一種耐高溫預(yù)涂型厭氧膠及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種耐高溫預(yù)涂型厭氧膠,由A、B兩種組分構(gòu)成,其中,A組分按質(zhì)量百分比由以下組分組成:水35%~55%Wt;水溶性增稠劑3%~10%Wt;粘附劑1%~5%Wt;聚合反應(yīng)促進(jìn)劑0.01%Wt~3%Wt;紅色顏料0.1%~2%Wt;填料3%~15%Wt;甲基丙烯酸酯單體?25%~50%Wt;耐熱添加劑1%~20%Wt;B組分為微膠囊引發(fā)劑。本發(fā)明適用于200℃高溫工況下的螺紋鎖固,該產(chǎn)品的耐熱老化性具有明顯的提高,具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,滿足了目前普通預(yù)涂型厭氧膠無法適應(yīng)高溫工況的需求,尤其是不能滿足高溫下鎖固的條件的不足之處。
【專利說明】一種耐高溫預(yù)涂型厭氧膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種可預(yù)涂型厭氧膠及其制備方法,可厭氧固化,可以應(yīng)用于汽車制造業(yè)、航空、軍工、通用機(jī)械、交通運(yùn)輸機(jī)械、油田、工業(yè)與民用管路、模具制造等各個(gè)工業(yè)螺紋緊固件的鎖固和密封。
【背景技術(shù)】
[0002]預(yù)涂厭氧膠由厭氧膠乳液和含引發(fā)劑微膠囊組成,相比傳統(tǒng)液態(tài)厭氧膠,可以將施膠工序提前和集中進(jìn)行,省去生產(chǎn)線上眾多的涂布設(shè)備和施工人員,簡(jiǎn)化現(xiàn)場(chǎng)操作,提高生產(chǎn)效率并保證施膠的質(zhì)量,因此,預(yù)涂膠在現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域有了很大發(fā)展,這類預(yù)涂膠基本能夠滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)需求。
[0003]國(guó)內(nèi)外目前的預(yù)涂膠耐高溫性能普遍較差,一般能耐溫到120°C,但是不能在高溫下長(zhǎng)期使用,所以無法滿足一些場(chǎng)合必須在高溫下但同時(shí)需要一定的鎖固力矩的需求。此時(shí)就需要一種能長(zhǎng)期在高溫下使用并能滿足鎖固力矩的預(yù)涂膠。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的就是針對(duì)以上提出的預(yù)涂型厭氧膠不足之處而提出的一種耐高溫預(yù)涂型厭氧膠及其制備方法。解決普通厭氧膠不能耐高溫的問題,使預(yù)涂厭氧膠耐溫能夠達(dá)到200°C以上,并且具有長(zhǎng)期的耐熱老化性能。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述的目的,提出以下技術(shù)方案:
一種耐高溫預(yù)涂型厭氧膠,由A、B兩種組分構(gòu)成。其中,
A組分按質(zhì)量百分比由以下組分組成:`
水35%~55% Wt ;
水溶性增稠劑 3%~10% Wt ;
粘附劑1%~5% Wt ;
聚合反應(yīng)促進(jìn)劑 0.01% Wt~3% Wt ;
紅色顏料0.1%~2% Wt ;
填料3%~15% Wt ;
甲基丙烯酸酯單體25%~50% Wt ;
耐熱添加劑1%~20% Wt ;
B組分為微膠囊引發(fā)劑。
[0006]其中,
所述的水是經(jīng)過滅菌或去離子處理過的水;
所述的水溶性增稠劑是丙烯酸酯乳液、水溶性纖維素、黃原膠或其混合物;
所述的粘附劑是聚乙烯醇或水溶性馬來酸酐共聚物;
所述的聚合反應(yīng)促進(jìn)劑是有機(jī)金屬化合物;
所述的填料是碳酸鈣、硫酸鈣、硅微粉、云母粉、有機(jī)膨潤(rùn)土、沉淀白炭黑或其混合物;所述的紅色顏料是永固紅顏料、耐曬紅顏料或其混合物;
所述的甲基丙烯酸酯單體是環(huán)氧甲基丙烯酸酯低聚物、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥烷基酯、乙氧化雙酚A雙甲基丙烯酸酯的一種或其混合物;
所述的耐熱添加劑是N,N-間苯雙馬來酰亞胺、聚酰亞胺、N,N’ -(4,4’ -亞甲基二苯基)雙馬來酰亞胺或其混合物;
所述的微膠囊引發(fā)劑是以過氧化苯甲酰為芯材,脲醛樹脂為壁材的微膠囊引發(fā)劑。
