一种用于活体珊瑚移植的水下胶粘剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于胶黏剂技术领域，具体涉及一种用于活体珊瑚移植的水下胶粘剂。
【背景技术】
[0002] 珊瑚礁具有较高的生物多样性和初级生产力，在海洋生态系统中起着不可忽视的 作用，它为许多海洋生物提供了产卵、繁殖、栖息和躲避的海的场所，从而提高海洋渔业产 量。人们可以通过珊瑚礁收获食物，开发药品、原材料和旅游观赏，使人类直接受益等，但 近年来，由于人类活动和全球气候变化对珊瑚生存产生了严重的威胁，导致珊瑚礁生态系 统面临退化的威胁，渔业资源衰退严重，礁区生物多样性降低，因此迫切需要恢复珊瑚礁生 境。
[0003] 珊瑚的移植是珊瑚礁生境恢复的一个主要方面，其中如何在水下进行有效的胶着 是重中之重，目前主要胶着方式有水泥、粘土、502胶水等，可是其中含有大量的有毒成分， 对移植珊瑚的存活有很大影响，降低生境恢复的效率。
[0004] 申请号为201110224028X的专利申请公开了一种水下环氧结构胶黏剂及其制备 方法，该胶黏剂包括甲组分和乙组分，其中甲组分包括：双酚A环氧树脂、增韧剂、高岭土、 快凝水泥、触变剂、硫酸钙晶须、表面活性剂，乙组分包括憎水性固化剂、亲水性固化剂、促 进剂、偶联剂、触变剂等，该专利中加入亲水性固化剂为综合表面的水分子，改善憎水性固 化剂的胶粘面，使之易于涂覆。但该胶黏剂中填料采用水泥，虽然保证了胶体强度，但是水 泥中的硫元素对活体珊瑚的影响较大，即使胶体凝结后也会持续影响珊瑚的存活。所以此 配方胶粘剂填料并未采用水泥等有刺激性原料。同时该专利也未对凝胶时间进行研究，参 考性较差。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种用于活体珊瑚移植的水下胶粘剂，该胶粘剂具有无毒 性，固化时间短，粘结强度大且易于操作的优点，同时能避免有毒成分对活体珊瑚的影响， 从而避免被移植珊瑚个体受到二次伤害，大大提高珊瑚的移植的成活率。
[0006] 本发明的目的还在于提供上述用于活体珊瑚移植的水下胶粘剂的制备方法，该制 备方法工艺简洁，成本低。
[0007] 本发明的第一个目的是通过以下技术方案来实现的：一种用于活体珊瑚移植的水 下胶粘剂，该胶粘剂由A组分和B组分组成，其中A组分和B组分的质量份配比为1. 57~2. 8 : 1, A组分由以下质量份配比的组分组成： 憎水性环氧树脂：43~65 偶联剂：8~1. 5 增韧剂：2~3. 5 稀释剂：〇. 2~0. 4 吸水填料：3~8 B组分由以下质量份配比的组分组成： 憎水性固化剂：25~50 促进剂：1~2. 5。
[0008] 本发明的主要配方双酚A型环氧树脂与第三代酚醛胺固化剂制备水下专用胶黏 剂，具有毒性小，固化时间短，粘结强度大且易于操作的优点。
[0009] 其中憎水性环氧树脂优选为E44环氧树脂。
[0010] 所述的偶联剂优选为硅烷偶联剂。
[0011] 进一步的，所述的硅烷偶联剂优选为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷 kh560〇
[0012] 所述的增韧剂优选为邻苯二甲酸二丁酯。
[0013] 所述的稀释剂优选为聚丙二醇二缩水甘油醚。
[0014] 其中稀释剂聚丙二醇二缩水甘油醚可与憎水性环氧树脂混溶，常温下粘度低，是 环氧树脂良好的稀释剂。
[0015] 所述的吸水填料优选为氧化钙和硫酸钙晶须中的一种或两种。
[0016] 申请号为201110224028X的专利中采用了快凝水泥，且含量在10%~24%，用量较 大。虽然保证了胶体强度，但是水泥中的三氧化硫为有毒元素，国家标准中，三氧化硫含量 上限为9. 5%，水泥中三氧化硫的存在会对活体珊瑚构成较大的影响，即使胶体凝结后在海 水浸泡下也会持续释放三氧化硫等有毒物质，而本发明的胶粘剂填料并未采用水泥等有刺 激性填料。
[0017] 所述的憎水性固化剂优选为酚醛胺固化剂T-31。该固化剂具有挥发性低，固化速 度快等优点。
[0018] 申请号为201110224028X的专利中为了综合表面的水分子，改善憎水性固化剂的 胶粘面，使之易于涂覆，加入了亲水性固化剂，而本发明中选用酚醛胺固化剂，其本身具有 憎水性特点，能在潮湿和水下实现固化，当进行胶粘时发生逆分解反应，释放出甲醛改性脂 肪胺、苯酚，破坏了粘结面的水膜，使之紧密结合，两种固化剂反应原理不同。
[0019] 并且酚醛胺憎水性固化剂的反应活性较改性聚酰胺高，凝胶时间更快，受人为因 素影响时间更短，能保持珊瑚生命体征不受到影响，因此在实际进行珊瑚移植时，应选择凝 胶时间较快的酚醛胺憎水性固化剂为宜。
