专利名称：一种水下高强环氧锚固胶及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种高强环氧锚固胶及其制备方法，特别是涉及一种能在水下使用的的环氧 锚固胶及其制备方法。
背景技术：
锚固胶又称植筋胶，通常应用于幕墙、大理石安装框架固定、支架、广告牌、货架 轨等所有钢结构与混凝土锚固承重领域。随着各种建筑业的大力发展，建筑锚固胶的锚固 支护的推广应用愈来愈普遍，但在水利水电大坝的补强加固、港口码头浮船均的建设、石油 煤矿钻井等的锚固支护，需要在水环境中作业或者施工过程中有渗漏水情况。普通的锚固胶 在水环境中有的不能固化，即使有的锚固胶能固化，但其固化时间和锚固强度会受到损失， 具体表现在凝胶时间长、锚固强度小等方面，从而达不到要求的锚固时间和强度，给施工造 成安全上的隐患。
发明内容
本发明的目的在于针对普通锚固胶在水环境中使用存在的缺点，旨在提供一种在水下能 够固化、锚固强度高、韧性好且水中无污染的锚固胶及其制备方法。
本发明的水下高强环氧锚固胶，由A、 B两种组分组成其重量百分比组成为30-35%
的环氧树脂，3-6%的稀释剂，4-6%的增韧剂，0.5-1%的偶联剂，0.2-1%的触变剂，40-46%的
填料，0.5-2%的消泡剂，8-15%的奇士 QS-H205固化剂，其中，奇士 QS-H205固化剂为B组分，
余为A组分组成。
本发明中采用的环氧树脂为E-51环氧树脂。
本发明中采用的稀释剂为丁基縮水甘油醚、乙二醇縮水甘油醚、三羟甲基丙垸縮水甘油 醚中的一种或几种的混合。
本发明采用的增韧剂为奇士 QS-BE。奇士增韧剂是一类由不同柔性链段嵌段而成的带有 活性基团的液体聚合物，在固化过程中会分相，形成"海岛结构"，此结构能在固化过程中抵 抗收缩应力，且稳定持久，使用得当粘接强度会大幅度提高，同时不降低耐热性。同时，由 于该增韧剂是低粘度液体，其与环氧树脂及固化剂相容性好，且没有聚硫橡胶或丁腈橡胶增 韧剂的粘滞性，故施工时顺畅，用胶量也减少近四分之一，既节约了成本，又提高了性能。
本发明采用的偶联剂为Y-縮水甘油基丙基三甲氧基硅烷(KH-560)或Y-氨基丙基三乙 氧基硅垸(KH-550)。偶联剂对提高粘接强度，抵御湿热老化有很重要的作用。
本发明采用的触变剂为气相二氧化硅。当在立面和顶面施工时，如果胶中不加触变剂， 因胶在施工后不会马上凝胶固化，它要流淌，往往会产生上面无胶，下面多胶，顶面滴胶的 现象，既浪费了材料，又粘接不牢，采用触变剂可有效解决问题。
本发明采用的填料为300目硅微粉专用填料JT-02、微细金刚砂、金红石型钛白粉三种的任意比例的混合。专用填料JT-02硅微粉硅具有含量高、抗压、抗拉、抗冲击、耐磨、耐 腐蚀、化学和物理性质十分稳定等优点，在提高填充率、提高固化物强度、硬度、弹性模量 等方面都有较大幅度的改进。
本发明采用的消泡剂为德谦高粘度无溶剂型6800消泡剂。
本发明采用的固化剂为奇士 QS-H205固化剂。奇士 QS-H205固化剂为脂环族复合胺固化 剂，粘度低，固化速度可调节，固化强度高，固化物耐热性、耐水、耐化学药品性好，耐湿 热、耐老化。它既可在40'C下固化，也可以在O"C左右固化，扩大了施工温度范围。
本发明的水下高强环氧锚固胶的制备方法，按照如下步骤操作-
A组分的制备称取4-6%的增韧剂奇士 QS-BE倒入30-35%的E-51环氧树脂中进行环氧 树脂改性处理后，称取3-6%的稀释剂、0. 5-1%的偶联剂KH-560或KH-550、 0.2-1%的触变剂 气相二氧化硅、0.5-2%的德谦6800消泡剂依次倒入搅拌釜中，边倒入边搅拌，搅拌均匀后将 40-46%的填料加入搅拌釜中，搅拌均匀得A组分；使用时进行混合配制将A组分与B组分 奇士QS-H205固化剂按重量比5-8: 1混合配制即制得水下环氧锚固胶；其中，稀释剂为丁基 縮水甘油醚、乙二醇縮水甘油醚、三羟甲基丙烷縮水甘油醚中的一种或几种的混合；填料为 300目硅微粉专用填料JT-02、微细金刚砂、金红石型钛白粉三种的任意比例的混合；所述各 物质用量均为重量百分比。
