一種高強(qiáng)度膠粘劑及其制備方法與它的用途
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度膠粘劑及其制備方法與它的用途。所述的高強(qiáng)度膠粘劑由液態(tài)環(huán)氧樹脂、改性劑與固化劑組成。由所述的高強(qiáng)度膠粘劑制備浮力材料，并且使用所述的高強(qiáng)度膠粘劑將所述浮力材料塊進(jìn)行粘接和包覆處理后的浮力材料具有耐靜水壓強(qiáng)度高的特點(diǎn)，在30～120MPa范圍的吸水率都小于1%，因此，由本發(fā)明的膠粘劑生產(chǎn)的浮力材料再經(jīng)該膠粘劑粘接和包覆處理后而成的浮力材料成品完全能夠滿足3000m～11500m深海探測(cè)裝置的要求。
【專利說明】一種高強(qiáng)度膠粘劑及其制備方法與它的用途
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明屬于復(fù)合材料【技術(shù)領(lǐng)域】。更具體地，本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度膠粘劑，還涉及所述高強(qiáng)度膠粘劑的制備方法，還涉及所述高強(qiáng)度膠粘劑的用途。
【【背景技術(shù)】】
[0002]深海中蘊(yùn)藏著豐富的資源，這些資源的勘探與開發(fā)離不開深潛技術(shù)的發(fā)展。深海潛水器，特別是深海載人潛水器，是海洋開發(fā)的前沿與制高點(diǎn)之一。它由于下潛深度大、環(huán)境壓力高，單純依靠壓縮空氣不足以逼出空氣艙中的海水，通常采用無動(dòng)力上浮技術(shù)，這就需要開發(fā)輕質(zhì)高強(qiáng)的固體浮力材料。 [0003]固體浮力材料(SBM)實(shí)質(zhì)上是一種低密度、高強(qiáng)度的多孔結(jié)構(gòu)材料，屬復(fù)合材料的范疇，材料結(jié)構(gòu)的基本類型包括單相輕質(zhì)材料、單相泡沫材料和復(fù)合材料，其中復(fù)合浮力材料以其結(jié)構(gòu)、性能可控，能夠應(yīng)用于各種環(huán)境而得到了廣泛的應(yīng)用，因此是研究的熱點(diǎn)。深海下潛用浮力材料是由粘結(jié)劑和空心微球組成的，這種材料必須具有高強(qiáng)度、低密度的特性。空心微球是基礎(chǔ)，粘結(jié)劑是載體，空心微球需依賴粘結(jié)劑實(shí)現(xiàn)高濃度填充才能使浮力材料達(dá)到良好的浮力性能。
[0004]在實(shí)際使用過程中，依據(jù)所定制的部件形狀的不同，需要對(duì)浮力材料進(jìn)行加工處理，尤其是一些特殊形狀部件的加工，不可避免地需要進(jìn)行粘接處理，此外，為了進(jìn)一步降低粘結(jié)后浮力材料的吸水率，往往需要對(duì)其表面進(jìn)行防水層包覆。由于浮力材料多由環(huán)氧膠粘劑制備而成，因此，為了保證其整體的配套性和兼容性，用于粘接和包覆浮力材料的膠粘劑也多采用環(huán)氧膠粘劑體系。環(huán)氧膠粘劑雖然有較高的壓縮強(qiáng)度和極好的防水性，但因其剛性和脆性較高導(dǎo)致其粘接強(qiáng)度較差，而膠粘劑的粘接強(qiáng)度則對(duì)粘接和包覆處理后浮力材料的整體性能構(gòu)成直接影響，所以開發(fā)既具有較高壓縮強(qiáng)度又具有較高粘接強(qiáng)度、既可用于制備高強(qiáng)度浮力材料又能用于浮力材料粘接和包覆處理的膠粘劑具有重要意義。
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【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005][要解決的技術(shù)問題]
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種高強(qiáng)度膠粘劑。
[0007]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供所述高強(qiáng)度膠粘劑的制備方法。
[0008]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供所述高強(qiáng)度膠粘劑的用途。
[0009][技術(shù)方案]
[0010]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0011]本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度膠粘劑。
[0012]該高強(qiáng)度膠粘劑的組成如下:以重量份計(jì)
[0013]液態(tài)環(huán)氧樹脂80~100份；
[0014]改性劑7~15份；
[0015]830改性芳香胺固化劑37~48份；[0016]850改性芳香胺固化劑13~17份；
[0017]所述的液態(tài)環(huán)氧樹脂是環(huán)氧值為0.45~0.65的雙酚A環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂或酚醛環(huán)氧樹脂；
[0018]所述的改性劑是一種或多種選自端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂、端環(huán)氧基聚氨酯或聚丙二醇二縮水甘油醚的改性劑。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，該高強(qiáng)度膠粘劑的組成如下:以重量份計(jì)
[0020]液態(tài)環(huán)氧樹脂86~94份；
[0021]改性劑8~14份；
[0022]830改性芳香胺固化劑40~46份；
[0023]850改性芳香胺固化劑14~16份。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，該高強(qiáng)度該膠粘劑的組成如下:以重量份計(jì)
[0025]液態(tài)環(huán)氧樹脂88~92份；
[0026]端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂改性劑10~12份；
[0027]830改性芳香胺固化劑42~44份；
[0028]850改性芳香胺固化劑14~15份。
[0029]本發(fā)明還涉及所述高 強(qiáng)度膠粘劑的制備方法。該制備方法的步驟如下:
[0030]將37~48重量份830改性芳香胺固化劑與13~17重量份850改性芳香胺固化劑在溫度25~65°C的條件下充分?jǐn)嚢杈鶆颍缓笤偻浠旌衔镏屑尤?0~100重量份液態(tài)環(huán)氧樹脂與7~15重量份改性劑，充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到所述的高?qiáng)度膠粘劑。
[0031]本發(fā)明還涉及所述的高強(qiáng)度膠粘劑在生產(chǎn)浮力材料中的用途。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述浮力材料的生產(chǎn)方法如下:將80~100重量份所述高強(qiáng)度膠粘劑、25~135重量份空心玻璃微珠充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍瑢嚢杈鶆虻幕旌衔锾畛涞侥＞咧?，再將填充后的模具放置在平板硫化機(jī)中，然后在成型壓力3~IOMPa及溫度50~85°C的條件下進(jìn)行固化5~18小時(shí)，經(jīng)脫模得到所述的固體浮力材料。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述空心玻璃微珠的平均粒徑為20~65 Pm，真實(shí)密度為0.2~0.6g/cm3。