[0020] 所述的促进剂为优选为2, 4, 6-三（二甲氨基甲基）苯酚，简称DMP-30。
[0021] 本发明的第二个目的是通过以下技术方案来实现的：上述用于活体珊瑚移植的水 下胶粘剂的制备方法，包括以下步骤 (1) A组分制备：按上述用量关系，取憎水性环氧树脂和稀释剂，混匀，加入偶联剂、增 韧剂和吸水填料，混匀后，制得A组分； (2) B组分制备：按上述用量关系，取憎水性固化剂和促进剂，混匀后，制得B组分； (3) 将A组分和B组分混匀，即制得用于活体珊瑚移植的水下胶粘剂。
[0022] 本发明的设计原理是： (1)本发明胶黏剂固化的关键因素在于其固化反应时能发生足够的反应活性，E44型环 氧树脂由其分子结构决定反应活性较高，酚醛胺固化剂由于其分子量不大、粘度低、浸润性 强、固化速度快且易于混合环氧树脂，所以将两者配合使用； (2) 本发明选用聚丙二醇二缩水甘油醚作为稀释剂，其分子结构中有可挠性脂肪长链， 添加水下胶黏剂配方中，可提高冲击强度与改善环氧树脂易发生脆裂的特点，通常珊瑚表 面粗糙不平，如果胶体粘性过大会有涂抹不均匀的现象发生，且添加稀释剂后易于涂抹，使 胶层更加均匀； (3) 本发明配方中加入的偶联剂为kh560,可改善环氧树脂树脂与填料的分散性，在粘 合剂中是有益的粘结促进剂，可大幅提高增强环氧树脂的抗弯强度，剪切强度，由于双酚A 型环氧树脂固化后经过一段时间普遍会发生胶体收缩变脆，通过加入增韧剂起到增加环氧 树脂韧性的作用，改善环氧树脂易发生脆裂的特性； (4) 本发明填料中氧化钙起到吸水的作用，并且会与表面的水发生化学反应生成氢氧 化物，能够改善接触面的环境，同时放出的热能够加快固化的时间，硫酸钙晶须成很细小丝 状，作为填充物混合于胶体内可起到增加表面粘附力与增强拉伸力效果，当胶体受到相当 大的冲击力时，胶体发生脆裂，其中呈丝状的硫酸钙晶须可起到一定量的牵扯力，增强胶体 的强度。
[0023] 与现有技术相比，本发明具有如下优点： (1) 由于珊瑚个体移植时不能长时间暴露于空气中，对环境改变个体较敏感等特点，本 发明提供的胶粘剂，其具有固化速度快、粘结强度高、易于涂刷，遇水后结构稳定且安全无 毒，对珊瑚个体不构成威胁，不污染环境等优点； (2) 本发明将活体珊瑚移植的水下胶粘剂用于珊瑚礁移植中，避免了有毒成分对活体 珊瑚的影响，避免被移植珊瑚个体受到二次伤害，大大提高了移植的成活率，对未来开展珊 瑚礁生境的恢复具有积极的意义； (3) 本发明中的用于活体珊瑚移植的水下胶粘剂，在水下反应时间短并能够快速固化， 黏结强度高。
【附图说明】
[0024] 图1是实施例1-3中用于活体珊瑚移植的水下胶粘剂的制备方法流程图。
【具体实施方式】
[0025] 以下实施例用于阐明与实施本发明，属于发明的保护范围，本技术领域的普通技 术人员根据以上公开的内容均可实现本发明的目的。
[0026] 实施例1 本实施例提供的用于活体珊瑚移植的水下胶粘剂，该胶粘剂由A组分和B组分组成，构 成，其中A组分和B组分的质量份配比为1. 57 :1， A组分由以下质量份配比的组分组成： 憎水性环氧树脂：43 偶联剂：1. 5 增韧剂：2 稀释剂：0. 4 吸水填料：3 B组分由以下质量份配比的组分组成： 憎水性固化剂：50 促进剂：1。
[0027] 憎水性环氧树脂为E44环氧树脂。
[0028] 偶联剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷kh560。
[0029] 增韧剂为邻苯二甲酸二丁酯。
[0030] 稀释剂为聚丙二醇二缩水甘油醚。
[0031] 聚丙二醇二缩水甘油醚可与环氧树脂混溶，常温下粘度低，是环氧树脂良好的稀 释剂。
[0032] 吸水填料为氧化钙。
[0033] 憎水性固化剂为酚醛胺固化剂T-31。
[0034] 促进剂为2, 4, 6-三（二甲氨基甲基）苯酚DMP-30。
[0035] 如图1所示，该用于活体珊瑚移植的水下胶粘剂的制备方法如下： (1) A组分制备：按上述用量关系，取憎水性环氧树脂和稀释剂，混匀，加入偶联剂、增 韧剂和吸水填料，混匀后，制得A组分； (2) B组分制备：按上述用量关系，取憎水性固化剂和促进剂，混匀后，制得B组分； (3) 将A组分和B组分混匀，即制得用于活体珊瑚移植的水下胶粘剂。
[0036] 实施例2 本实施例提供的用于活体珊瑚移植的水下胶粘剂，该胶粘剂由A组分和B组分组成，构 成，其中A组分和B组分的质量份配比为2. 0 :1， A组分由以下质量份配比的组分组成： 憎水性环氧树脂：65 偶联剂：〇. 8 增韧剂：3. 5 稀释剂：0. 2 吸水填料：8 B组分由以下质量份配比的组分组成： 憎水性固化剂：25 促进剂：2. 5。
[0037] 憎