一种阻蚀型弹性粘接防护组合物以及防护材料的制作方法

文档序号:31945222发布日期:2022-10-26 04:12阅读:31来源:国知局
一种阻蚀型弹性粘接防护组合物以及防护材料的制作方法

1.本发明涉及一种阻蚀型弹性粘接防护组合物,是一种适用于桥梁钢结构防护,特别是焊缝部位的阻蚀型弹性粘接防护组合物和防护材料。


背景技术:

2.随着经济大发展,桥梁建设得到了快速发展,对于桥梁钢结构而言,钢结构表面防护质量对桥梁使用寿命起着至关重要的作用。引起桥梁钢结构腐蚀的主要原因有应力腐蚀、氢脆、腐蚀疲劳等。目前,为预防或降低应力腐蚀,施工时可选择耐应力腐蚀的金属材料,但造价极高,无法实现大规模工业化使用;设计时可通过合理的结构设计减少或消除零件中的拉应力;对表面防护材料进行选材时,可选用耐久性优异的弹性粘接材料。同时,为预防或降低氢脆、应力及腐蚀疲劳,可选用具有优异密封性的抗疲劳弹性粘接材料做外防护。
3.传统钢结构桥梁防护方式主要采用表面喷涂防腐涂层实现防腐,这种方式存在以下弊端:第一,焊缝属于两个结构的连接,会受应力产生微变形,而传统的防腐涂层成膜后形成硬质涂层,经受应力容易产生开裂、脱落,无法起到长效密封防护作用,且维修成本高昂;第二,对于钢结构桥梁桥址焊缝表面等特殊部位,受施工条件限制,焊缝处易产生不规则、凹坑等缺陷,如果表面防护质量不好会因应力、氢脆等造成加速腐蚀。同时,焊缝处的钢结构经高温焊接后表面状态发生变化,可能影响传统防腐涂料喷涂后与钢结构的粘接效果;传统喷涂的防腐涂层较薄,一般不超过100μm,难以实现焊缝部位的有效防护;传统防腐涂料中一般含有易挥发溶剂类物质,对环境及人体有害。综上所述,传统防腐涂层应用于现代桥梁钢结构防护,存在诸多缺陷,会影响桥梁安全性、美观性。
4.因此,开发一种具有抗疲劳的阻蚀型弹性粘接防护组合物成为桥梁防护领域重点关注的问题。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于针对上述问题,发明一种适用于现代钢结构桥梁、特别适用于焊缝部位,具有长效抗疲劳功能的阻蚀型弹性粘接防护组合物以及防护材料。
6.一方面,本技术提供一种阻蚀型弹性粘接防护组合物,其包括:
7.液态聚硫橡胶,其数均分子量为2500~7500,交联度为0~2;
8.交联剂;
9.阻蚀剂;
10.活性硅灰石粉;
11.防老剂;
12.其中,液态聚硫橡胶与交联剂的重量比例为12.1~23.9:1;
13.所述液态聚硫橡胶占阻蚀型弹性粘接防护组合物总重量的26.8~61.0%,
14.所述交联剂占防水弹性密封材料总重量的1.4~4.8%,
15.所述活性硅灰石粉占阻蚀型弹性粘接防护组合物总重量的7.1%~18.9%,
16.所述阻蚀剂占阻蚀型弹性粘接防护组合物总重量的1.8%~9.9%;
17.所述防老剂占阻蚀型弹性粘接防护组合物总重量的0.9%~2.9%。
18.在一种实施方式中,交联剂为活性二氧化锰。
19.在一种实施方式中,所述阻蚀剂占阻蚀型弹性粘接防护组合物总重量的1.8%~9.9%;优选地,所述阻蚀剂选自植酸、苯并三唑(btz)、磷酸锌中的一种或多种;更优选地,所述阻蚀剂选自植酸与苯并三唑的组合;优选地,质量比为(0.5~3):1的植酸与苯并三唑的组合。
20.在一种实施方式中,所述活性硅灰石粉为经硬脂酸处理的硅灰石粉,其粒度为1500目~2500目。
21.在一种实施方式中,所述防老剂为取代酚类防老剂,例如防老剂sp、防老剂264、抗氧剂1010等中的一种或多种。
22.在一种实施方式中,还包括一种或多种添加剂,所述添加剂选自增塑剂、补强填料、偶联剂、触变剂、防老剂。
23.在一种实施方式中,其包括a组分和b组分,
24.其中,a组分包含以a组分总重量计的以下组分:
[0025][0026][0027]
b组分包含b组分总重量计的以下组分:
[0028][0029]
在一种实施方式中,a组分与b组分的质量比100:6~12。
[0030]