本发明的锚固胶采用环氧树脂作为锚固胶的主要原料，选用胺类复合固化剂，并选用良 好的稀释剂、增韧剂和填料来配制。使该锚固胶具有较多的优点水下低温固化，对人类、 水环境均无污染，固化后强度高，粘接牢固。可应用于水利水电大坝的补强加固、港口码头 浮船坞的建设、石油煤矿钻井等水环境或潮湿环境下的锚固支护。
具体实施例方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例l:(以下组分均为重量百分比)
A组分
环氧树脂E_51 32. 0%
增韧剂奇士 QS-BE 5.1%
偶联剂KH-550 0. 7%
乙二醇縮水甘油醚 3.9%
气相二氧化硅 0.3%
微细金刚砂 6.0%
硅微粉JT-02 (300目) 35.0%金红石型二氧化钛 4.5%
德谦高粘度无溶剂型6800消泡剂 1. 0%
B组分固化剂奇士 QS-H205 11.5%
按照上述重量配比称取增轫剂奇士 QS-BE 51g倒入320g E-51环氧树脂中进行环氧树脂 改性处理，再称取稀释剂乙二醇縮水甘油醚39g、偶联剂KH-550 7g、触变剂气相二氧化硅 3g、德谦高粘度无溶剂型6800消泡剂10g依次倒入搅拌釜中，边倒入边搅拌，搅拌均匀后将 填料微细金刚砂60g、 300目硅微粉JT-02 35g、金红石型二氧化钛45g加入搅拌釜中，分散 搅拌均匀得A组分；然后将A组分与B组分固化剂奇士 QS-H205 115g混合均匀，即制得水 下高强环氧锚固胶。水中成型、水中植筋，进行性能测试抗压强度为75. IMpa;劈裂抗拉 强度为11. 3MPa,抗弯强度为59.4MP;约束拉拔条件下带肋钢筋与混凝土的粘接强度分别为 15.02MPa(C30， <J>25 ， L=150mm), 19.94MPa(C60, 4>25 ， L:125ram),不挥发物含量99.2%。 在水中施工均能达到A级胶的标准。
实施例2:(以下组分均为重量百分比)
A组分
环氧树脂E—51 33. 5 %
增韧剂奇士 QS-BE 6. 0%
偶联剂KH-560 0. 8%
三羟甲基丙烷縮水甘油醚 5.0%
气相二氧化硅 0.4%
微细金刚砂 5.0%
硅微粉JT-02(300目) 32.0%
金红石型二氧化钛 4.0%
德谦高粘度无溶剂型6800消泡剂 0. 8%
B组分固化剂奇士 QS-H205 12.5%
按照上述重量配比称取增韧剂奇士 QS-BE 60g倒入335g E-51环氧树脂中进行环氧树脂 改性处理，再称取稀释剂三羟甲基丙垸縮水甘油醚50g、偶联剂KH-560 8g、触变剂气相二氧 化硅4g、德谦高粘度无溶剂型6800消泡剂8g依次倒入搅拌釜中，边倒入边搅拌，搅拌均匀 后将填料微细金刚砂50g、 300目硅微粉JT-02 350g、金红石型二氧化钛40g加入搅拌釜中，分散搅拌均匀得A组分；将A组分与B组分125g固化剂奇士 QS-H205混合均匀，即制得水 下高强环氧锚固胶。然后，透过水层缓缓灌入锚固孔，至锚固胶充满孔体积的三分之二。将 锚固筋旋转慢慢插入孔中至底部，至锚固胶溢满锚固孔，并设法使钢筋居中。4)25螺纹钢、 钻孔直径32ram，钻孔深度375mrn，户外自然养护，养护期间不得扰动，水温为2 8'C。养 护龄期28天，测试结果抗拉力为294.4KN， 291.1KN， 293.1KN，均为钢筋颈縮，锚固端无 破坏。
实施例3:(以下组分均为重量百分比)
A组分
环氧树脂E—51 34. 3%
增韧剂奇士 QS-BE 4. 0%
偶联剂KH-560 1. 0%
三羟甲基丙烷縮水甘油醚 2.0%
丁基縮水甘油醚 2.0%
气相二氧化硅 0.4%
微细金刚砂 4.0%
硅微粉JT-02(300目) 33.4%
金红石型二氧化钛 4.0%
德谦高粘度无溶剂型6800消泡剂 0.9%
B组分固化剂奇士 QS-H205 14%
