專利名稱：環(huán)氧樹脂砂漿及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種環(huán)氧樹脂砂漿及其制備方法，具體地說，本發(fā)明涉及一種在高溫、 干燥氣候下使用的高絕緣環(huán)氧樹脂砂漿及其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來，環(huán)氧樹脂砂漿作為一種快凝固、高粘度的混有砂漿的灌漿料已經(jīng)越來越 受到重視。通常，環(huán)氧樹脂砂漿按照環(huán)氧樹脂的規(guī)范使用比值進(jìn)行配制，其具體配比參見表 1。表1中數(shù)據(jù)的單位為重量份數(shù)。表 1
環(huán)氧樹脂固化劑稀釋劑耐酸粉料 (石英粉)細(xì)骨料 (石英砂)環(huán)氧樹脂砂漿10020 3010 20200300然而，如果按照表1中的配比來配制環(huán)氧樹脂砂漿，則得到的環(huán)氧樹脂砂漿的絕 緣值就沒有定數(shù)，這是因為影響絕緣值的因素主要有固化劑和稀釋劑以及石英石、粉在配 比中的多少。因此按照表1中的規(guī)范使用比進(jìn)行配制時，無法預(yù)測出所得到的環(huán)氧樹脂砂 漿的絕緣值會在怎樣的范圍內(nèi)。此外，根據(jù)表1，固化劑的用量為20-30份，然而固化劑用量的多少，會影響施工作 業(yè)的時間長短和灌漿料的抗壓強(qiáng)度，表1中給出了較大的固化劑的用量范圍，這樣大的范 圍難以用于指導(dǎo)具體施工。具體地說，如果固化劑的用量大，就會有在短時間內(nèi)固化從而無 法施工的問題；如果固化劑的用量小，就會出現(xiàn)很長時間都沒有固化從而影響施工作業(yè)的 問題。因而不能確定按照表中的配比得到的環(huán)氧樹脂的固化時間。這里，固化劑能夠使環(huán)氧樹脂的線性分子轉(zhuǎn)化為鏈狀分子，從而達(dá)到穩(wěn)定、有足夠 的抗壓強(qiáng)度的效果。固化劑的用量影響環(huán)氧樹脂固化(即，具有足夠的抗壓強(qiáng)度)的時間 快慢，并可以影響環(huán)氧樹脂是否能夠完全轉(zhuǎn)化為鏈狀分子。如果固化劑的用量少，則環(huán)氧樹 脂的線性分子不能完全轉(zhuǎn)化為鏈狀分子，從而會影響抗壓強(qiáng)度；如果固化劑的用量過高，還 會造成浪費，從而使得成本增大。此外，環(huán)氧樹脂的規(guī)范使用比值僅適用于在一般環(huán)境下使用，當(dāng)在高溫、干燥環(huán)境 下利用上表中的配比進(jìn)行配制環(huán)氧樹脂砂漿時，由于固化劑的快干性會導(dǎo)致環(huán)氧樹脂砂漿 配料在很短時間內(nèi)就固化，從而不能滿足正常作業(yè)的操作時間，所以無法按照上述配比進(jìn) 行配制。此外，表1中給出的稀釋劑的用量為10份至20份，然而在高溫、干燥的條件下，利 用10份至20份的稀釋劑無法將環(huán)氧樹脂稀釋為具有足夠的流動性。因此需要一種能夠確保達(dá)到設(shè)計要求的絕緣值并具有適宜和固化時間和抗壓強(qiáng) 度的環(huán)氧樹脂砂漿。此外，需要一種能夠在在高溫、干燥氣候下使用的環(huán)氧樹脂砂漿。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在高溫、干燥氣候下使用的環(huán)氧樹脂砂漿及其制 備方法。本發(fā)明的其它目的在于提供一種具有適宜的固化時間，同時具有優(yōu)良的抗壓強(qiáng)度 和絕緣性能的環(huán)氧樹脂砂漿及其制備方法。本發(fā)明的一方面提供了一種環(huán)氧樹脂砂漿，其特征在于按重量計，所述環(huán)氧樹脂 砂漿包含90份的環(huán)氧樹脂、23-25份的固化劑、26-28份的稀釋劑、170-190份的耐酸粉料以 及310-330份的骨料。固化劑可以是酚醛胺固化劑。骨料可包括粗骨料和細(xì)骨料。粗骨料和細(xì)骨料的重量比可以是2 1。耐酸粉料可以是石英粉。粗骨料和細(xì)骨料可分別為石英石和石英砂。本發(fā)明的另一方面提供了一種制備環(huán)氧樹脂砂漿的方法，該方法包括以下步驟 按照根據(jù)本發(fā)明的環(huán)氧樹脂砂漿的原料配比稱量各組分；用稀釋劑稀釋環(huán)氧樹脂；將耐酸 粉料、骨料添加到稀釋后的環(huán)氧樹脂中并進(jìn)行拌合，從而得到拌合料；將固化劑添加到拌合 料中并攪拌，以形成環(huán)氧樹脂砂漿。