在一种实施方式中,所述增塑剂选自对苯二甲酸二辛酯、多元醇苯甲酸酯中的一种或多种;
[0031]
所述补强填料选自活性碳酸钙、纳米碳酸钙、硅藻土、立德粉、钛白粉、炭黑中的一种或多种;
[0032]
所述偶联剂选自含硫硅烷偶联剂或环氧基硅烷偶联剂中的一种或多种;
[0033]
所述触变剂选自气相二氧化硅、硬脂酸钙、膨润土、纳米碳酸钙中的一种或多种;
[0034]
防老剂选自胺类防老剂、酚类防老剂及其组合。
[0035]
本技术还提供一种阻蚀型弹性粘接防护材料,其由本技术的阻蚀型弹性粘接防护组合物形成。在一种实施方式中,所述阻蚀型弹性粘接防护材料应用于钢结构防护。
[0036]
本发明所述的阻蚀型弹性粘接防护材料属于聚硫类密封材料,其可以包含a、b双组分的方式配置,其a组分体系中:采用活性硅灰石粉与复合阻蚀剂协同增效的方式,提高了体系的耐腐蚀性、耐热性、耐紫外老化性;同时,采用植酸与苯并三唑复配作为阻蚀剂时,在保证对钢结构表面良好阻蚀防护基础上,还提高了材料耐紫外辐照的稳定性;其b组分体系中:首先,采用活性二氧化锰作为交联剂,保证了材料性能稳定性、抗疲劳性;添加本发明所述触变剂后,提高体系触变性,施工时不流挂;所述a、b两组分按照本发明所述液态聚硫橡胶与交联剂的比值范围设计制备后混合使用,提高抗疲劳性和耐腐蚀性,从而保证了其长效阻蚀防护的能力。综合而言,本技术所述的抗疲劳阻蚀型弹性粘接防护材料具有良好的触变性、化学惰性、耐热性、耐紫外辐照性和抗疲劳性,可有效防护电化学腐蚀;并且,本技术所述的阻蚀型弹性粘接防护材料具有优异的密封性、耐腐蚀性,可以有效隔离环境中水汽、酸、碱、盐等腐蚀源;保证在桥梁工程涉及的老化工况下,与金属钢结构可持久粘接牢固,实现对金属钢结构的长效阻蚀防护,所述金属钢结构包括桥梁主缆、焊缝等。
具体实施方式
[0037]
下面通过实施例对本技术进一步详细说明。通过这些说明,本技术的特点和优点将变得更为清楚明确。
[0038]
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
[0039]
此外,下面所描述的本技术不同实施方式中涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0040]
本技术涉及一种阻蚀型弹性粘接防护组合物,其包括:
[0041]
液态聚硫橡胶,其数均分子量为2500~7500,交联度为0~2;
[0042]
交联剂;
[0043]
阻蚀剂;
[0044]
活性硅灰石粉;
[0045]
防老剂。
[0046]
本技术的阻蚀型弹性粘接防护材料中的主体材料为液态聚硫橡胶。在一种实施方式中,所用液态聚硫橡胶的数均分子量为2500~7500,交联度为0~2,采用这样的液态聚硫橡胶具有如下优点:采用本发明所述的液态聚硫橡胶,可以制备出与金属钢结构粘接强度高,抗疲劳,触变性可调的聚硫类阻蚀型弹性粘接防护材料。所述金属钢结构包括桥梁主缆、焊缝等。
[0047]
在一种实施方式中,液态聚硫橡胶可以是数均分子量为2500~7500,交联度为0~2的液态聚硫橡胶中的一种或者多种。
[0048]
在一种实施方式中,所述液态聚硫橡胶可以为数均分子量为4000,交联度为0.5的液态二乙氧基-甲烷聚硫聚合物。该液态聚硫橡胶可以购自日本东丽株式会社、德国阿克苏诺贝尔公司、锦西化工研究院有限公司中的一家或多家。在一种实施方式中,所述液态聚硫橡胶可以为数均分子量为7500,交联度为0.5的液态二乙氧基-甲烷聚硫聚合物。该液态聚
硫橡胶可以购自锦西化工研究院、日本东丽株式会社或德国阿克苏诺贝尔公司中的一家或多家。当然,可以使用这些市售液态聚硫橡胶的组合。
[0049]
根据本发明的另一实施方式,所述的阻蚀型弹性粘接防护材料中液态聚硫橡胶的比例可根据具体工况对阻蚀型弹性粘接防护材料的性能要求的不同进行适当调整,通常,液态聚硫橡胶可以占蚀型弹性粘接防护组合物总重量的26.8~61.0%,例如33.2%~54.8%。采用这样比例的液态聚硫橡胶,可以制备出弹性适中、与金属钢结构粘接强度高,触变性可调的聚硫类阻蚀型弹性粘接防护材料。