按照上述重量配比称取增韧剂奇士 QS-BE 40g倒入343g E-51环氧树脂中进行环氧树脂 改性处理，再称取稀释剂三羟甲基丙烷縮水甘油醚20g、 丁基縮水甘油醚20g、偶联剂KH-560 10g、触变剂气相二氧化硅4g、德谦高粘度无溶剂型6800消泡剂9g依次倒入搅拌釜中，边 倒入边搅拌，搅拌均匀后将填料微细金刚砂40g、 300目硅微粉JT-02 334g、金红石型二氧 化钛40g加入搅拌釜中，分散搅拌均匀得A组分;将A组分与B组分固化剂奇士 QS-H205 140g 混合均匀，即制得水下高强环氧锚固胶。然后，透过水层缓缓灌入锚固孔，至锚固胶充满孔 体积的三分之二。将锚固筋旋转慢慢插入孔中至底部，至锚固胶溢满锚固孔，并设法使钢筋 居中。4>25螺纹钢、钻孔直径32mm,钻孔深度375mm,户外自然养护，养护期间不得扰 动，水温为2(TC。养护龄期28天，测试结果抗拉力为290.6KN, 292.3KN, 295.5KN,均为 钢筋颈縮，锚固端无破坏。
权利要求
1、一种水下高强环氧锚固胶，其特征在于该锚固胶由A、B两种组分组成，其重量百分比组成为30-35％的环氧树脂，3-6％的稀释剂，4-6％的增韧剂，0.5-1％的偶联剂，0.2-1％的触变剂，40-46％的填料，0.5-2％的消泡剂，8-15％的奇士QS-H205固化剂，其中，奇士QS-H205固化剂为B组分，余为A组分组成。
2、 根据权利要求1所述的一种水下高强环氧锚固胶，其特征在于采用的环氧树脂为 E-51环氧树脂。
3、 根据权利要求1所述的一种水下高强环氧锚固胶，其特征在于采用的稀释剂为丁基 縮水甘油醚、乙二醇縮水甘油醚、三羟甲基丙烷縮水甘油醚中的一种或几种的混合。
4、 根据权利要求1所述的一种水下高强环氧锚固胶，其特征在于采用的增韧剂为奇士 QS-BE。
5、 根据权利要求1所述的一种水下高强环氧锚固胶，其特征在于采用的偶联剂为y-縮水甘油基丙基三甲氧基硅烷或y -氨基丙基三乙氧基硅烷。
6、 根据权利要求1所述的一种水下高强环氧锚固胶，其特征在于采用的触变剂为气相 二氧化硅。
7、 根据权利要求1所述的一种水下高强环氧锚固胶，其特征在于采用的填料为300目 硅微粉专用填料JT-02、微细金刚砂、金红石型钛白粉三种的任意比例的混合。
8、 根据权利要求1所述的一种水下高强环氧锚固胶，其特征在于采用的消泡剂为德谦 高粘度无溶剂型6800消泡剂9
9、 一种水下高强环氧锚固胶的制备方法，其特征在于按照如下步骤操作首先制备A组 分称取4-6%的增韧剂奇士 QS-BE倒入30-35%的E-51环氧树脂中进行环氧树脂改性处理后， 称取3-6%的稀释剂、0. 5-1%的偶联剂y -縮水甘油基丙基三甲氧基硅垸或y -氨基丙基三乙氧 基硅烷、0. 2-1%的触变剂气相二氧化硅、0.5-2%的德谦6800消泡剂依次倒入搅拌釜中，边倒 入边搅拌，搅拌均匀后将40-46%的填料加入搅拌釜中，搅拌均匀得A组分；使用时进行混合 配制将A组分与B组分奇士QS-H205固化剂按重量比5-8: 1混合配制即制得水下环氧锚固 胶；其中，稀释剂为丁基缩水甘油醚、乙二醇縮水甘油醚、三羟甲基丙垸縮水甘油醚中的一 种或几种的混合；填料为300目硅微粉专用填料JT-02、微细金刚砂、金红石型钛白粉三种 的任意比例的混合；所述各物质用量均为重量百分比。
全文摘要
本发明涉及一种水下高强环氧锚固胶及其制备方法。该锚固胶由A、B两种组分组成，其重量百分比组成为30-35％的环氧树脂，3-6％的稀释剂，4-6％的增韧剂，0.5-1％的偶联剂，0.2-1％的触变剂，40-46％的填料，0.5-2％的消泡剂，8-15％的奇士QS-H205固化剂，其中，奇士QS-H205固化剂为B组分，余为A组分组成。称取E-51环氧树脂、增韧剂奇士QS-BE、稀释剂、偶联剂γ-缩水甘油基丙基三甲氧基硅烷或γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、触变剂气相二氧化硅、6800消泡剂依次倒入搅拌釜中，搅拌均匀后将填料加入搅拌釜，搅拌均匀得A组分；使用时将A组分与B组分按重量比5-8∶1混合配制即制得水下环氧锚固胶。该锚固胶可在水下低温固化，无污染，固化后强度高，粘接牢固。可广泛应用于水环境或潮湿环境下的工程锚固支护。
文档编号C09D163/00GK101619188SQ20091001715
公开日2010年1月6日 申请日期2009年7月16日 优先权日2009年7月16日
发明者王国鹏, 褚志旺, 陈吉素 申请人:青岛红树林投资有限公司