室温固化单组份建筑结构胶之制备与性能研究

《室温固化单组份建筑结构胶之制备与性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、室温固化单组份建筑结构胶之制备与性能研究1文献综述1.1建筑结构胶粘剂当今世界的建筑多以钢筋混凝土及化工建材为主要原材料。随着使用年限的延长，钢筋混凝土建筑构件的承载力不断下降，其构件强度和刚度不足而出现的开裂、破损情况屡见不鲜。建筑结构胶可对建筑物进行加固补强，大大提高其结构性能。自20世纪50年代初，环氧树脂结构胶粘剂第一次用于修复公路以来，建筑结构胶的品种不断完善、性能不断提高、应用领域不断拓展。应用建筑结构胶对建筑物进行加固补强已发展为一项专门的施工技术。此技术适应当今工业生产的高效率、高产值、高自动

2、化的发展要求，可使加固后的结构安全而耐久，且不会对原有结构造成任何破坏，无需对安装好的设备进行移动，几乎不增加构件自重。正因如此，建筑结构胶粘剂及其加固技术一经问世就引起各方面的关注和重视。在施工中，应用建筑结构胶对各类构件进行加固、修补或连接，与传统加固法相比有许多优势[ij:(1)应用环氧树脂等性能优异的胶粘剂加固的构件，其受力均匀，大大减少了传统铆接、揮接等方法造成的应力集中，使构件的耐久性更加优异，稳定性更好，从而保证了构件的整体性；(2)结构胶粘剂可对异质材料进行有效的粘接，这是传统方法无可比拟的优

3、势；(3)结构胶的施工工期短且工艺简便，可对工程进行应急修复与加固；(4)结构胶固化后为交联网状的热固性树脂，强度远大于混凝土基材的强度：胶体中的大量活性基团保证其良好的粘接性能，胶体的耐老化、耐介质性能优良，能满足各种要求。我国建筑建构胶至今己有30年的发展历史，国内通用型胶发展迅速、品种丰富，基本可以满足一般加固施工要求。但对一些要求较高的加固工程，仍无法完全满足，因此，特种胶粘剂的研发仍需加强。1.1.2发展趋势(1)高性能结构胶的开发为了满足特殊工程对结构胶的新要求，高性能胶种的幵发十分迫切，主要有以

4、下三类：3天内常温固化后可在15(rc高温长期使用的特种胶；可在环境中7天内固化，钢-钢抗剪强度能达到18MPa,且粘度适宜的胶种；能满足先粘后揮工艺的无机高强度结构胶。(2)环保型结构胶的开发常用的胺类固化剂易于挥发，因此普通的结构胶在生产、使用过程中会对操的身体健康造成危害，对环境造成污染。随着人们环保意识的加强，以乙二胺及其曼尼希改性胺为代表的某些传统固化剂己被限制使用。因此，新型高性能的环保结构胶亟待研发[2-3]。(3)水下结构胶的开发为了适应不同环境中的需要，各种高附加值的特种结构胶应运而生。例如

5、在水下施工环境中，可直接使用、固化的水下结构胶成为近年来的研究热点。国内一些单位已开发出了一系列水下专用结构胶，但强度均不理想，此领域将成为今后的一个主要研发方向。(4)单组份结构胶的开发单组份型与双组份型相比具有很多优势。其在生产时将环氧树脂、潜伏型固化剂和填料等添加剂按比例混合调配后单组份包装，避免了施工现场配料过程带来的时间浪费、物料损失；避免了双组份配料计量上的误差和混料不均匀对性能上不利的影响；利于自动化流水生产线采用，因而成为当今建筑结构胶的一个重要的发展方向。1.2环氧胶粘剂1.2.1环氧胶粘剂

6、概述环氧树脂胶粘剂是一类性能优异且全面的工程胶粘剂，因其粘接性能好、粘接对象广而享有万能胶的美誉[4]，已在建筑加固、汽车机械、化工轻工、电子电器、航空航天等领域得到了广泛而成功的应用。在科技日新月异的今天，环氧树脂胶粘剂作为新型的优异化工材料，在各行各业与众多领域发挥着重要的作用此类胶种衍生的胶接技术可以部分替代机械加工的铆接、揮接、螺栓连接等传统工艺。环氧树脂胶粘剂性能的提高可有效促进新材料的开发与面世，如：环氧碳纤维复合材料、环氧玻璃钢、环氧聚合物水泥等等。此外，环氧树脂胶粘剂的发展还推动着科技顶尖技术

7、的突破，例如：环氧膜封头技术的突破促进了中空纤维膜分离器的发展。环氧树脂如此被人们重视和青睐是由于环氧树脂胶粘剂具有许多独一无二的突出优点。2潜伏型固化剂酮亚胺的制备及表征2.1引言理想潜伏型固化剂的成功研制是室温固化单组份环氧结构胶配方研发的基础，目前，湿气致活酮亚胺类潜伏型固化剂是实用价值最大、研究最多的一种。日本研发者对不同原料的酮亚胺性能进行了大量研究，提出了使用带有合适基团位阻的酮来保证潜伏型固化剂的稳定性，并找到了较为适宜的胺原料，但研究成果更多的以专利形式存在。目前，酮亚胺的具体合成方法及其纯度

8、表征均鲜见报道。本文选择带有基团位阻的甲基异丁基酮（MIBK)为酮原料，对不同的二元伯胺进行了优选，得到了较为适合的酮亚胺原料。然后，通过对原料摩尔比、油浴反应温度、反应时间等因素的考察，对酮亚胺合成的具体方法进行了研究。最后，通过红外光谱、气相色谱、气质联用技术的综合分析手段，对酮亚胺的纯度进行了表征。3单组份环氧胶粘剂的配方研发....................42-573.1引言....