[发明专利]一种高温铝质金属器件表面粘合剂、制备方法及应用

说明书

本发明提供一种高温铝质金属器件表面粘合剂，由以下重量份数的原料制备而成：水性环氧树脂AB胶20‑25份，粘合剂10‑15份，耐高温填料15‑20份，偶联剂2‑5份，活性剂5‑10份，消泡剂0.1～0.5份，稀释剂40‑45份；耐高温填料为改性凹土/纳米氧化锆复合粉末；水性环氧树脂AB胶中，A胶环氧当量为200‑220g/mol，B胶胺值为180‑190 mgKOH/g，A胶和B胶的配比为1:1‑1.2；粘合剂为聚乙烯醇缩甲醛溶液与固含量35％的硅酸钠溶液以1:0.5～1:1比例混合的混合溶液；本发明还提供高温铝质金属器件表面粘合剂的制备方法和应用方法。本发明利用各物质的特性及其相互作用，所制备的表面粘合剂抗压强度可达到65kg/mm²，拉伸强度可达到47 kg/mm²，粘度在2000~3000 mPa·s，酸碱洗后，无腐蚀、无脱落、无渗透，在‑60~+700℃能够保持外观稳定、不脱落。

技术领域

本发明属于金属表面防护技术领域，具体涉及一种高温铝质金属器件表面粘合剂及其制备方法和应用方法。

背景技术

一些需要在高温工况下工作的铝合金设备，如铝合金风叶、铝合金淬火炉等设备，出现破损或断裂时一般需要粘合剂来进行修补，金属粘合剂是设备维修中表面粘涂与胶接的关键技术，其工艺简便易行，只需将粘合剂涂敷于经除锈、除油的铝质金属表面，固化后修整即可，是目前发展最快的金属表面处理材料之一。

传统无机胶耐高温性较好，但存在内聚强度低，脆性大，耐水性，耐酸碱性差等缺陷，高温下材料易发生膨胀，粘接线膨胀系数相差较大的材料时，胶层与粘接界面上将产生较大的热应力，进而损坏粘接效果。因此，设计一种耐高温、耐酸碱、强度大的高温铝质金属器件表面粘合剂是十分必要的。

发明内容

本发明第一目的是针对现有技术的不足，提供一种高温铝质金属器件表面粘合剂，可提高粘合质量和效果，延长高温工况下工作的铝合金设备的使用寿命；

本发明第二目的是提供一种高温铝质金属器件表面粘合剂的制备方法。

本发明第三目的是提供一种高温铝质金属器件表面粘合剂的应用方法。

本发明采用以下技术方案：

一种高温铝质金属器件表面粘合剂，由以下重量份数的原料制备而成：水性环氧树脂AB胶20-25份，粘合剂10-15份，耐高温填料15-20份，偶联剂2-5份，活性剂5-10份，消泡剂0.1～0.5份，稀释剂40-45份。

进一步的，所述耐高温填料为改性凹土/纳米氧化锆复合粉末。

进一步的，所述水性环氧树脂AB胶中，A胶环氧当量为200-220g/mol，B胶胺值为180-190 mgKOH/g，A胶和B胶的配比为1:1-1.2。

进一步的，所述粘合剂为聚乙烯醇缩甲醛溶液（PVF）与硅酸钠溶液（水玻璃）以1:0.5～1:1比例混合的混合溶液。

进一步的，所述聚乙烯醇缩甲醛溶液浓度为10%，硅酸钠溶液固含量为35％。

进一步的，所述偶联剂为信越KBM-403水性硅烷偶联剂。

进一步的，所述活性剂为N—三烷氧硅烃基取代的酰胺或酰亚胺、N—三烷氧硅烃基取代的尿素、三烷氧硅烃基三聚异氰酸酯、烷亚乙基二胺、氨烃基烷氧基硅烷及环氧烃基烷氧基硅烷的混合物。

进一步的，所述稀释剂为金虹胶业的JH-5748活性稀释剂。

以上所述的高温铝质金属器件表面粘合剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）称取稀释剂，并将一半的稀释剂倒入搅拌器中，向其中加入水性环氧树脂A胶，充分搅拌，搅拌速度为1500～3000转/分，搅拌时间为30～60分钟；