[0034]本發(fā)明還涉及所述的高強(qiáng)度膠粘劑在將所述浮力材料塊進(jìn)行粘接和包覆中的用途。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述的浮力材料塊是按照下述方法粘接和包覆的:
[0036]A、將待粘接浮力材料塊的所有對(duì)接面都處理平整，并除油除塵；
[0037]B、把KH-550硅烷偶聯(lián)劑配制成濃度以重量計(jì)4~6%乙醇溶液，并將該溶液涂敷在步驟A處理的相互對(duì)接的對(duì)接面表面上，然后在溫度50~65°C的條件下烘干，完全除去乙醇；
[0038]C、在步驟B涂覆KH-550硅烷偶聯(lián)劑的相互對(duì)接的對(duì)接面上，再均勻涂敷上述制備的高強(qiáng)度膠粘劑，然后將相互對(duì)接的對(duì)接面貼緊，在溫度50~85°C的條件下進(jìn)行固化5~18小時(shí)，于是將所述的浮力材料塊粘結(jié)成物品。
[0039]D、在步驟C粘結(jié)好的浮力炔基礎(chǔ)上，按照需要根據(jù)步驟A和步驟B的方法對(duì)粘結(jié)好的浮力材料塊進(jìn)行必要的外形加工和處理后，再在浮力材料塊表面均勻涂敷上述制備的高強(qiáng)度膠粘劑，在溫度50~85°C的條件下進(jìn)行固化5~18小時(shí)，涂覆2道，每道厚度200~1000 u m,于是得到所述的浮力材料成品。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，使用所述高強(qiáng)度膠粘劑粘接和包覆后的浮力材料具有下述特性:密度0.35~0.75g/cm3、耐靜水壓強(qiáng)度30~120MPa與吸水率小于0.5%。[0041 ] 下面將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
[0042]本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度膠粘劑。
[0043]該高強(qiáng)度膠粘劑的組成如下:以重量份計(jì)
[0044]液態(tài)環(huán)氧樹脂80~100份；
[0045]改性劑7~15份；
[0046]830改性芳香胺固化劑37~48份；
[0047]850改性芳香胺固化劑13~17份；
[0048]所述的液態(tài)環(huán)氧樹脂是環(huán)氧值為0.45~0.65的雙酚A環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂或酚醛環(huán)氧樹脂；
[0049]所述的改性劑是一種或多種選自端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂、端環(huán)氧基聚氨酯或聚丙二醇二縮水甘油醚的改性劑。
[0050]根據(jù)本發(fā)明，所述的膠粘劑應(yīng)該理解是一種能夠?qū)⑼N或兩種或兩種以上同質(zhì)或異質(zhì)部件或材料連接在一起，固化后還具有足夠強(qiáng)度的有機(jī)或無機(jī)物質(zhì)。
[0051]本發(fā)明使用的液態(tài)環(huán)氧樹脂是環(huán)氧值為0.45~0.65的環(huán)氧樹脂，如果其環(huán)氧值低于0.45或高于0.65都是不可取的，其`原因在于環(huán)氧值高于0.65的環(huán)氧樹脂在浮力材料制備與粘接中不能提供足夠高的強(qiáng)度，`而環(huán)氧值低于0.45的環(huán)氧樹脂因粘度過大而影響其在浮力材料制備中應(yīng)用。
[0052]在所述的液態(tài)環(huán)氧樹脂中，雙酚A型環(huán)氧樹脂是由雙酚A、環(huán)氧氯丙烷在堿性條件下縮合，經(jīng)水洗，脫溶劑精制而得到的高分子化合物。因環(huán)氧樹脂的制成品具有良好的物理機(jī)械性能，耐化學(xué)藥品性，電氣絕緣性能，故廣泛應(yīng)用于涂料、膠粘劑、玻璃鋼、層壓板等【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0053]本發(fā)明使用的雙酚A型環(huán)氧樹脂是目前市場(chǎng)上銷售的產(chǎn)品，例如由陶氏化學(xué)公司以商品名D.E.R.331銷售的產(chǎn)品。
[0054]雙酚F環(huán)氧樹脂是由苯酚與甲醛在酸性催化下反應(yīng)生成雙酚F，再與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉存在下進(jìn)行縮聚反應(yīng)而得到的高分子化合物。通常是由雙酚F (二酚基甲烷)與環(huán)氧氯丙烷在NaOH的作用下反應(yīng)而得到的液態(tài)雙酚F型環(huán)氧樹脂。
[0055]本發(fā)明使用的雙酚F環(huán)氧樹脂是目前市場(chǎng)上銷售的產(chǎn)品，例如由南亞環(huán)氧樹脂有限公司以商品名NPEF-170銷售的產(chǎn)品。
[0056]酚醛環(huán)氧樹脂是由線型酚醛樹脂，與環(huán)氧氯丙烷在NaOH存在下反應(yīng)而得到的高分子化合物。例如苯酚型酚醛環(huán)氧樹脂、鄰甲酚型酚醛環(huán)氧樹脂或雙酚A型酚醛環(huán)氧樹脂。
[0057]所述的酚醛環(huán)氧樹脂是目前市場(chǎng)上銷售的產(chǎn)品，例如由江蘇三木化工股份有限公司以商品名F-51銷售的產(chǎn)品。
[0058]在本發(fā)明中，所述的改性劑應(yīng)該理解是一種能夠改善環(huán)氧樹脂的粘接性、韌性、抗剪、抗彎、抗沖性能，能夠提高其絕緣性能的高分子材料。
[0059]在所述的改性劑中，端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂是根據(jù)朗咸鑫、于良民、李昌誠，“端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷的合成及性能研究”，《中國膠粘劑》，18 (5)，第8-11頁(2009)中描述的方法制備的，或者，端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂可以按照下述方法制備得到:
[0060]A、聚環(huán)氧氯丙烷的制備
[0061]在以環(huán)氧氯丙烷重量計(jì)0.01~5%路易斯酸催化劑與溫度40~90°C的條件下，按照環(huán)氧氯丙烷與多元醇的摩爾比4~1000:1，讓環(huán)氧氯丙烷與多元醇進(jìn)行聚合反應(yīng)I~8小時(shí)，得到聚環(huán)氧氯丙烷；
[0062]所述的多元醇是一種或多種選自乙二醇、丙三醇、丙二醇、丁二醇或?qū)Ρ蕉状嫉亩嘣迹?br> [0063]所述的路易斯酸催化劑是一種或多種選自三氟化硼乙醚、四氯化錫、三氯化鋁或四氯化鈦的催化劑；
[0064]B、端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂的制備
[0065]讓步驟A)得到的聚環(huán)氧氯丙烷再與氫氧化鈉在溫度50~100°C的條件下進(jìn)行反應(yīng)I~15小時(shí)，于是得到端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂；氫氧化鈉的量是聚環(huán)氧氯丙烷重量的I~10%。