[0007]所述有機(jī)金屬化合物為二茂鐵、二茂銅及其它金屬鹽。
[0008]本發(fā)明還提出制備如權(quán)利要求1-3其中之一所述耐高溫預(yù)涂型厭氧膠的制備方法,該方法分別制備A組分和B組分,包括以下步驟:
A組分制備:
1)將359T60%Wt水、3~10%Wt水溶性增稠劑、19T5%Wt粘附劑投入反應(yīng)釜中低速攪拌30min~70min,混合均勻;
2)向反應(yīng)釜中加入0.01%~l%Wt聚合反應(yīng)促進(jìn)劑、0.5%~2%Wt顏料、3%~15%Wt填料,快速攪拌30minT40min,混合均勻;
3)向反應(yīng)釜中加入359T50%Wt甲基丙烯酸酯單體,快速攪拌30min-60min,混合均勻;
4)向反應(yīng)釜中加入19^20%份耐熱劑高速攪拌20minT30min,混合均勻,即得成品待 用。
[0009]B組分制備:
5)稱取甲醛水溶液(37%)75g,脲30g,三乙醇胺0.5g,加熱至70°C反應(yīng)I小時(shí),得到預(yù)聚物備用;
6)取過氧化苯甲酰10g,去離子水100g,高速剪切破碎至合適粒徑,調(diào)節(jié)pH值至
1.5-2.5,分批加入預(yù)聚物100g反應(yīng)3小時(shí);
7)經(jīng)洗滌,過濾,烘干,過篩得到要求的微膠囊化引發(fā)劑。
[0010]本發(fā)明與以往技術(shù)相比的有益效果:
本發(fā)明可以適用于200°c高溫工況下的螺紋鎖固,通過試驗(yàn),該產(chǎn)品的耐熱老化性具有明顯的提高,具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,滿足了目前普通預(yù)涂型厭氧膠無法適應(yīng)高溫工況的需求,尤其是普通的預(yù)涂厭氧膠不能滿足高溫下鎖固的條件的不足之處。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明作出詳細(xì)說明:
實(shí)施例1
配比 A組分:
去離子水45% Wt ;
丙烯酸酯乳液6%Wt ;
丙基二茂鐵0.l%fft ;
油溶紅顏料1.5%Wt ;硅微粉5%Wt ;
苯乙烯-馬來酸酐-丙烯酸三元共聚物的氫氧化鈉溶液l%Wt ;
乙氧化雙酚A 二甲基丙烯酸酯35.5 %wt ;
N,N-間苯雙馬來酰亞胺10% Wt ;
B組分:
微膠囊引發(fā)劑。
[0013]制備方法:
A組分:
1、將35%~60%Wt水、3~10%Wt水溶性增稠劑、1%~5%Wt粘附劑投入反應(yīng)釜中低速攪拌30min~70min,混合均勻;
2、向反應(yīng)釜中加入0.01%~l%Wt聚合反應(yīng)促進(jìn)劑、0.5%~2%Wt顏料、3%~15%Wt填料,快速攪拌30min~40min,混合均勻;
3、向反應(yīng)釜中加入35%~50%Wt甲基丙烯酸酯單體,快速攪拌30min-60min,混合均勻;
4、向反應(yīng)釜中加入1%~20%份耐熱劑高速攪拌20min~30min,混合均勻,即得成品待用。
[0014]B 組分:
稱取甲醛水溶液(37%) 75g,脲30g,三乙醇胺0.5g,加熱至70°C反應(yīng)I小時(shí),得到預(yù)聚物備用。再取過氧化苯甲酰10g,去離子水100g,高速剪切破碎至合適粒徑,調(diào)節(jié)pH值至
1.5-2.5,分批加入預(yù)聚物100g反應(yīng)3小時(shí),洗漆,過濾,烘干,過篩即可得到要求的微膠囊化引發(fā)劑。
[0015]實(shí)施例2:
A組分:
去離子水45% Wt ;
丙烯酸酯乳液6%Wt ;
丙基二茂鐵0.5%wt ;
油溶紅顏料1.5%Wt ;
硅微粉5%Wt ;
苯乙烯-馬來酸酐-丙烯酸三元共聚物的氫氧化鈉溶液l%Wt ;
乙氧化雙酚A 二甲基丙烯酸酯35.5.%Wt ;
聚酰亞胺10% Wt ;
B組分:
微膠囊引發(fā)劑的制備工藝同實(shí)施例1。
[0016]比較例1:
A組分:
去離子水50% Wt ;
丙烯酸酯乳液6%Wt ;
丙基二茂鐵0.5%fwt ;
氖紅顏料1.5%Wt ;
硅微粉4%Wt ;苯乙烯-馬來酸酐-丙烯酸三元共聚物的氫氧化鈉溶液l%wt ;
乙氧化雙酚A 二甲基丙烯酸酯35.5%Wt ;
B組分:
微膠囊化引發(fā)劑。
[0017]制備:
A組分:
1、將359T60%Wt水、3~10%Wt水溶性增稠劑、19T5%Wt粘附劑投入反應(yīng)釜中低速攪拌30min~70min,混合均勻;