[0050]
本技术的组合物还包含交联剂。在一种实施方式中,所述交联剂为活性二氧化锰。液态聚硫橡胶的交联剂一般采用金属过氧化物或变价金属氧化物,如二氧化锰、二氧化铅、过氧化钙等;其中,二氧化铅容易造成重金属中毒,不满足无毒、安全性要求;过氧化钙与可燃性物料混合会有爆炸性,易引起灼伤。市售二氧化锰产品因含量不同,在体系中表现出的氧化能力不同,即活性不同。行业内不成文的将二氧化锰含量高于80%的称为活性二氧化锰,低于80%的称为非活性二氧化锰。二氧化锰含量的测定采用碘量法进行:即在盐酸介质中,二氧化锰能定量地将碘离子氧化成碘,以淀粉为指示剂用硫代硫酸钠标准溶液滴定碘而确定二氧化锰的含量。活性二氧化锰(外观为黑色粉末)可以以天然二氧化锰为原料,经过还原、歧化、重质化等工艺制成,具有γ型晶体结构等特点,与非活性二氧化锰在结构上存在不同之处。这种活性二氧化锰也可以使用市售产品,例如郑州中原思蓝德高科股份有限公司的活性二氧化锰zy920。该活性二氧化锰不同于市场常见锰矿法制备的二氧化锰,具有纯度高,氧化能力强,活性稳定的特点,保证了b组分的性能稳定性,使材料固化后具有稳定的工艺及力学性能。
[0051]
在一种实施方式中,所述液态聚硫橡胶与交联剂的重量比例为(12.7~18.8):1。
[0052]
在一种实施方式中,在所述阻蚀型弹性粘接防护材料组合物中,液态聚硫橡胶占阻蚀型弹性粘接防护组合物总重量的26.8~61.0%,交联剂占阻蚀型弹性粘接防护组合物总重量的1.4~4.8%,例如,液态聚硫橡胶占(33.2~54.8)wt%,所述交联剂占(1.5~3.9)%,基于阻蚀型弹性粘接防护材料组合物的总重量。采用这样的比例,具有如下优点:保证在设计时间内完全交联,避免随时间延长持续交联,导致材料弹性不断下降、变硬,粘接及抗疲劳耐久衰减等现象发生。
[0053]
本技术的组合物还包含活性硅灰石粉。在一种实施方式中,活性硅灰石粉为经硬脂酸表面处理过的硅灰石粉,其粒度为1500目~2500目。在一种实施方式中,活性硅灰石粉占阻蚀型弹性粘接防护组合物总重量的7.2%~19.0%,例如13.7%-14.2%。
[0054]
本技术的组合物还包含阻蚀剂。在一种实施方式中,阻蚀剂可以选自植酸、苯并三唑(btz)、磷酸锌中的一种或多种。优选地,所述阻蚀剂选自植酸与苯并三唑的组合,优选地,所述阻蚀剂选自质量比为(0.5~3):1,特别是2:1的植酸与苯并三唑的组合。所述阻蚀剂占阻蚀型弹性粘接防护组合物总重量的1.8%~9.9%,例如3.0%-5.0%。
[0055]
本技术的组合物还包含防老剂。所述防老剂占阻蚀型弹性粘接防护组合物总重量的0.9%~2.9%。在一种实施方式中,防老剂可以选自酚类防老剂,例如取代酚类防老剂中的一种或多种。所述取代酚类防老剂可以为防老剂sp、防老剂264、防老剂2246-s、抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1035中的一种或多种。
[0056]
在一种实施方式中,本技术的阻蚀型弹性粘接防护材料还包含一种或多种添加
剂,所述添加剂选自增塑剂、补强填料、偶联剂、触变剂等。
[0057]
在一种实施方式中,为了方便运输和储存阻蚀型弹性粘接防护材料组合物,可以将该阻蚀型弹性粘接防护材料组合物分装为a、b双组分组合物,设置液态聚硫橡胶和交联剂分别容纳于不同的组分中。例如,a组分包含液态聚硫橡胶,则b组分包含交联剂。反之亦然。
[0058]
在一种实施方式中,阻蚀型弹性粘接防护组合物其包括a组分和b组分,
[0059]
其中,a组分包含以a组分总重量计的以下组分:
[0060]
液态聚硫橡胶30~65重量%;
[0061]
增塑剂
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5~20重量%;
[0062]
活性硅灰石粉