[0066]端環(huán)氧基聚氨酯是根據(jù)劉璐，題目“端環(huán)氧基聚氨酯的合成及其在膠粘劑中的應(yīng)用研究”，中國海洋大學(xué)碩士論文(2006)中描述的方法制備的。
[0067]聚丙二醇二縮水甘油醚是目前市場(chǎng)上銷售的產(chǎn)品，例如由陶氏化學(xué)公司以商品名
D.E.R.732銷售的產(chǎn)品。
[0068]根據(jù)本發(fā)明，所述的固化劑應(yīng)該理解是與環(huán)氧樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成網(wǎng)狀立體聚合物，把復(fù)合材料骨材包絡(luò)在網(wǎng)狀體之中，使線型樹脂變成堅(jiān)韌的體型固體的添加劑。
[0069]本發(fā)明使用的830改性芳香胺固化劑是目前市場(chǎng)上銷售的產(chǎn)品，例如由亨斯邁公司以商品名Aradur830銷售的產(chǎn)品。
[0070]本發(fā)明使用的850改性芳香胺固化劑也是目前市場(chǎng)上銷售的產(chǎn)品，例如由亨斯邁公司以商品名Aradur850銷售的產(chǎn)品。
[0071]在本發(fā)明中，830改性芳香胺固化劑與850改性芳香胺固化劑聯(lián)用的目的在于使膠粘劑的固化速度比較適中。
[0072]根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)其它組分在所述用量范圍內(nèi)時(shí)，如果改性劑的量低于7重量份，則會(huì)影響膠粘劑的韌性等性能；如果改性劑的量高于15重量份，則會(huì)影響膠粘劑的強(qiáng)度；因此，當(dāng)其它組分在所述用量范圍內(nèi)時(shí)，改性劑的量為7~15重量份是恰當(dāng)?shù)?，?yōu)選地是8~14重量份,更優(yōu)選地是10~12重量份。
[0073]根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)其它組分在所述用量范圍內(nèi)時(shí)，如果830改性芳香胺固化劑的量低于37重量份，則會(huì)使膠粘劑固化不完全；如果830改性芳香胺固化劑的量高于48重量份，則會(huì)影響膠粘劑的強(qiáng)度；因此，當(dāng)其它組分在所述用量范圍內(nèi)時(shí)，830改性芳香胺固化劑的量為37~48重量份是恰當(dāng)?shù)?優(yōu)選地是40~46重量份,更優(yōu)選地是42~44重量份。
[0074]同樣地，當(dāng)其它組分在所述用量范圍內(nèi)時(shí)，如果850改性芳香胺固化劑的量低于13重量份，則會(huì)使膠粘劑固化不完全；如果850改性芳香胺固化劑的量高于17重量份，則會(huì)影響膠粘劑的強(qiáng)度；因此，當(dāng)其它組分在所述用量范圍內(nèi)時(shí)，850改性芳香胺固化劑的量為13~17重量份是恰當(dāng)?shù)?優(yōu)選地是14~16重量份,更優(yōu)選地是14~15重量份。
[0075]優(yōu)選地，該高強(qiáng)度膠粘劑的組成如下:以重量份計(jì)[0076]液態(tài)環(huán)氧樹脂86~94份；
[0077]改性劑8~14份；
[0078]830改性芳香胺固化劑40~46份；
[0079]850改性芳香胺固化劑14~16份。
[0080]更優(yōu)選地，該高強(qiáng)度該膠粘劑的組成如下:以重量份計(jì)
[0081]液態(tài)環(huán)氧樹脂88~92份；
[0082]端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂改性劑10~12份；
[0083]830改性芳香胺固化劑42~44份；
[0084]850改性芳香胺固化劑14~15份。
[0085]將本發(fā)明的高強(qiáng)度膠粘劑涂成涂層，按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了該膠粘劑的機(jī)械性能分析，其中拉伸剪切強(qiáng)度(GB/T7124-1986)達(dá)到18.0-29.0 (MPa不銹鋼)、拉伸強(qiáng)度(GB/T528-1998)為 26.0-37.0 (MPa 碳鋼)、漆膜耐沖擊性(GB/T1732-93)為 35-45 (kg.cm)和漆膜柔韌性(GB/T1731-93) ( 2 (mm)，這表明本發(fā)明的高強(qiáng)度膠粘劑具有高強(qiáng)度、高柔韌性，可用于生產(chǎn)浮力材料以及將生產(chǎn)的 浮力材料塊進(jìn)行粘接和包覆成物品。
[0086]本發(fā)明還涉及所述高強(qiáng)度膠粘劑的制備方法。
[0087]該制備方法的步驟如下:
[0088]將37~48重量份830改性芳香胺固化劑與13~17重量份850改性芳香胺固化劑在溫度25~65°C的條件下充分?jǐn)嚢杈鶆?，然后再往其混合物中加?0~100重量份液態(tài)環(huán)氧樹脂與7~15重量份改性劑，充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到所述的高?qiáng)度膠粘劑。
[0089]所述的830改性芳香胺固化劑、850改性芳香胺固化劑、液態(tài)環(huán)氧樹脂、改性劑以及得到的高強(qiáng)度膠粘劑的情況在前面已經(jīng)作了詳細(xì)描述，在此不再贅述。
[0090]本發(fā)明還涉及所述的高強(qiáng)度膠粘劑在生產(chǎn)浮力材料中的用途。
[0091]在深海海洋開發(fā)需要耐壓性好的結(jié)構(gòu)材料與作為浮力補(bǔ)償用的浮力材料。浮力材料實(shí)際使用時(shí)需長(zhǎng)期浸泡在水中，要求其耐水、耐壓、耐腐蝕和抗沖擊。因此，深海中使用的浮力材料要求既具有極高的強(qiáng)度又要有很低的密度。
[0092]在本發(fā)明中，所述浮力材料的生產(chǎn)方法如下:將80~100重量份所述高強(qiáng)度膠粘劑、25~135重量份空心玻璃微珠充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍瑢嚢杈鶆虻幕旌衔锾畛涞降侥＞咧?，再將填充后的模具放置在平板硫化機(jī)中，然后在成型壓力3~IOMPa及溫度50~85°C的條件下進(jìn)行固化5~18小時(shí)，經(jīng)脫模得到所述的固體浮力材料。
[0093]所述高強(qiáng)度膠粘劑在前面已經(jīng)作了描述，在此不再贅述。
[0094]所述空心玻璃微珠的平均粒徑為20~65 ii m,真實(shí)密度為0.2~0.6g/cm3。本發(fā)明使用的空心玻璃微珠是目前市場(chǎng)上銷售的產(chǎn)品，例如由美國3M公司以商品名S38HS銷售的產(chǎn)品。
[0095]所述的平板硫化機(jī)主要用于硫化平型膠帶、膠板、高分子等平板類產(chǎn)品的成型，屬于液壓機(jī)械。所述的平板硫化機(jī)是目前市場(chǎng)上銷售的產(chǎn)品，例如由青島亞東機(jī)械集團(tuán)有限公司以商品名XLB-DQ銷售的產(chǎn)品。
[0096]本發(fā)明還涉及所述的高強(qiáng)度膠粘劑在將所述浮力材料塊進(jìn)行粘接和包覆成物品中的用途。
[0097]在本發(fā)明中，所述的浮力材料塊是按照下述方法粘接和包覆的:[0098]A、將待粘接浮力材料塊的所有對(duì)接面都處理平整，并除油除塵。
[0099]采用常規(guī)有機(jī)材料切削加工方法，按照實(shí)際要求的尺寸切割所述固體浮力材料，將所有對(duì)接面處理平整，并采用常規(guī)清理方式除油除塵。
