环氧浇注填料作为圆锥破碎机定锥与动锥衬板保护用材料,因其操作方便,易于浇注,抗压强度、耐冲击性好而应用广泛。然而,在进行浇注生产时,常常会遇到以下问题:1、在冬季温度较低的环境下进行固化,固化时间较长,导致圆锥破碎机停机时间长,而影响生产。2、在夏季温度较高的环境下进行固化,由于环氧浇注量大,反应爆聚放热明显,因此会出现内应力导致浇注料易出现收缩问题。



技术实现要素:

本发明提供了一种快速固化低收缩环氧浇注填料,该填料解决了背景技术中的不足,该反应体系中采用反应平稳固化剂搭配自放热系统进行使用,能够在不受外部环境的影响下实现快速固化,且反应平稳,夏季使用收缩大幅改善。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为:

一种快速固化低收缩环氧浇注填料,由a组份和b组份按照10~15:1的质量比混合反应而成;

所述a组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:环氧树脂20~40份、环氧稀释剂5~15份、助剂0.5~1份、填料50~70份、水3~5份;

所述b组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:胺类固化剂80~92份、氧化钙8~20份。

所述a组分中的环氧树脂为:e51型环氧树脂、f51型环氧树脂、水性环氧树脂cydw-100的组合物,三者的质量比为2:0.5~1.5:0.5~1.5。

所述a组分中的环氧稀释剂为:乙二醇二缩水甘油醚和烯丙基缩水甘油醚的组合物,两者的质量比为1:0.5~1.5。

所述a组分中的助剂为:消泡剂、润湿分散剂以及流平剂的组合物,三者的质量比为3:1.5~2.5:4~6。

所述a组分中的填料为:粒径分别为100目、200目、600目的用kh570表面处理后的活性硅微粉的组合物,三者的质量比为1:1.5~2.5:2.5~3.5。

所述b组分中的胺类固化剂为:n-氨乙基哌嗪、1,3-环己二甲胺、间苯二甲胺以及聚醚胺d-230的组合物,四者的质量比为3.5~4.5:1:2.5~3.5:1.5~2.5。

所述b组分中的氧化钙为:粒径分别为200目、800目的氧化钙的组合物,两者的质量比为1:2~3。

在本领域中,因反应平稳、放热小、收缩小的固化剂,在冬季气温低时,反应速度较慢,固化时间较长而不适用;快速固化剂由于固化速度较快,使用较普遍,但其存在未进行反应时不放热,一旦反应进行时会大量放热导致爆聚,从而导致浇注料易出现收缩的缺陷。因此本申请中为了解决以上问题,而选用脂肪胺与聚醚胺固化剂组合物,此类固化剂反应平稳,放热低,收缩较小,同时本申请中创造性的在a组份中添加了一定量的水,当a组份和b组份混合时,b组份中的固化剂、氧化钙与a组份中的水混合会放热,放出的热量会促进固化反应进行,从而实现快速固化,解决该固化剂组合物在低温环境下固化速度较慢的问题。在b组份添加的氧化钙与水反应生成氢氧化钙,从而将整个固化体系中的水消除掉,解决水的掺入对浇注料固化性能的影响。

因此,本发明所提供的快速固化低收缩环氧浇注填料具有冬季快速固化,夏季反应平稳、固化后力学性能优异、低收缩等优点。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做详细具体的说明,但是本发明的保护范围并不局限于以下实施例。

实施例1

本实施例中所提供的一种快速固化低收缩环氧浇注填料,由a组份和b组份按照13:1的质量比混合反应而成;

所述a组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:e51型环氧树脂(13份)、f51型环氧树脂(6.5份)、水性环氧树脂cydw-100(6.5份)、乙二醇二缩水甘油醚(4.5份)、烯丙基缩水甘油醚(4.5份)、消泡剂byk-a530(0.3份)、润湿分散剂byk-110(0.2份)、流平剂byk-306(0.5份)、100目活性硅微粉(10份)、200目活性硅微粉(20份)、600目活性硅微粉(31份)、水(3份),并按如下工艺制备:1、称取水性环氧树脂cydw-100、润湿分散剂byk-110和水于容器中,常温500r/min搅拌10min,2、向1中加入e51型环氧树脂、f51型环氧树脂、乙二醇二缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、消泡剂byk-a530、流平剂byk-306,常温500r/min搅拌10min,3、向2中加入100目活性硅微粉、200目活性硅微粉、600目活性硅微粉,常温抽真空(-0.95mpa)1000r/min搅拌30min,制成a组分;