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8~20重量%;
[0063]
阻蚀剂
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2~10重量%;
[0064]
补强填料
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15~52重量%;
[0065]
偶联剂
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0.2~3重量%;
[0066]
防老剂
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1~3重量%;
[0067]
b组分包含b组分总重量计的以下组分:
[0068]
交联剂
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25~45重量%;
[0069]
增塑剂
ꢀꢀ
35~60重量%;
[0070]
触变剂 3.5~20重量%;
[0071]
阻蚀剂
ꢀꢀ
0.5~8重量%;
[0072]
在一种实施方式中,a组分与b组分的质量比100:6~12。
[0073]
在一种实施方式中,增塑剂可以选自对苯二甲酸二辛酯、多元醇苯甲酸酯中的一种或多种。
[0074]
在一种实施方式中,补强填料可以选自活性碳酸钙、纳米碳酸钙、硅藻土、立德粉、钛白粉、炭黑中的一种或多种。
[0075]
在一种实施方式中,偶联剂可以选自含硫硅烷偶联剂或环氧基硅烷偶联剂中的一种或多种。
[0076]
在一种实施方式中,触变剂可以选自气相二氧化硅、硬脂酸钙、膨润土、纳米碳酸钙中的一种或多种。
[0077]
本技术还涉及一种阻蚀型弹性粘接防护材料,其由本技术阻蚀型弹性粘接防护组合物形成。将本技术阻蚀型弹性粘接防护组合物的各组分充分混合,并施用至待防护的结构上,经一段时间固化,即可以形成本技术的阻蚀型弹性粘接防护材料。本发明所述材料具有良好的密封性、弹性、抗疲劳性,可缓解应力;对金属钢结构粘接稳定,在一定程度上避免或缓解应力裂纹加速腐蚀的速度,起到有效防护;同时,在传统聚硫密封胶基础上提高了耐紫外辐照稳定性,可长效的阻隔外界腐蚀介质对金属钢结构的腐蚀,延长桥梁使用寿命,降低安全隐患;此外,该材料具有一定可塑性,可填补焊缝处凹陷,不流挂,保证桥梁美观性。
[0078]
本发明阻蚀型弹性粘接防护材料具有良好的密封性、弹性、抗疲劳性,可缓解应力;对金属钢结构粘接稳定,在一定程度上避免或缓解应力裂纹加速腐蚀的速度,起到有效防护;同时,在传统聚硫密封胶基础上提高了耐紫外辐照稳定性,可长效的阻隔外界腐蚀介质对金属钢结构的腐蚀,延长桥梁使用寿命,降低安全隐患;此外,该材料具有一定可塑性,
可填补焊缝处凹陷,不流挂,保证桥梁美观性。本发明的材料,施用于金属钢结构表面防护,可以形成约2~6mm厚的弹性粘接密封材料,但实际施用厚度不作限定。
[0079]
实施例
[0080]
在以下实施例中,液态聚硫橡胶使用数均分子量为4000,交联度为0.5的液态二乙氧基-甲烷聚硫聚合物。该液态聚硫橡胶购自日本东丽株式会社。
[0081]
在以下实施例中,使用的交联剂为郑州中原思蓝德高科股份有限公司生产的活性二氧化锰zy920;使用的活性硅灰石粉为表面由硬脂酸处理;使用的阻蚀剂为植酸与苯并三唑复配;使用的增塑剂为市售对苯二甲酸二辛脂(以下简称“dotp”)、市售多元醇苯甲酸酯(以下简称“dedb”);使用的补强填料为市售立德粉;使用的防老剂为市售抗氧剂1010;使用的偶联剂为γ-巯丙基三乙氧基硅烷;使用的触变剂为气相二氧化硅。
[0082]
实施例1:
[0083]
用于该实施例的阻蚀型弹性粘接防护材料的a组分包含如下组成及配比:
[0084]
a组分
[0085]
液态聚硫橡胶35重量%
[0086]
dotp
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17重量%