[0100]B、把KH-550硅烷偶聯(lián)劑配制成濃度以重量計(jì)4~6%乙醇溶液，并將該溶液涂敷在步驟A處理的相互對(duì)接的對(duì)接面表面上，然后在溫度50°C~65°C的條件下烘干，完全除
去乙醇。
[0101]所述KH-550硅烷偶聯(lián)劑(3-氨基丙基三乙氧基硅烷)分子的含硅部分能夠提供對(duì)基材的強(qiáng)力鍵接，主要的胺官能團(tuán)能與環(huán)氧樹脂發(fā)生作用，能夠顯著提高其彎曲強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度和層間剪切強(qiáng)度。本發(fā)明使用的KH-550硅烷偶聯(lián)劑是目前市場(chǎng)上銷售的產(chǎn)品，例如由青島市海大化工有限公司以商品名KH-550銷售的產(chǎn)品。
[0102]這個(gè)步驟進(jìn)行烘干所使用的烘干設(shè)備是是目前市場(chǎng)上銷售的產(chǎn)品，例如由上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司以商品名DHG-9140A銷售的產(chǎn)品。
[0103]C、在步驟B涂覆KH-550硅烷偶聯(lián)劑的相互對(duì)接的對(duì)接面上，再均勻涂敷本發(fā)明制備的高強(qiáng)度膠粘劑，然后將相互對(duì)接的對(duì)接面貼緊，在溫度50°C~85°C的條件下進(jìn)行固化5~18小時(shí)，于是將所述的浮力材料塊粘結(jié)成物品。[0104]D、在步驟C粘結(jié)好的浮力炔基礎(chǔ)上，按照需要根據(jù)步驟A和步驟B的方法對(duì)粘結(jié)好的浮力材料塊進(jìn)行必要的外形加工和處理后，再在浮力材料塊表面均勻涂敷本發(fā)明制備的高強(qiáng)度膠粘劑，在溫度50~85°C的條件下進(jìn)行固化5~18小時(shí)，涂覆2道，每道厚度200~1000 u m,于是得到所述的浮力材料成品。
[0105]所得到的浮力材料成品按照下述方法進(jìn)行了密度、耐靜水壓強(qiáng)度與吸水率的測(cè)定:
[0106](I)密度
[0107]在室溫23~25°C條件下，精確測(cè)量所得到的浮力材料成品的尺寸并計(jì)算出其體積，記為V ;再精確稱量所得到的浮力材料成品的質(zhì)量，記為Hl1 ;按照公式P =mi/V，計(jì)算出所得到的浮力材料成品的密度。
[0108](2)耐靜水壓強(qiáng)度
[0109]在室溫23~25°C條件下，將所得到的浮力材料成品放入到靜水壓試驗(yàn)機(jī)中，調(diào)節(jié)至設(shè)定壓力并保持24h后取出，觀察浮力材料成品表面有沒有產(chǎn)生裂紋或者發(fā)生明顯形變，如果沒有上述現(xiàn)象則說明該浮力材料成品能承受設(shè)定的靜水壓強(qiáng)度。
[0110](3)吸水率
[0111]將上面經(jīng)耐靜水壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)后的浮力材料成品用紙擦干表面，在室溫23~25°C條件下放置I小時(shí)，再精確稱量其質(zhì)量，記為m2，按照公式吸水率= (Hi2-1ii1)Ai1 X ioo%，計(jì)算出所得到的浮力材料成品的吸水率。
[0112]經(jīng)上述實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定，使用所述高強(qiáng)度膠粘劑粘接和包覆后的浮力材料具有下述特性:密度0.35~0.75g/cm3、耐靜水壓強(qiáng)度30~120MPa與吸水率小于0.5%。
[0113]使用本發(fā)明制備的膠粘劑生產(chǎn)浮力材料，再使用本發(fā)明制備的膠粘劑將這種浮力材料塊進(jìn)行粘接和包覆后的浮力材料具有耐靜水壓強(qiáng)度高的特點(diǎn)，在30~120MPa范圍的吸水率都小于10/?！虼?，由這種浮力材料粘接成的物品完全能夠滿足3000m~11500m深海探測(cè)裝置的要求。由此說明本發(fā)明膠粘劑可用于制備滿足3000m~11500m海深應(yīng)用的高強(qiáng)度浮力材料，并可用于滿足3000m~11500m海深應(yīng)用的高強(qiáng)度浮力材料的粘接和包覆處理。
[0114][有益效果][0115]本發(fā)明的有益效果是:使用本發(fā)明制備的膠粘劑生產(chǎn)浮力材料，再使用本發(fā)明制備的膠粘劑將這種浮力材料塊進(jìn)行粘接和包覆后的浮力材料具有耐靜水壓強(qiáng)度高的特點(diǎn)，在30~120MPa范圍的吸水率都小于1%，因此，由這種膠粘劑制備的浮力材料再經(jīng)該膠粘劑粘接和包覆處理后而成的浮力材料成品完全能夠滿足3000m~11500m深海探測(cè)裝置的要求。
【【具體實(shí)施方式】】
[0116]通過下述實(shí)施例將能夠更好地理解本發(fā)明。
[0117]實(shí)施例1:制備高強(qiáng)度膠粘劑
[0118]該實(shí)施例的實(shí)施步驟如下:
[0119](i)制備高強(qiáng)度膠粘劑所使用的原料:
[0120]830改性芳香胺固化劑是由亨斯邁公司以商品名Aradur830銷售的產(chǎn)品。
[0121]850改性芳香胺固化劑是由亨斯邁公司以商品名Aradur850銷售的產(chǎn)品。
[0122]雙酚A環(huán)氧樹脂是由陶氏化學(xué)公司以商品名D.E.R.331銷售的產(chǎn)品。
[0123](ii)制備端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂
[0124]A、聚環(huán)氧氯丙烷的制備
[0125]在以環(huán)氧氯丙烷重量計(jì)0.1%三氟化硼乙醚路易斯酸催化劑與溫度60°C的條件下，按照環(huán)氧氯丙烷與乙二醇多元醇的摩爾比4:1，讓環(huán)氧氯丙烷與多元醇進(jìn)行聚合反應(yīng)8小時(shí)，得到聚環(huán)氧氯丙烷；
[0126]B、端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂的制備
[0127]讓步驟A得到的聚環(huán)氧氯丙烷再與氫氧化鈉在溫度72°C的條件下進(jìn)行反應(yīng)6小時(shí)，于是得到端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂；氫氧化鈉的量是聚環(huán)氧氯丙烷重量的4%。
[0128](iii)制備高強(qiáng)度膠粘劑
[0129]將37重量份830改性芳香胺固化劑與15重量份850改性芳香胺固化劑在溫度65°C的條件下充分?jǐn)嚢杈鶆?，然后再往其混合物中加?0重量份雙酚A環(huán)氧樹脂與15重量份本實(shí)施例制備的端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂改性劑，充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到所述的高?qiáng)度膠粘劑。
[0130]實(shí)施例2:制備高強(qiáng)度膠粘劑
[0131]該實(shí)施例的實(shí)施步驟如下:
[0132]( i )制備聞強(qiáng)度I父粘劑所使用的原料:
[0133]830改性芳香胺固化劑是由亨斯邁公司以商品名Aradur830銷售的產(chǎn)品。
[0134]850改性芳香胺固化劑是由亨斯邁公司以商品名Aradur850銷售的產(chǎn)品。
[0135]雙酚F環(huán)氧樹脂是由南亞環(huán)氧樹脂有限公司以商品名NPEF-170銷售的產(chǎn)品。