所述b组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:n-氨乙基哌嗪(36.8份)、1,3-环己二甲胺(9.2份)、间苯二甲胺(27.6份)、聚醚胺d-230(18.4份)、氧化钙(8份),并按如下工艺制备:称取n-氨乙基哌嗪、1,3-环己二甲胺、间苯二甲胺、聚醚胺d-230和氧化钙于容器中,常温1000r/min搅拌30min,制成b组分;

将所述a、b组分在35℃环境中按质量比a:b=13:1混合均匀,进行性能测试,结果如下:粘度6200mpa·s(25℃),可操作时间(min,1kg胶量,35℃):50min,固化物硬度达到80d所需时间(min,35℃):235min,抗压强度(mpa,固化12小时后):135mpa、固化后收缩缝隙:无缝隙;

将所述a、b组分在5℃环境中按质量比a:b=13:1混合均匀,进行性能测试,结果如下:粘度6200mpa·s(25℃),可操作时间(min,1kg胶量,5℃):53min,固化物硬度达到80d所需时间(min,5℃):242min,抗压强度(mpa,固化12小时后):134mpa、固化后收缩缝隙:无缝隙。

实施例2

本实施例中所提供的一种快速固化低收缩环氧浇注填料,由a组份和b组份按照13:1的质量比混合反应而成;

所述a组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:e51型环氧树脂(13份)、f51型环氧树脂(6.5份)、水性环氧树脂cydw-100(6.5份)、乙二醇二缩水甘油醚(4.5份)、烯丙基缩水甘油醚(4.5份)、消泡剂byk-a530(0.3份)、润湿分散剂byk-110(0.2份)、流平剂byk-306(0.5份)、100目活性硅微粉(10份)、200目活性硅微粉(20份)、600目活性硅微粉(30份)、水(4份),并按实施例1所记载工艺制备。

所述b组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:n-氨乙基哌嗪(34.4份)、1,3-环己二甲胺(8.6份)、间苯二甲胺(25.8份)、聚醚胺d-230(17.2份)、氧化钙(14份),并按实施例1所记载工艺制备。

将所述a、b组分在35℃环境中按质量比a:b=13:1混合均匀,进行性能测试,结果如下:粘度6250mpa·s(25℃),可操作时间(min,1kg胶量,35℃):46min,固化物硬度达到80d所需时间(min,35℃):221min,抗压强度(mpa,固化12小时后):136mpa、固化后收缩缝隙:无缝隙;

将所述a、b组分在5℃环境中按质量比a:b=13:1混合均匀,进行性能测试,结果如下:粘度6250mpa·s(25℃),可操作时间(min,1kg胶量,5℃):49min,固化物硬度达到80d所需时间(min,5℃):230min,抗压强度(mpa,固化12小时后):135mpa、固化后收缩缝隙:无缝隙。

实施例3

本实施例中所提供的一种快速固化低收缩环氧浇注填料,由a组份和b组份按照13:1的质量比混合反应而成;

所述a组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:e51型环氧树脂(13份)、f51型环氧树脂(6.5份)、水性环氧树脂cydw-100(6.5份)、乙二醇二缩水甘油醚(4.5份)、烯丙基缩水甘油醚(4.5份)、消泡剂byk-a530(0.3份)、润湿分散剂byk-110(0.2份)、流平剂byk-306(0.5份)、100目活性硅微粉(10份)、200目活性硅微粉(20份)、600目活性硅微粉(29份)、水(5份),并按实施例1所记载工艺制备。

所述b组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:n-氨乙基哌嗪(32份)、1,3-环己二甲胺(8份)、间苯二甲胺(24份)、聚醚胺d-230(16份)、氧化钙(20份),并按实施例1所记载工艺制备。

将所述a、b组分在35℃环境中按质量比a:b=13:1混合均匀,进行性能测试,结果如下:粘度6300mpa·s(25℃),可操作时间(min,1kg胶量,35℃):44min,固化物硬度达到80d所需时间(min,35℃):211min,抗压强度(mpa,固化12小时后):136mpa、固化后收缩缝隙:无缝隙;

将所述a、b组分在5℃环境中按质量比a:b=13:1混合均匀,进行性能测试,结果如下:粘度6300mpa·s(25℃),可操作时间(min,1kg胶量,5℃):47min,固化物硬度达到80d所需时间(min,5℃):219min,抗压强度(mpa,固化12小时后):135mpa、固化后收缩缝隙:无缝隙。

实施例4

本实施例中所提供的一种快速固化低收缩环氧浇注填料,由a组份和b组份按照10:1的质量比混合反应而成;

所述a组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:e51型环氧树脂(13份)、f51型环氧树脂(6.5份)、水性环氧树脂cydw-100(6.5份)、乙二醇二缩水甘油醚(4.5份)、烯丙基缩水甘油醚(4.5份)、消泡剂byk-a530(0.3份)、润湿分散剂byk-110(0.2份)、流平剂byk-306(0.5份)、100目活性硅微粉(10份)、200目活性硅微粉(20份)、600目活性硅微粉(31份)、水(3份),并按实施例1所记载工艺制备。