[0087]
1500目活性硅灰石粉15重量%
[0088]
植酸1重量%
[0089]
苯并三唑2重量%
[0090]
立德粉28重量%
[0091]
抗氧剂1010
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1重量%
[0092]
γ-巯丙基三乙氧基硅烷1重量%
[0093]
用于该实施例的阻蚀型弹性粘接防护材料的b组分包含如下组成及配比:
[0094]
b组分
[0095]
活性二氧化锰26重量%
[0096]
dedb
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57重量%
[0097]
气相二氧化硅14重量%
[0098]
植酸1.5重量%
[0099]
苯并三唑1.5重量%
[0100]
使用时,将a、b组分按照重量比100:6组合,固化即可得到阻蚀型弹性粘接防护材料。
[0101]
实施例2
[0102]
用于该实施例的阻蚀型弹性粘接防护材料的a组分包含如下组成及配比:
[0103]
a组分
[0104]
液态聚硫橡胶
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
49重量%
[0105]
dotp
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6重量%
[0106]
1500目活性硅灰石粉
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
15重量%
[0107]
植酸3重量%
[0108]
苯并三唑
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1.5重量%
[0109]
立德粉22.5重量%
[0110]
抗氧剂1010
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2重量%
[0111]
γ-巯丙基三乙氧基硅烷1重量%
[0112]
用于该实施例的阻蚀型弹性粘接防护材料的b组分包含如下组成及配比:
[0113]
b组分
[0114]
活性二氧化锰
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35重量%
[0115]
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42重量%
[0116]
气相二氧化硅17重量%
[0117]
植酸4重量%
[0118]
苯并三唑2重量%
[0119]
使用时,将a、b组分按照重量比100:8组合,固化即可得到阻蚀型弹性粘接防护材料。
[0120]
实施例3
[0121]
用于该实施例的阻蚀型弹性粘接防护材料的a组分包含如下组成及配比:
[0122]
a组分
[0123]
液态聚硫橡胶60重量%
[0124]
dotp
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5重量%
[0125]
2000目活性硅灰石粉11重量%
[0126]
植酸
ꢀꢀ
3重量%
[0127]
苯并三唑 1.5重量%
[0128]
立德粉 15.5重量%
[0129]
抗氧剂1010
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3重量%
[0130]
γ-巯丙基三乙氧基硅烷1重量%
[0131]
用于该实施例的阻蚀型弹性粘接防护材料的b组分包含如下组成及配比:
[0132]
b组分
[0133]
活性二氧化锰
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
42重量%
[0134]
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39重量%