[0136](ii)制備端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂:
[0137]A、聚環(huán)氧氯丙烷的制備
[0138]在以環(huán)氧氯丙烷重量計(jì)0.01%四氯化錫路易斯酸催化劑與溫度40°C的條件下，按照環(huán)氧氯丙烷與丙三醇多元醇的摩爾比600:1，讓環(huán)氧氯丙烷與多元醇進(jìn)行聚合反應(yīng)6小時(shí)，得到聚環(huán)氧氯丙烷；
[0139]B、端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂的制備
[0140]讓步驟A得到的聚環(huán)氧氯丙烷再與氫氧化鈉在溫度50°C的條件下進(jìn)行反應(yīng)15小時(shí)，于是得到端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂；氫氧化鈉的量是聚環(huán)氧氯丙烷重量的I %。
[0141](iii)制備高強(qiáng)度膠粘劑
[0142]將48重量份830改性芳香胺固化劑與17重量份850改性芳香胺固化劑在溫度25°C的條件下充分?jǐn)嚢杈鶆颍缓笤偻浠旌衔镏屑尤?3重量份雙酚F環(huán)氧樹脂與10重量份本實(shí)施例制備的端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂改性劑，充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到所述的高?qiáng)度膠粘劑。
[0143]實(shí)施例3:制備高強(qiáng)度膠粘劑
[0144]該實(shí)施例的實(shí)施步驟如下:
[0145](i)制備高強(qiáng)度膠粘劑所使用的原料:
[0146]830改性芳香胺固化劑是由亨斯邁公司以商品名Aradur830銷售的產(chǎn)品。
[0147]850改性芳香胺固化劑是由亨斯邁公司以商品名Aradur850銷售的產(chǎn)品。
[0148]酚醛環(huán)氧樹脂是由江蘇三木化工股份有限公司以商品名F-51銷售的產(chǎn)品。
[0149](ii)制備端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂
[0150]A、聚環(huán)氧氯丙烷的制備
[0151]在以環(huán)氧氯丙烷重量計(jì)1.0%三氯化鋁路易斯酸催化劑與溫度80°C的條件下，按照環(huán)氧氯丙烷與丙二醇多元醇的摩爾比100:1，讓環(huán)氧氯丙烷與多元醇進(jìn)行聚合反應(yīng)4小時(shí)，得到聚環(huán)氧氯丙烷；
[0152]B、端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂的制備
[0153]讓步驟A得到的聚環(huán)氧氯丙烷再與氫氧化鈉在溫度65°C的條件下進(jìn)行反應(yīng)10小時(shí)，于是得到端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂；氫氧化鈉的量是聚環(huán)氧氯丙烷重量的6%。
[0154](iii)制備高強(qiáng)度膠粘劑
[0155]將41重量份830改性芳香胺固化劑與14重量份850改性芳香胺固化劑在溫度38°C的條件下充分?jǐn)嚢杈鶆颍缓笤偻浠旌衔镏屑尤?8重量份酚醛環(huán)氧樹脂液態(tài)環(huán)氧樹脂與12重量份本實(shí)施例制備的端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂改性劑，充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫剿龅母邚?qiáng)度膠粘劑。
[0156]實(shí)施例4:制備高強(qiáng)度膠粘劑
[0157]該實(shí)施例的實(shí)施步驟如下:
[0158](i)制備聞強(qiáng)度I父粘劑所使用的原料:
[0159]830改性芳香胺固化劑是由亨斯邁公司以商品名Aradur830銷售的產(chǎn)品。
[0160]850改性芳香胺固化劑是由亨斯邁公司以商品名Aradur850銷售的產(chǎn)品。
[0161]雙酚A環(huán)氧樹脂是由陶氏化學(xué)公司以商品名D.E.R.331銷售的產(chǎn)品。
[0162](ii)制備端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂
[0163]A、聚環(huán)氧氯丙烷的制備
[0164]在以環(huán)氧氯丙烷重量計(jì)5.0%四氯化鈦路易斯酸催化劑與溫度90°C的條件下，按照環(huán)氧氯丙烷與對(duì)苯二甲醇多元醇的摩爾比1000:1，讓環(huán)氧氯丙烷與多元醇進(jìn)行聚合反應(yīng)I小時(shí)，得到聚環(huán)氧氯丙烷；
[0165]B、端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂的制備
[0166]讓步驟A得到的聚環(huán)氧氯丙烷再與氫氧化鈉在溫度100°C的條件下進(jìn)行反應(yīng)I小時(shí)，于是得到端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂；氫氧化鈉的量是聚環(huán)氧氯丙烷重量的10%。
[0167](iii)制備高強(qiáng)度膠粘劑
[0168]將48重量份830改性芳香胺固化劑與17重量份850改性芳香胺固化劑在溫度45°C的條件下充分?jǐn)嚢杈鶆颍缓笤偻浠旌衔镏屑尤?00重量份雙酚A環(huán)氧樹脂與15重量份本實(shí)施例制備的端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂改性劑，充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫剿龅母邚?qiáng)度膠粘劑。
[0169]實(shí)施例5:制備高強(qiáng)度膠粘劑
[0170]該實(shí)施例的實(shí)施步驟如下:
[0171]( i )制備聞強(qiáng)度I父粘劑所使用的原料:
[0172]830改性芳香胺固化劑是由亨斯邁公司以商品名Aradur830銷售的產(chǎn)品。
[0173]850改性芳香胺固化劑是由亨斯邁公司以商品名Aradur850銷售的產(chǎn)品。
[0174]雙酚F環(huán)氧樹脂是由南亞環(huán)氧樹脂有限公司以商品名NPEF-170銷售的產(chǎn)品。
[0175](ii)制備端環(huán)氧基聚氨酯
[0176]在38°C下，將端異氰酸酯基聚氨酯預(yù)聚物與縮水甘油按照摩爾比1:2.1，加入到裝有攪拌裝置、冷凝器、溫度計(jì)和`氮?dú)飧稍锵到y(tǒng)的圓底燒中，充分?jǐn)嚢瑁瑢⒎磻?yīng)溫度升至70°C，恒溫反應(yīng)6小時(shí)，得到端環(huán)氧基聚氨酯。
[0177](iii)制備高強(qiáng)度膠粘劑
[0178]將45重量份830改性芳香胺固化劑與13重量份850改性芳香胺固化劑在溫度550C的條件下充分?jǐn)嚢杈鶆?，然后再往其混合物中加?3重量份雙酚F環(huán)氧樹脂與7重量份本實(shí)施例制備的端環(huán)氧基聚氨酯改性劑，充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到所述的高?qiáng)度膠粘劑。
[0179]實(shí)施例6:制備高強(qiáng)度膠粘劑
[0180]該實(shí)施例的實(shí)施步驟如下:
[0181]( i )制備聞強(qiáng)度I父粘劑所使用的原料:
