[发明专利]一种阻燃型管片胶粘剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种阻燃型管片胶粘剂的制备方法，包括(1)磷系阻燃型环氧树脂制备；(2)硅系阻燃型环氧树脂制备；(3)胶黏剂合成。本发明采用胶粘剂混合反应型改性方法，借助含磷阻燃改性剂与含硅阻燃改性剂共同改性获得阻燃型胶粘剂，不仅赋予胶粘剂优异的阻燃效果，两种环氧树脂取长补短，达到双向阻燃的效果，而且使得两者充分混合，保持环氧树脂的高粘性，避免改性后的胶粘剂粘性不足的问题。本发明在胶黏剂合成步骤中，先通过超声方法对两种环氧树脂进行混合，以达到混合均匀的目的，使得含磷基团与含硅基团均匀分布，胶黏剂的阻燃覆盖面更广，阻燃效果更为均匀。

技术领域

本发明属于胶粘剂领域，具体涉及了一种阻燃型管片胶粘剂的制备方法。

背景技术

能将同种或两种或两种以上同质或异质的制件(或材料)连接在一起，固化后具有足够强度的有机或无机的、天然或合成的一类物质，统称为胶粘剂或粘接剂、胶黏剂、粘合剂、习惯上简称为胶。

常规的胶粘剂分为天然高分子化合物(淀粉、动物皮胶、骨胶、天然橡胶等)、合成高分子化合物(环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、聚胺酯等热固性树脂和聚乙烯醇缩醛、过氯乙烯树脂等热塑性树脂，与氯丁橡胶，丁腈橡胶等合成橡胶)、或无机化合物(硅酸盐、磷酸盐等)。根据使用要求，在胶粘剂中经常掺入固化剂、促进剂、增强剂、烯释剂、填料等。按用途分类，还可分离温胶、密封胶、结构胶等。按使用工艺分类有室温固化胶、压敏胶等。应用胶合剂可连接异种材料和薄片材料，胶接处应力分布均匀。在集装箱制造中和修理中常用的有环氧树脂、氯丁橡胶和密封胶等。近年来,有机胶粘剂有了越来越广泛的应用,胶接技术亦已发展成熟,并成为胶接、焊接、机械连接当代三大连接技术之一。

盾构管片是盾构施工的主要装配构件，是隧道的最内层屏障，承担着抵抗土层压力、地下水压力以及一些特殊荷载的作用。盾构管片是盾构法隧道的永久衬砌结构，盾构管片质量直接关系到隧道的整体质量和安全，影响隧道的防水性能及耐久性能。

管片胶粘剂由于运用于盾构施工，需要具有较强的粘结力，为了使其具备较强的粘结力，往往忽视其阻燃性能；此外，现有胶粘剂的阻燃改性工艺存在明显缺陷，会在一定程度上破坏胶粘剂的分子结构，导致胶粘剂的粘结力受损，且阻燃效果也不理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻燃型管片胶粘剂的制备方法，针对现有技术中的缺陷，采用胶粘剂混合反应型改性方法，借助含磷阻燃改性剂与含硅阻燃改性剂共同改性获得阻燃型胶粘剂，不仅赋予胶粘剂优异的阻燃效果，而且使得两者充分混合，保持环氧树脂的高粘性，避免改性后的胶粘剂粘性不足的问题。

为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种阻燃型管片胶粘剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)磷系阻燃型环氧树脂制备：取60-80份环氧树脂在40-48℃下超声软化5-10min，超声后加入到反应器中；在反应器中加入10-30份磷酸酯三聚氰胺盐，在100-120℃下搅拌反应60-90min，反应后制得磷系环氧树脂，取出后备用；该反应在氮气氛围下进行；

(2)硅系阻燃型环氧树脂制备：取40-60份有机硅氧烷、40-50份无水乙醇与适量的蒸馏水加入到反应器中，开启搅拌回流并调节pH值到4.5-5，反应温度为65-70℃，反应时间为2.5h，反应后分离得到有机硅树脂；

取50-65份环氧树脂与制得的有机硅树脂溶于有机溶剂中，通过搅拌使其充分溶解，加入催化剂后开始加热反应，控制反应温度在120-140℃，反应时间为1.5-2h，反应完成后分离得到有机硅改性环氧树脂，作为硅系环氧树脂，备用；