[0135]
气相二氧化硅13重量%
[0136]
植酸
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4重量%
[0137]
苯并三唑
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2重量%
[0138]
使用时,将a、b组分按照重量比100:10组合,固化即可得到阻蚀型弹性粘接防护材料。
[0139]
对比例1:
[0140]
用于该对比例的阻蚀型弹性粘接防护材料a组分包含以a组分总重量计的以下组分及配比:
[0141]
液态聚硫橡胶
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25重量%
[0142]
dotp
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28重量%
[0143]
活性硅灰石粉
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
15重量%
[0144]
植酸 2重量%
[0145]
苯并三唑 1重量%
[0146]
立德粉 27重量%
[0147]
抗氧剂 10101重量%
[0148]
γ-巯丙基三乙氧基硅烷
ꢀꢀ
1重量%
[0149]
b组分包含b组分总重量计的以下组分:
[0150]
活性二氧化锰35重量%
[0151]
dedb
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42重量%
[0152]
植酸4重量%
[0153]
苯并三唑2重量%
[0154]
纳米碳酸钙17重量%
[0155]
使用时,a组分与b组分的质量比100:6。固化即可得到阻蚀型弹性粘接防护材料。
[0156]
对比例2
[0157]
用于该对比例的阻蚀型弹性粘接防护材料a组分包含以a组分总重量计的以下组分及配比:
[0158]
液态聚硫橡胶49重量%
[0159]
dotp
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
8重量%
[0160]
1500目活性硅灰石粉8重量%
[0161]
苯并三唑12重量%
[0162]
立德粉21重量%
[0163]
抗氧剂10101重量%
[0164]
γ-巯丙基三乙氧基硅烷
ꢀꢀꢀꢀꢀ
1重量%
[0165]
b组分包含b组分总重量计的以下组分:
[0166]
活性二氧化锰35重量%
[0167]
dedb
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
42重量%
[0168]
气相二氧化硅17重量%
[0169]
苯并三唑6重量%
[0170]
使用时,a组分与b组分的质量比100:8。固化即可得到阻蚀型弹性粘接防护材料。
[0171]
对比例3
[0172]
用于该对比例的阻蚀型弹性粘接防护材料a组分包含以a组分总重量计的以下组分及配比:
[0173]
液态聚硫橡胶
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
49重量%
[0174]
dotp
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10重量%
[0175]
1500目活性硅灰石粉
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
15重量%
[0176]
立德粉25重量%
[0177]
γ-巯丙基三乙氧基硅烷
ꢀꢀꢀꢀ
1重量%
[0178]
b组分包含b组分总重量计的以下组分:
[0179]
活性二氧化锰
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
35重量%
[0180]
dedb