所述b组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:n-氨乙基哌嗪(36.8份)、1,3-环己二甲胺(9.2份)、间苯二甲胺(27.6份)、聚醚胺d-230(18.4份)、氧化钙(8份),并按实施例1所记载工艺制备。

将所述a、b组分在35℃环境中按质量比a:b=10:1混合均匀,进行性能测试,结果如下:粘度6050mpa·s(25℃),可操作时间(min,1kg胶量,35℃):44min,固化物硬度达到80d所需时间(min,35℃):230min,抗压强度(mpa,固化12小时后):134mpa、固化后收缩缝隙:无缝隙;

将所述a、b组分在5℃环境中按质量比a:b=10:1混合均匀,进行性能测试,结果如下:粘度6050mpa·s(25℃),可操作时间(min,1kg胶量,5℃):47min,固化物硬度达到80d所需时间(min,5℃):237min,抗压强度(mpa,固化12小时后):133mpa、固化后收缩缝隙:无缝隙。

实施例5

本实施例中所提供的一种快速固化低收缩环氧浇注填料,由a组份和b组份按照15:1的质量比混合反应而成;

所述a组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:e51型环氧树脂(13份)、f51型环氧树脂(6.5份)、水性环氧树脂cydw-100(6.5份)、乙二醇二缩水甘油醚(4.5份)、烯丙基缩水甘油醚(4.5份)、消泡剂byk-a530(0.3份)、润湿分散剂byk-110(0.2份)、流平剂byk-306(0.5份)、100目活性硅微粉(10份)、200目活性硅微粉(20份)、600目活性硅微粉(31份)、水(3份),并按实施例1所记载工艺制备。

所述b组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:n-氨乙基哌嗪(36.8份)、1,3-环己二甲胺(9.2份)、间苯二甲胺(27.6份)、聚醚胺d-230(18.4份)、氧化钙(8份),并按实施例1所记载工艺制备。

将所述a、b组分在35℃环境中按质量比a:b=15:1混合均匀,进行性能测试,结果如下:粘度6350mpa·s(25℃),可操作时间(min,1kg胶量,35℃):54min,固化物硬度达到80d所需时间(min,35℃):239min,抗压强度(mpa,固化12小时后):133mpa、固化后收缩缝隙:无缝隙;

将所述a、b组分在5℃环境中按质量比a:b=15:1混合均匀,进行性能测试,结果如下:粘度6350mpa·s(25℃),可操作时间(min,1kg胶量,5℃):57min,固化物硬度达到80d所需时间(min,5℃):247min,抗压强度(mpa,固化12小时后):132mpa、固化后收缩缝隙:无缝隙。

对比例1

本对比例中所提供的一种快速固化低收缩环氧浇注填料,由a组份和b组份按照13:1的质量比混合反应而成;

所述a组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:e51型环氧树脂(13份)、f51型环氧树脂(6.5份)、水性环氧树脂cydw-100(6.5份)、乙二醇二缩水甘油醚(4.5份)、烯丙基缩水甘油醚(4.5份)、消泡剂byk-a530(0.3份)、润湿分散剂byk-110(0.2份)、流平剂byk-306(0.5份)、100目活性硅微粉(10份)、200目活性硅微粉(20份)、600目活性硅微粉(34份),并按实施例1所记载工艺制备。

所述b组份包括以下物质,各物质以及各物质的质量份数为:n-氨乙基哌嗪(40份)、1,3-环己二甲胺(10份)、间苯二甲胺(30份)、聚醚胺d-230(20份),并按实施例1所记载工艺制备。

将所述a、b组分在35℃环境中按质量比a:b=13:1混合均匀,进行性能测试,结果如下:粘度6200mpa·s(25℃),可操作时间(min,1kg胶量,35℃):125min,固化物硬度达到80d所需时间(min,35℃):510min,抗压强度(mpa,固化12小时后):86mpa、固化后收缩缝隙:有缝隙;

将所述a、b组分在5℃环境中按质量比a:b=13:1混合均匀,进行性能测试,结果如下:粘度6200mpa·s(25℃),可操作时间(min,1kg胶量,5℃):160min,固化物硬度达到80d所需时间(min,5℃):625min,抗压强度(mpa,固化12小时后):83mpa、固化后收缩缝隙:无缝隙。

对以上实施例及对比例的检测结果进行分析后可以看出:本发明所提供的快速固化低收缩环氧浇注填料与对比例相比,无论是在气温较高或较低的环境下进行使用时,均具有可操作时间适宜、固化速度快、固化后胶体抗压强度高、无收缩缝隙的优点。

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