具體實施例方式下面將描述本發(fā)明的實施例。根據(jù)本發(fā)明實施例的環(huán)氧樹脂砂漿包含環(huán)氧樹脂、 固化劑、稀釋劑、耐酸粉料和骨料。其中，按重量計，所述環(huán)氧樹脂砂漿包含90份重量的環(huán) 氧樹脂、23-25份的固化劑、26-28份的稀釋劑、170-190份的耐酸粉料以及310-330份的骨 料。環(huán)氧樹脂可以為環(huán)氧樹脂砂漿提供良好的絕緣性，并可提供較強(qiáng)的粘合力和適宜 的收縮性能。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，按重量計添加90份的環(huán)氧樹脂。固化劑是在環(huán)氧樹脂砂漿中促使環(huán)氧樹脂固化的添加劑，如果未添加固化劑或固 化劑的添加量不夠，則環(huán)氧樹脂就不會凝固。在本發(fā)明的實施例中，在干燥高溫的環(huán)境下， 基于90份重量的環(huán)氧樹脂，當(dāng)固化劑的用量低于23份時，由于固化劑的含量不足，使得環(huán) 氧樹脂砂漿的固化時間過長甚至無法固化，從而影響施工作業(yè)；當(dāng)固化劑的用量超過25份 時，環(huán)氧樹脂砂漿會在短時間內(nèi)發(fā)生固化，從而無法進(jìn)行施工。因此，在根據(jù)本發(fā)明的實施 例中，固化劑的用量為23-25份。固化劑品種很多，優(yōu)選地，使用市場上可以采購到的酚醛胺固化劑(T-31固化劑) 作為環(huán)氧樹脂砂漿的固化劑。T31固化劑的優(yōu)點在于分子量不大、粘度低、與環(huán)氧樹脂的混 溶性好、浸潤性強(qiáng)、施工方便、固化速度快。此外，T31屬于無毒級精細(xì)化工產(chǎn)品，所以在施 工過程中不會對作業(yè)人員產(chǎn)生傷害。因此，選用T-31固化劑可以在確保安全的情況下提供 良好的凝固時間。由于環(huán)氧樹脂本料通常是無色粘稠的液體，因此難以與骨料(石英石、石英砂)等 進(jìn)行混合，從而難以制備環(huán)氧樹脂砂漿?；谝陨显?，需要在環(huán)氧樹脂中添加稀釋劑，以 使環(huán)氧樹脂本料被稀釋，從而提高其流動性，使其能夠易于與骨料進(jìn)行混合。根據(jù)本發(fā)明的 一個實施例，基于90份重量的環(huán)氧樹脂，當(dāng)稀釋劑的用量為26-28份時，環(huán)氧樹脂的流動性 較好，并且得到的環(huán)氧樹脂砂漿在固化后具有最佳的絕緣特性和強(qiáng)度。由于環(huán)氧樹脂本身的硬度較小，因此為了保證環(huán)氧樹脂砂漿的強(qiáng)度和抗壓性，需要添加骨料。通常，采用石英砂作為細(xì)骨料。為了進(jìn)一步提高強(qiáng)度，還可添加石英石作為粗 骨料?？砂凑? 1(重量比)的比例添加粗骨料和細(xì)骨料。骨料在環(huán)氧樹脂砂漿中起到 了填實、抗壓的作用。由于石英石和石英砂均屬于無機(jī)材料，并具有絕緣和防腐的作用，因 此添加骨料還能夠進(jìn)一步改善絕緣性能和防腐性能。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，基于90份 重量的環(huán)氧樹脂，當(dāng)骨料的用量為310-330份時，得到的環(huán)氧樹脂砂漿在凝固后具有最佳 的絕緣性能和強(qiáng)度。在本發(fā)明的環(huán)氧樹脂砂漿中還添加有耐酸粉料。本發(fā)明的環(huán)氧樹脂砂漿中的耐酸 粉料可以是石英粉。耐酸粉料能夠提高砂漿的和易性，并且能夠提高環(huán)氧樹脂砂漿的強(qiáng)度。 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，基于90份重量的環(huán)氧樹脂，耐酸粉料的用量為170-190份。下面將描述根據(jù)本發(fā)明的環(huán)氧樹脂砂漿的制備方法。首先，按照根據(jù)本發(fā)明的環(huán)氧樹脂砂漿的上述原料配比稱量各組分；然后，用稀釋 劑稀釋環(huán)氧樹脂；將耐酸粉料、骨料添加到稀釋后的環(huán)氧樹脂中并進(jìn)行拌合，從而得到拌合 料；將固化劑添加到拌合料中并攪拌，以形成環(huán)氧樹脂砂漿。