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
46重量%
[0181]
气相二氧化硅19重量%
[0182]
使用时,a组分与b组分的质量比100:8。固化即可得到阻蚀型弹性粘接防护材料。
[0183]
对比例4
[0184]
用于该对比例的阻蚀型弹性粘接防护材料a组分包含以a组分总重量计的以下组分及配比:
[0185]
液态聚硫橡胶49重量%
[0186]
dotp
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
15重量%
[0187]
植酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3重量%
[0188]
苯并三唑
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1.5重量%
[0189]
立德粉29.5重量%
[0190]
抗氧剂1010 1重量%
[0191]
γ-巯丙基三乙氧基硅烷
ꢀꢀꢀ
1重量%
[0192]
b组分包含b组分总重量计的以下组分:
[0193]
活性二氧化锰 35重量%
[0194]
dedb
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
42重量%
[0195]
气相二氧化硅 17重量%
[0196]
植酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
4重量%
[0197]
苯并三唑
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2重量%
[0198]
使用时,a组分与b组分的质量比100:8。固化即可得到阻蚀型弹性粘接防护材料。
[0199]
测试例:
[0200]
桥梁钢结构焊缝防护工程需要通过对材料的耐腐蚀性、耐热性、耐紫外老化性、长期抗疲劳性等进行评估,同时,为施工方便,会考虑材料的施工性(流挂性/下垂度)。为说明本发明中所述阻蚀型弹性粘接防护材料的性能特点,将以上实施例及对比例进行如下性能测试:
[0201]

下垂度(50℃
×
24h);
[0202]

制备成钢-柔性材料的180
°
剥离试样,测试耐腐蚀性;
[0203]

制备成哑铃试样,测试耐热性;
[0204]

制备成哑铃试样,测试紫外老化性;
[0205]

制备钢-钢的工型试样,测试抗疲劳性。
[0206]
所述下垂度,用于评估材料的流动性;所述下垂度是指材料在垂直方向的流挂性;所述下垂度的测试依据gb/t 13477的a法进行:双组分组合物依据规定配比称量并混合均匀,注入规定的下垂度模具中,试样置于50℃
×
24h后,测量在垂直方向上下移的最大距离。通过对比阻蚀型弹性粘接防护材料的下垂度数值,评估其在施工过程流挂性能力。
[0207]
表1不同阻蚀型弹性粘接防护材料的下垂度数据表
[0208]
[0209]
所述耐腐蚀性,用于评估阻蚀型弹性粘接防护材料自身的耐腐蚀性、对金属基材的腐蚀防护能力,依据jt/t694进行:将制备的钢-柔性材料的180
°
剥离试样养护完成后,浸入3%氯化钠水溶液中60℃
×
20d后,取出查看阻蚀化合物是否出现明显发粘、裂纹和丧失粘附力;取出在标准实验室条件下放置24h后,测试其剥离强度。通过对比阻蚀型弹性粘接防护材料耐腐蚀后外观和剥离强度的衰减率,评估其耐腐蚀能力。
[0210]
表2不同阻蚀型弹性粘接防护材料的耐腐蚀性数据表
[0211][0212]
所述耐热性,是指用于评估阻蚀型弹性粘接防护材料自身的耐热氧老化的能力,依据jt/t694进行:将阻蚀型弹性粘接防护材料依据gb/t528制备为1型哑铃试样,养护完成后,放入电热鼓风干燥箱中(120
±
2)℃处理7d后,取出在标准实验室条件放置24h后,按照gb/t528进行测试。通过对比老化处理后哑铃试样的衰减率,评估阻蚀型弹性粘接防护材料的耐热性。