[0182]830改性芳香胺固化劑是由亨斯邁公司以商品名Aradur830銷售的產(chǎn)品。
[0183]850改性芳香胺固化劑是由亨斯邁公司以商品名Aradur850銷售的產(chǎn)品。
[0184]雙酚A環(huán)氧樹脂是由陶氏化學(xué)公司以商品名D.E.R.331銷售的產(chǎn)品。
[0185]聚丙二醇二縮水甘油醚由陶氏化學(xué)公司以商品名D.E.R.732銷售的產(chǎn)品。
[0186](ii)制備高強(qiáng)度膠粘劑
[0187]將48重量份830改性芳香胺固化劑與16重量份850改性芳香胺固化劑在溫度60°C的條件下充分?jǐn)嚢杈鶆颍缓笤偻浠旌衔镏屑尤?00重量份雙酚A環(huán)氧樹脂與8重量份端聚丙二醇二縮水甘油醚改性劑，充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫剿龅母邚?qiáng)度膠粘劑。
[0188]實(shí)施例7:制備浮力材料與浮力材料的粘接及包覆
[0189]該實(shí)施例的實(shí)施步驟如下:
[0190](i)使用的原料與設(shè)備:
[0191]高強(qiáng)度膠粘劑是本說明書實(shí)施例1制備的。
[0192]空心玻璃微珠是由美國3M公司以商品名iml6K銷售的產(chǎn)品。[0193]KH-550硅烷偶聯(lián)劑由青島市海大化工有限公司以商品名KH-550銷售的產(chǎn)品。
[0194]本實(shí)施例使用的烘干設(shè)備是由上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司以商品名DHG-9140A銷售的產(chǎn)品，本實(shí)施例使用的成型設(shè)備是由青島亞東機(jī)械集團(tuán)有限公司以商品名XLB-DQ銷售的產(chǎn)品。
[0195](ii)制備浮力材料
[0196]制備步驟如下:將96重量份高強(qiáng)度膠粘劑與78重量份空心玻璃微珠充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?，將攪拌均勻的混合物填充到到模具中，再將填充后的模具放置在平板硫化機(jī)中，然后在成型壓力IOMPa及溫度60°C的條件下進(jìn)行固化14小時(shí)，經(jīng)脫模得到所述的固體浮力材料。
[0197](iii)浮力材料的粘接及包覆
[0198]A、將待粘接浮力材料塊的所有對(duì)接面都處理平整，并除油除塵；
[0199]B、用水把KH-550硅烷偶聯(lián)劑配制成濃度以重量計(jì)6%乙醇水溶液，并將該溶液涂敷在步驟A處理的相互對(duì)接的對(duì)接面表面上，然后在溫度50°C的條件下烘干，完全除去乙醇；
[0200]C、在步驟B涂覆KH-550硅烷偶聯(lián)劑的相互對(duì)接的對(duì)接面上，再均勻涂敷上述的高強(qiáng)度膠粘劑，然后將相互對(duì)接的對(duì)接面貼緊，在溫度75°C的條件下進(jìn)行固化9小時(shí)，于是將所述的浮力材料塊粘結(jié)成物品。
[0201]D、在步驟C粘結(jié)好的浮力炔基礎(chǔ)上，按照需要根據(jù)步驟A和步驟B的方法對(duì)粘結(jié)好的浮力材料塊進(jìn)行必要的外形加工和處理后，再在浮力材料塊表面均勻涂敷本發(fā)明制備的高強(qiáng)度膠粘劑，在溫度65°C 的條件下進(jìn)行固化13小時(shí)，涂覆2道，每道厚度200 u m,于是得到所述的浮力材料成品。
[0202]采用本說明書描述的方法測(cè)定了使用所述高強(qiáng)度膠粘劑粘結(jié)和包覆后的浮力材料的密度、耐靜水壓強(qiáng)度與吸水率，其結(jié)果列于下表1中。
[0203]實(shí)施例8:制備浮力材料與浮力材料的粘接及包覆
[0204]該實(shí)施例的實(shí)施步驟如下:
[0205](i)使用的原料與設(shè)備:
[0206]高強(qiáng)度膠粘劑是本說明書實(shí)施例2制備的。
[0207]空心玻璃微珠是由美國3M公司以商品名K20銷售的產(chǎn)品。
[0208]KH-550硅烷偶聯(lián)劑由青島市海大化工有限公司以商品名KH-550銷售的產(chǎn)品。
[0209]本實(shí)施例使用的烘干設(shè)備是由上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司以商品名DHG-9140A銷售的產(chǎn)品，本實(shí)施例使用的成型設(shè)備是由青島亞東機(jī)械集團(tuán)有限公司以商品名XLB-DQ銷售的產(chǎn)品。
[0210](ii)制備浮力材料
[0211]制備步驟如下:將100重量份高強(qiáng)度膠粘劑、99重量份空心玻璃微珠充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?，將攪拌均勻的混合物填充到到模具中，再將填充后的模具放置在平板硫化機(jī)中，然后在成型壓力3MPa及溫度85°C的條件下進(jìn)行固化5小時(shí)，經(jīng)脫模得到所述的固體浮力材料。
[0212](iii)浮力材料的粘接及包覆
[0213]A、將待粘接浮力材料塊的所有對(duì)接面都處理平整，并除油除塵；[0214]B、用把KH-550硅烷偶聯(lián)劑配制成濃度以重量計(jì)4%乙醇水溶液，并將該溶液涂敷在步驟A處理的相互對(duì)接的對(duì)接面表面上，然后在溫度60°C的條件下烘干，完全除去乙醇；
[0215]C、在步驟B涂覆KH-550硅烷偶聯(lián)劑的相互對(duì)接的對(duì)接面上，再均勻涂敷上述的高強(qiáng)度膠粘劑，然后將相互對(duì)接的對(duì)接面貼緊，在溫度55°C的條件下進(jìn)行固化17小時(shí)，于是將所述的浮力材料塊粘結(jié)成物品。
[0216]D、在步驟C粘結(jié)好的浮力炔基礎(chǔ)上，按照需要根據(jù)步驟A和步驟B的方法對(duì)粘結(jié)好的浮力材料塊進(jìn)行必要的外形加工和處理后，再在浮力材料塊表面均勻涂敷本發(fā)明制備的高強(qiáng)度膠粘劑，在溫 度70°C的條件下進(jìn)行固化11小時(shí)，涂覆2道，每道厚度350 u m,于是得到所述的浮力材料成品。
[0217]采用本說明書描述的方法測(cè)定了使用所述高強(qiáng)度膠粘劑粘結(jié)和包覆后的浮力材料的密度、耐靜水壓強(qiáng)度與吸水率，其結(jié)果列于下表1中。
[0218]實(shí)施例9:制備浮力材料與浮力材料的粘接及包覆
[0219]該實(shí)施例的實(shí)施步驟如下:
[0220](i)使用的原料與設(shè)備:
[0221]高強(qiáng)度膠粘劑是本說明書實(shí)施例3制備的。
[0222]空心玻璃微珠是由美國3M公司以商品名S38HS銷售的產(chǎn)品。
[0223]KH-550硅烷偶聯(lián)劑由青島市海大化工有限公司以商品名KH-550銷售的產(chǎn)品。
[0224]本實(shí)施例使用的烘干設(shè)備是由上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司以商品名DHG-9140A銷售的產(chǎn)品，本實(shí)施例使用的成型設(shè)備是由青島亞東機(jī)械集團(tuán)有限公司以商品名XLB-DQ銷售的產(chǎn)品。
[0225](ii)制備浮力材料
[0226]制備步驟如下:將84重量份高強(qiáng)度膠粘劑、112重量份空心玻璃微珠充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍瑢嚢杈鶆虻幕旌衔锾畛涞降侥＞咧?，再將填充后的模具放置在平板硫化機(jī)中，然后在成型壓力6MPa及溫度80°C的條件下進(jìn)行固化7小時(shí)，經(jīng)脫模得到所述的固體浮力材料。