下面將描述本發(fā)明的具體示例。示例1 首先，按重量計，稱量90份環(huán)氧樹脂、23份固化劑、27份稀釋劑、180份耐 酸粉料和320份骨料；其次，用稀釋劑稀釋環(huán)氧樹脂；再次，將耐酸粉料、骨料添加到稀釋后 的環(huán)氧樹脂中并進(jìn)行拌合；最后，添加固化劑并進(jìn)行攪拌，以形成環(huán)氧樹脂砂漿。示例2 除了使用25份固化劑、26份稀釋劑、190份耐酸粉料和310份骨料之外， 利用與示例1的方法基本相同的方法制備環(huán)氧樹脂砂漿。示例3 除了使用24份固化劑、28份稀釋劑、170份耐酸粉料和325份骨料之外， 利用與示例1的方法基本相同的方法制備環(huán)氧樹脂砂漿。示例4 除了使用24份固化劑、27份稀釋劑、185份耐酸粉料和330份骨料之外， 利用與示例1的方法基本相同的方法制備環(huán)氧樹脂砂漿。示例5除了使用23份固化劑、26份稀釋劑、175份耐酸粉料和315份骨料之外，利 用與示例1的方法基本相同的方法制備環(huán)氧樹脂砂漿。對比示例1 利用與示例1的方法基本相同的方法制備環(huán)氧樹脂砂漿，其中，所述 環(huán)氧樹脂砂漿包含100份環(huán)氧樹脂、25份固化劑、15份稀釋劑、200份耐酸粉料和300份骨 料。對比示例2 利用與示例1的方法基本相同的方法制備環(huán)氧樹脂砂漿，其中，所述 環(huán)氧樹脂砂漿包含90份環(huán)氧樹脂、28份固化劑、27份稀釋劑、200份耐酸粉料和300份骨 料。對比示例3 利用與示例1的方法基本相同的方法制備環(huán)氧樹脂砂漿，其中，所述 環(huán)氧樹脂砂漿包含90份環(huán)氧樹脂、20份固化劑、27份稀釋劑、200份耐酸粉料和300份骨 料。分別測試示例1至示例5以及對比示例1至對比示例3的環(huán)氧樹脂砂漿的固化時 間、抗壓強(qiáng)度、絕緣性能(電阻值)，得到的結(jié)果見表2。表 權(quán)利要求
一種環(huán)氧樹脂砂漿，其特征在于按重量計，所述環(huán)氧樹脂砂漿包含90份的環(huán)氧樹脂、23 25份的固化劑、26 28份的稀釋劑、170 190份的耐酸粉料以及310 330份的骨料。
2.如權(quán)利要求1所述的環(huán)氧樹脂砂漿，其特征在于固化劑為酚醛胺固化劑。
3.如權(quán)利要求1所述的環(huán)氧樹脂砂漿，其特征在于骨料包括粗骨料和細(xì)骨料。
4.如權(quán)利要求1所述的環(huán)氧樹脂砂漿，其特征在于耐酸粉料為石英粉。
5.如權(quán)利要求3所述的環(huán)氧樹脂砂漿，其特征在于粗骨料是石英石，細(xì)骨料是石英砂。
6.如權(quán)利要求3所述的環(huán)氧樹脂砂漿，其特征在于粗骨料和細(xì)骨料的重量比為2 1。
7.一種制備環(huán)氧樹脂砂漿的方法，該方法包括以下步驟按照如權(quán)利要求1至權(quán)利要求6的任意一項權(quán)利要求所述的環(huán)氧樹脂砂漿的原料配比 稱量各組分；用稀釋劑稀釋環(huán)氧樹脂；將耐酸粉料、骨料添加到稀釋后的環(huán)氧樹脂中并進(jìn)行拌合，從而得到拌合料； 將固化劑添加到拌合料中并攪拌，以形成環(huán)氧樹脂砂漿。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)氧樹脂砂漿，其中，按重量計，所述環(huán)氧樹脂砂漿包含90份的環(huán)氧樹脂、23-25份的固化劑、26-28份的稀釋劑、170-190份的耐酸粉料以及310-330份的骨料。本發(fā)明的環(huán)氧樹脂砂漿能夠在高溫、干燥氣候下具有適宜的固化時間，同時具有優(yōu)良的抗壓強(qiáng)度和絕緣性能。
文檔編號C04B26/10GK101955337SQ20101050397
公開日2011年1月26日 申請日期2010年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月12日
發(fā)明者何君, 何小龍, 劉俊, 周旭, 徐曦, 曹春臨, 朱云生, 李兵, 李斌, 汪順福, 涂捷, 胡騰 申請人:攀鋼集團(tuán)冶金工程技術(shù)有限公司;攀鋼集團(tuán)鋼鐵釩鈦股份有限公司