[0213]
表3不同阻蚀型弹性粘接防护材料的耐热性数据表
[0214][0215]
所述耐紫外老化性,是指用于评估阻蚀型弹性粘接防护材料自身耐紫外照射后,材料性能稳定的能力,表征材料耐紫外光照的能力。所述耐紫外性测试依据gb16776附录a规定进行:将阻蚀型弹性粘接防护材料依据gb/t528制备为1型哑铃试样,养护完成后,放入
紫外箱中照射500h,结束后取出在标准实验室条件放置24h后,按照gb/t528进行测试。通过对比老化处理后哑铃试样的衰减率,评估阻蚀型弹性粘接防护材料的耐紫外老化性。
[0216]
表4不同阻蚀型弹性粘接防护材料的耐紫外老化性数据表
[0217][0218]
所述抗疲劳性,是用于评估材料本身受持续拉伸-压缩变形后的性能,表征持续的拉伸-压缩变形对材料性能的影响大小;所述疲劳性能试样依据gb/t 13477.8进行制备钢-钢的工型试样,并依据jg/t 471的规定进行试验,测试其疲劳后拉伸粘接强度。通过比对阻蚀型弹性粘接防护材料疲劳测试后性能衰减率,评估其抗疲劳性能。
[0219]
表5不同阻蚀型弹性粘接防护材料的抗疲劳性数据表
[0220][0221]
以上实施例与对比例的测试数据表明:
[0222]
所述对比例1与实施例1~3相比,没有添加触变剂,下垂度为10mm,流挂现象严重,不便于施工;实施例1~3添加触变剂,下垂度测试显示不流挂,施工操作性强。触变剂是影响本发明中阻蚀型弹性粘接防护材料流挂性的重要方面。
[0223]
所述对比例1与实施例1~3相比,对比例1中液态聚硫橡胶占阻蚀型弹性粘接防护组合物总重量的24.0%,低于本发明的所述范围;对比例1中液态聚硫橡胶与交联剂的重量比例为10.9:1,低于本发明所述范围;对比例1中液态聚硫橡胶与交联剂的比例不匹配,导致对比例1交联度低,耐腐蚀能力差;对比例3中未添加阻蚀剂,其耐腐蚀性很差;对比例2中阻蚀剂为单一种类,耐腐蚀性优于不添加阻蚀剂的对比例3,但不及采用复配阻蚀剂的实施例1~3;实施例1~3中均采用复配阻蚀剂,但所述实施例2~3,均采用优化比例的复配阻蚀剂,其耐腐蚀性相当,且均优于实施例1;对比例4中,添加有优化比例的复配阻蚀剂,但未添加可与阻蚀剂协同增效耐腐蚀性的硅灰石粉,其耐腐蚀性较实施例1~3差。阻蚀型弹性粘接防护材料中是否添加阻蚀剂是影响本发明中阻蚀型弹性粘接防护材料耐腐蚀性的重要
方面;阻蚀型弹性粘接防护材料中添加阻蚀剂种类及比例、是否添加硅灰石粉与阻蚀剂协同增效,以及液态聚硫橡胶与交联剂的比值调整是实现本发明中阻蚀型弹性粘接防护材料耐腐蚀性优化的重要方面。
[0224]
对比例3~4与实施例1~3相比,对比例3中未添加阻蚀剂,对比例4中未添加硅灰石粉,均未能实现本发明所述复配阻蚀剂与硅灰石粉协同增效耐热性的目的,耐热性较实施例1~3差。阻蚀型弹性粘接防护材料中,是否添加本发明所述硅灰石粉与阻蚀剂协同增效,是实现本发明中阻蚀型弹性粘接防护材料耐热性的重要方面。
[0225]
对比例2~3与实施例1~3相比,对比例2中添加单一阻蚀剂,对比例3中未添加阻蚀剂,未能实现复配阻蚀剂增效耐紫外老化的目的,耐紫外老化性能均不及实施例1~3。添加本发明所述的复配阻蚀剂是增效本发明中阻蚀型弹性粘接防护材料耐紫外老化性的重要方面。
[0226]
对比例1、3与实施例1~3相比,对比例1中液态聚硫橡胶与交联剂的重量比低于本发明的所述范围;对比例1中液态聚硫橡胶与交联剂比例不匹配,导致对比例1交联度低,体系固化不彻底,抗疲劳性差;对比例3中未添加防老剂,体系抗外力能力差,抗疲劳性差。本发明所述液态聚硫橡胶与交联剂比例、是否添加所述防老剂,是影响本发明所述阻蚀型弹性粘接防护材料抗疲劳性的重要方面。
[0227]
以上结合了优选的实施方式对本技术进行了说明,不过这些实施方式仅是范例性的,仅起到说明性的作用。在此基础上,可以对本技术进行多种替换和改进,这些均落入本技术的保护范围内。
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