[0227](iii)浮力材料的粘接及包覆
[0228]A、將待粘接浮力材料塊的所有對(duì)接面都處理平整，并除油除塵；
[0229]B、用把KH-550硅烷偶聯(lián)劑配制成濃度以重量計(jì)5%乙醇水溶液，并將該溶液涂敷在步驟A處理的相互對(duì)接的對(duì)接面表面上，然后在溫度65°C的條件下烘干，完全除去乙醇；
[0230]C、在步驟B涂覆KH-550硅烷偶聯(lián)劑的相互對(duì)接的對(duì)接面上，再均勻涂敷上述的高強(qiáng)度膠粘劑，然后將相互對(duì)接的對(duì)接面貼緊，在溫度62°C的條件下進(jìn)行固化14.2小時(shí)，于是將所述的浮力材料塊粘結(jié)成物品。
[0231]D、在步驟C粘結(jié)好的浮力炔基礎(chǔ)上，按照需要根據(jù)步驟A和步驟B的方法對(duì)粘結(jié)好的浮力材料塊進(jìn)行必要的外形加工和處理后，再在浮力材料塊表面均勻涂敷本發(fā)明制備的高強(qiáng)度膠粘劑，在溫度58°C的條件下進(jìn)行固化15.8小時(shí)，涂覆2道，每道厚度1000 iim，于是得到所述的浮力材料成品。
[0232]采用本說明書描述的方法測(cè)定了使用所述高強(qiáng)度膠粘劑粘結(jié)和包覆后的浮力材料的密度、耐靜水壓強(qiáng)度與吸水率，其結(jié)果列于下表1中。
[0233]實(shí)施例10:制備浮力材料與浮力材料的粘接及包覆[0234]該實(shí)施例的實(shí)施步驟如下:
[0235](i)使用的原料與設(shè)備:
[0236]高強(qiáng)度膠粘劑是本說明書實(shí)施例4制備的。
[0237]空心玻璃微珠是由美國3M公司以商品名K25銷售的產(chǎn)品。
[0238]KH-550硅烷偶聯(lián)劑由青島市海大化工有限公司以商品名KH-550銷售的產(chǎn)品。
[0239]本實(shí)施例使用的烘干設(shè)備是由上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司以商品名DHG-9140A銷售的產(chǎn)品，本實(shí)施例使用的成型設(shè)備是由青島亞東機(jī)械集團(tuán)有限公司以商品名XLB-DQ銷售的產(chǎn)品。
[0240](ii)制備浮力材料
[0241]制備步驟如下:將92重量份高強(qiáng)度膠粘劑、65重量份空心玻璃微珠充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?，將攪拌均勻的混合物填充到到模具中，再將填充后的模具放置在平板硫化機(jī)中，然后在成型壓力4MPa及溫度50°C的條件下進(jìn)行固化18小時(shí)，經(jīng)脫模得到所述的固體浮力材料。
[0242](iii)浮力材料的粘接及包覆
[0243]A、將待粘接浮力材料塊的所有對(duì)接面都處理平整，并除油除塵；
[0244]B、用水把KH-550硅烷偶聯(lián)劑配制成濃度以重量計(jì)4%乙醇水溶液，并將該溶液涂敷在步驟A處理的相互對(duì)接的對(duì)接面表面上，然后在溫度58°C的條件下烘干，完全除去乙醇；
[0245]C、在步驟B涂覆KH-550硅烷偶聯(lián)劑的相互對(duì)接的對(duì)接面上，再均勻涂敷上述的高強(qiáng)度膠粘劑，然后將相互對(duì)接的對(duì)接面貼緊，在溫度83°C的條件下進(jìn)行固化5.7小時(shí)，于是將所述的浮力材料塊粘結(jié)成物品。
[0246]D、在步驟C粘結(jié)好的浮力炔基礎(chǔ)上，按照需要根據(jù)步驟A和步驟B的方法對(duì)粘結(jié)好的浮力材料塊進(jìn)行必要的外形加工和處理后，再在浮力材料塊表面均勻涂敷本發(fā)明制備的高強(qiáng)度膠粘劑，在溫度85°C的條件下進(jìn)行固化5小時(shí)，涂覆2道，每道厚度720i!m，于是得到所述的浮力材料成品。
[0247]采用本說明書描述的方法測(cè)定了使用所述高強(qiáng)度膠粘劑粘結(jié)和包覆后的浮力材料的密度、耐靜水壓強(qiáng)度與吸水率，其結(jié)果列于下表1中。
[0248]實(shí)施例11:制備浮力材料與浮力材料的粘接及包覆
[0249]該實(shí)施例的實(shí)施步驟如下:
[0250](i)使用的原料與設(shè)備:
[0251]高強(qiáng)度膠粘劑是本說明書實(shí)施例5制備的。
[0252]空心玻璃微珠是由美國3M公司以商品名S60HS銷售的產(chǎn)品。
[0253]KH-550硅烷偶聯(lián)劑由青島市海大化工有限公司以商品名KH-550銷售的產(chǎn)品。
[0254]本實(shí)施例使用的烘干設(shè)備是由上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司以商品名DHG-9140A銷售的產(chǎn)品，本實(shí)施例使用的成型設(shè)備是由青島亞東機(jī)械集團(tuán)有限公司以商品名XLB-DQ銷售的產(chǎn)品。
[0255](ii)制備浮力材料
[0256]制備步驟如下:將82重量份高強(qiáng)度膠粘劑、135重量份空心玻璃微珠充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍瑢嚢杈鶆虻幕旌衔锾畛涞降侥＞咧?，再將填充后的模具放置在平板硫化機(jī)中，然后在成型壓力SMPa及溫度67°C的條件下進(jìn)行固化12.5小時(shí)，經(jīng)脫模得到所述的固體浮力材料。
[0257](iii)浮力材料的粘接及包覆
[0258]A、將待粘接浮力材料塊的所有對(duì)接面都處理平整，并除油除塵；
[0259]B、用水把KH-550硅烷偶聯(lián)劑配制成濃度以重量計(jì)6%乙醇水溶液，并將該溶液涂敷在步驟A處理的相互對(duì)接的對(duì)接面表面上，然后在溫度52°C的條件下烘干，完全除去乙醇；
[0260]C、在步驟B涂覆KH-550硅烷偶聯(lián)劑的相互對(duì)接的對(duì)接面上，再均勻涂敷上述的高強(qiáng)度膠粘劑，然后將相互對(duì)接的對(duì)接面貼緊，在溫度85°C的條件下進(jìn)行固化5小時(shí)，于是將所述的浮力材料塊粘結(jié)成物品。
[0261]D、在步驟C粘結(jié)好的浮力炔基礎(chǔ)上，按照需要根據(jù)步驟A和步驟B的方法對(duì)粘結(jié)好的浮力材料塊進(jìn)行必要的外形加工和處理后，再在浮力材料塊表面均勻涂敷本發(fā)明制備的高強(qiáng)度膠粘劑，在溫度76°C的條件下進(jìn)行固化8.8小時(shí)，涂覆2道，每道厚度450 y m，于是得到所述的浮力材料成品。
[0262]采用本說明書描述的方法測(cè)定了使用所述高強(qiáng)度膠粘劑粘結(jié)和包覆后的浮力材料的密度、耐靜水壓強(qiáng)度與吸水率，其結(jié)果列于下表1中。
[0263]實(shí)施例12:制備浮力材料與浮力材料的粘接及包覆
[0264]該實(shí)施例的實(shí)施步驟如下: [0265](i)使用的原料與設(shè)備:
[0266]高強(qiáng)度膠粘劑是本說明書實(shí)施例6制備的。
[0267]空心玻璃微珠是由美國3M公司以商品名K25銷售的產(chǎn)品。
[0268]KH-550硅烷偶聯(lián)劑由青島市海大化工有限公司以商品名KH-550銷售的產(chǎn)品。