2、向反應(yīng)釜中加入0.01%~l%Wt聚合反應(yīng)促進(jìn)劑、0.5%~2%Wt顏料、3%~15%Wt填料,快速攪拌30minT40min,混合均勻;
3、向反應(yīng)釜中加入359T50%Wt甲基丙烯酸酯單體,快速攪拌30min-60min,混合均勻;即得成品待用。
[0018]B 組分:
制備方法同實(shí)施例1。
[0019]實(shí)施例1、實(shí)施例2和比較例I的性能對(duì)比測(cè)試和測(cè)試結(jié)果:
試件制備:在室溫條件下,分別將實(shí)施例1、實(shí)施例2和比較例I的甲乙組分按質(zhì)量比28:1混合均勻后,均勻的地涂覆在4.8級(jí)MlO鍍達(dá)克羅螺栓上,放入70°C~80°C烘箱30min烘干,取出冷卻至室溫之后裝配螺母,即得測(cè)試試件。
[0020]破壞力矩:按GB/T 18747.1-2002 測(cè)試 測(cè)試結(jié)果見表1。
[0021]表1
【權(quán)利要求】
1.一種耐高溫預(yù)涂型厭氧膠,由A、B兩種組分構(gòu)成,其特征在于, A組分按質(zhì)量百分比由以下組分組成: 水35%~55% Wt ; 水溶性增稠劑 3%~10% Wt ; 粘附劑1%~5% Wt ; 聚合反應(yīng)促進(jìn)劑 0.01% Wt~3% Wt ; 紅色顏料0.1%~2% Wt ; 填料3%~15% Wt ; 甲基丙烯酸酯單體25%~50% Wt ; 耐熱添加劑1%~20% Wt ; B組分: 微膠囊引發(fā)劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫預(yù)涂型厭氧膠,其特征在于, 所述的水是經(jīng)過滅菌或去離子處理過的水; 所述的水溶性增稠劑是丙烯酸酯乳液、水溶性纖維素、黃原膠或其混合物; 所述的粘附劑是聚乙烯醇或水溶性馬來酸酐共聚物; 所述的聚合反應(yīng)促進(jìn)劑是有機(jī)金屬化合物; 所述的填料是碳酸鈣、硫酸鈣、硅微粉、云母粉、有機(jī)膨潤(rùn)土、沉淀白炭黑或其混合物; 所述的紅色顏料是永固紅顏料、耐曬紅顏料或其混合物; 所述的甲基丙烯酸酯單體是環(huán)氧甲基丙烯酸酯低聚物、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥烷基酯、乙氧化雙酚A雙甲基丙烯酸酯的一種或其混合物; 所述的耐熱添加劑是N,N-間苯雙馬來酰亞胺、聚酰亞胺、N,N’ -(4,4’ -亞甲基二苯基)雙馬來酰亞胺或其混合物; 所述的微膠囊引發(fā)劑是以過氧化苯甲酰為芯材,脲醛樹脂為壁材的微膠囊引發(fā)劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐高溫預(yù)涂型厭氧膠,其特征在于,所述有機(jī)金屬化合物為二茂鐵、二茂銅及其它金屬鹽。
4.制備如權(quán)利要求1-3其中之一所述耐高溫預(yù)涂型厭氧膠的制備方法,其特征在于:該方法分別制備A組分和B組分,包括以下步驟: A組分制備: 1)將359T60%Wt水、3~10%Wt水溶性增稠劑、19T5%Wt粘附劑投入反應(yīng)釜中低速攪拌30min~70min,混合均勻; 2)向反應(yīng)釜中加入0.01%~l%Wt聚合反應(yīng)促進(jìn)劑、0.5%~2%Wt顏料、3%~15%Wt填料,快速攪拌30minT40min,混合均勻; 3)向反應(yīng)釜中加入359T50%Wt甲基丙烯酸酯單體,快速攪拌30min-60min,混合均勻; 4)向反應(yīng)釜中加入19^20%份耐熱劑高速攪拌20minT30min,混合均勻,即得成品待用;B組分制備: 5)稱取甲醛水溶液(37%)75g,脲30g,三乙醇胺0.5g,加熱至70°C反應(yīng)I小時(shí),得到預(yù)聚物備用; 6)取過氧化苯甲酰10g,去離子水100g,高速剪切破碎至合適粒徑,調(diào)節(jié)pH值至.1.5-2.5,分批加入預(yù)聚物100g反應(yīng)3小時(shí);7)經(jīng)洗滌,過濾,烘干,過篩得到要求的微膠囊化引發(fā)劑。
【文檔編號(hào)】C09J4/02GK103614084SQ201310515567
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月28日
【發(fā)明者】曹芳維, 王兵, 林新松, 李印柏, 翟海潮 申請(qǐng)人:北京天山新材料技術(shù)股份有限公司