[0269]本實(shí)施例使用的烘干設(shè)備是由上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司以商品名DHG-9140A銷售的產(chǎn)品，本實(shí)施例使用的成型設(shè)備是由青島亞東機(jī)械集團(tuán)有限公司以商品名XLB-DQ銷售的產(chǎn)品。
[0270](ii)制備浮力材料
[0271]制備步驟如下:將80重量份高強(qiáng)度膠粘劑、25重量份空心玻璃微珠充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?，將攪拌均勻的混合物填充到到模具中，再將填充后的模具放置在平板硫化機(jī)中，然后在成型壓力4.5MPa及溫度71°C的條件下進(jìn)行固化10.8小時(shí)，經(jīng)脫模得到所述的固體浮力材料。
[0272](iii)浮力材料的粘接及包覆
[0273]A、將待粘接浮力材料塊的所有對(duì)接面都處理平整，并除油除塵；
[0274]B、用水把KH-550硅烷偶聯(lián)劑配制成濃度以重量計(jì)5%乙醇水溶液，并將該溶液涂敷在步驟A處理的相互對(duì)接的對(duì)接面表面上，然后在溫度62°C的條件下烘干，完全除去乙醇；
[0275]C、在步驟B涂覆KH-550硅烷偶聯(lián)劑的相互對(duì)接的對(duì)接面上，再均勻涂敷上述的高強(qiáng)度膠粘劑，然后將相互對(duì)接的對(duì)接面貼緊，在溫度50°C的條件下進(jìn)行固化18小時(shí)，于是將所述的浮力材料塊粘結(jié)成物品。
[0276]D、在步驟C粘結(jié)好的浮力炔基礎(chǔ)上，按照需要根據(jù)步驟A和步驟B的方法對(duì)粘結(jié)好的浮力材料塊進(jìn)行必要的外形加工和處理后，再在浮力材料塊表面均勻涂敷本發(fā)明制備的高強(qiáng)度膠粘劑，在溫度81°C的條件下進(jìn)行固化6.6小時(shí)，涂覆2道，每道厚度510 y m，于是得到所述的浮力材料成品。
[0277]采用本說明書描述的方法測(cè)定了使用所述高強(qiáng)度膠粘劑粘結(jié)和包覆后的浮力材料的密度、耐靜水壓強(qiáng)度與吸水率，其結(jié)果列于下表1中。
[0278]表1:使用高強(qiáng)度膠粘劑粘結(jié)和包覆后的浮力材料測(cè)定結(jié)果
【權(quán)利要求】
1.一種高強(qiáng)度膠粘劑，其特征在于該膠粘劑的組成如下:以重量份計(jì) 液態(tài)環(huán)氧樹脂80~100份；改性劑7~15份； 830改性芳香胺固化劑37~48份； 850改性芳香胺固化劑13~17份； 所述的液態(tài)環(huán)氧樹脂是環(huán)氧值為0.45~0.65的雙酚A環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂或酚醛環(huán)氧樹脂； 所述的改性劑是一種或多種選自端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂、端環(huán)氧基聚氨酯或聚丙二醇二縮水甘油醚的改性劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度膠粘劑，其特征在于該膠粘劑的組成如下:以重量份計(jì) 液態(tài)環(huán)氧樹脂86~94份； 改性劑8~14份； 830改性芳香胺固化劑40~46份； 850改性芳香胺固化劑14~16份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度膠粘劑，其特征在于該膠粘劑的組成如下:以重量份計(jì) 液態(tài)環(huán)氧樹脂88~92份； 端環(huán)氧基聚環(huán)氧氯丙烷樹脂改性劑 10~12份； 830改性芳香胺固化劑42~44份； 850改性芳香胺固化劑14~15份。
4.一種高強(qiáng)度膠粘劑的制備方法，其特征在于該制備方法的步驟如下: 將37~48重量份830改性芳香胺固化劑與13~17重量份850改性芳香胺固化劑在溫度25~65°C的條件下充分?jǐn)嚢杈鶆?，然后再往其混合物中加?0~100重量份液態(tài)環(huán)氧樹脂與7~15重量份改性劑，充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫剿龅母邚?qiáng)度膠粘劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的高強(qiáng)度膠粘劑在生產(chǎn)浮力材料中的用途。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用途，其特征在于所述浮力材料的生產(chǎn)方法如下:將80~100重量份所述高強(qiáng)度膠粘劑與25~135重量份空心玻璃微珠充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?，將攪拌均勻的混合物填充到模具中，再將填充后的模具放置在平板硫化機(jī)中，然后在成型壓力3~IOMPa及溫度50~85°C的條件下進(jìn)行固化5~18小時(shí)，經(jīng)脫模得到所述的固體浮力材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用途，其特征在于所述空心玻璃微珠的平均粒徑為20~65 u m,真實(shí)密度為0.2~0.6g/cm3。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的高強(qiáng)度膠粘劑在將所述浮力材料塊進(jìn)行粘接和包覆成物品中的用途。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用途， 其特征在于所述的浮力材料塊是按照下述方法粘接和包覆的: A、將待粘接浮力材料塊的所有對(duì)接面都處理平整，并除油除塵；B、把KH-550硅烷偶聯(lián)劑配制成濃度以重量計(jì)4~6%乙醇溶液，并將該溶液涂敷在步驟A處理的相互對(duì)接的對(duì)接面表面上，然后在溫度50~65°C的條件下烘干，完全除去乙醇； C、在步驟B涂覆KH-550硅烷偶聯(lián)劑的相互對(duì)接的對(duì)接面上，再均勻涂敷根據(jù)權(quán)利要求1-3的高強(qiáng)度膠粘劑，然后將相互對(duì)接的對(duì)接面貼緊，在溫度50~85°C的條件下進(jìn)行固化5~18小時(shí)，于是將所述的浮力材料塊粘結(jié)成物品； D、在步驟C粘結(jié)好的浮力炔基礎(chǔ)上，按照需要根據(jù)步驟A和步驟B的方法對(duì)粘結(jié)好的浮力材料塊進(jìn)行必要的外形加工和處理后，再在浮力材料塊表面均勻涂敷根據(jù)權(quán)利要求1-3的高強(qiáng)度膠粘劑，在溫度50~85°C的條件下進(jìn)行固化5~18小時(shí)，涂覆2道，每道厚度200~1000 u m,于是得到所述的浮力材料成品。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的用途，其特征在于使用所述高強(qiáng)度膠粘劑粘結(jié)和包覆后的浮力材料具有下述特性:密度0.35~0.75g/cm3、耐靜水壓強(qiáng)度30~120MPa與吸水率小于 0.5%o
【文檔編號(hào)】C08G59/50GK103665774SQ201310675056
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】于良民, 趙海洲, 倪春花, 李霞, 閆雪峰, 李昌誠, 姜曉輝, 張志明, 董磊, 夏樹偉, 包木太 申請(qǐng)人:中國海洋大學(xué)