室温固化环氧树脂浇注垫块及其制备方法 技术领域 本发明属于设备固定填充材料， 具体地说是一种室温固化环氧树脂浇注垫块及其 制备方法。
技术背景 工厂中或者船舶上重要的机械设备都需要固定， 传统的做法是使用螺栓将设备固 定在底座上。 这种方法的缺点是 ： 1、 螺栓固定重量小的机械设备效果好， 对于较大重量的机 械设备则需要很多的螺栓才能固定， 操作困难 ； 2、 在腐蚀严重的海洋环境中， 固定螺栓容易 被腐蚀， 强度降低， 在船舶晃动时会有滑动的危险， 尤其是船的主推进器定位要求严格， 重 量大、 环境恶劣、 用普通的螺栓固定无法满足要求。
为了在腐蚀严重和经常晃动的条件下牢固地固定机械设备， 人们发明了化学浇注 材料固定底座。 化学树脂浇注材料主要有 ： 不饱和聚酯体系、 乙烯基树脂体系和环氧树脂体 系。 不饱和聚酯和乙烯基树脂体系通常要添加环烷酸钴类促进剂和催化剂才能在室温条件 下固化， 产品的储存期短， 一般不超过 6 个月， 难以长期保存 ； 而且收缩大、 应力高 ； 同时表 面由于氧阻聚不容易完全固化， 有发粘现象， 影响了设备的固定。环氧树脂浇注材料， 通常 采用液体环氧树脂和酸酐类固化剂配合， 添加各种耐磨填料配制而成。但是这种材料的缺 点是 ： 需要高温才能固化， 需加热到 120 度以上， 要有专门的烘烤房间， 制约了在船舶上的 使用。
因此发明一种表面性质稳定、 不易收缩、 储存期长、 在室温条件下固化的环氧树脂 垫块及其制备方法对于机械设备的固定、 延长设备寿命、 提高设备使用的安全性是十分必 要的。
发明内容
本发明目的是提供一种表面性质稳定、 不易收缩、 储存期长、 在室温条件下固化的 环氧树脂垫块 ；
本发明的另一目的是提供该垫块的制备方法。
本发明的目的是这样实现的 ：
一种室温固化环氧树脂浇注垫块， 由下列重量比物质组成 ：
环氧树脂 100 份 增韧剂 0-20 份
稀释剂 0-3 份 活性硅微粉 50-100 份
活性晶须材料 5-25 份 钛白粉 0-3 份
颜料 0-3 份 消泡剂 0-1 份
固化剂 5-15 份。
室温固化环氧树脂浇注垫块， 其特征在于 ：
(1) 所述的环氧树脂为双酚 A 环氧树脂、 双酚 F 环氧树脂、 酚醛环氧树脂、 氢化双酚 A 环氧树脂中的一种或几种混合物 ；(2) 增韧剂为丁腈橡胶、 饱和聚酯、 短油醇酸树脂、 氨基树脂中的一种或其混合物； (3) 稀释剂为单环氧化合物、 双环氧化合物或者其混合物 ；
(4) 活性硅微粉表面经偶联剂处理， 细度为 1000-10000 目 ；
(5) 活性晶须材料为石膏晶须、 碳化硅晶须、 氮化硼晶须、 氧化铝晶须中的一种或 其混合物 ；
(6) 所述的钛白粉为金红石型 ；
(7) 所述的颜料为无机耐热颜料 ；
(8) 所述的消泡剂为二甲基硅油 ；
(9) 所述的固化剂为多元脂肪胺。
一种室温固化环氧树脂浇注垫块， 制备方法如下 ：
(1) 将环氧树脂、 增韧剂、 活性稀释剂、 消泡剂加入制备容器内 ；
(2) 将步骤 (1) 物质低速分散 5 分钟 ；
(3) 依次加入活性硅微粉、 活性晶须材料、 钛白粉、 颜料 ；
(4) 高速分散 30 分钟后出料包装 ；
(5) 固化剂单独分开包装。
本发明室温固化环氧树脂浇注垫块实施中环氧树脂优选为 E-55、 E-51、 南亚 128、 南亚 127、 EPALLOY7109 等牌号的双酚 A 型环氧树脂、 GY285、 GY281、 GY281、 EPALLOY8220 等 牌号的双酚 F 环氧树脂、 EPALLOY8240、 D.E.N.431 等牌号的酚醛环氧树脂、 氢化双酚 A 型环 氧树脂中的一种或几种混合物。
增韧剂优选为氨基丁腈橡胶、 羧基丁腈橡胶、 环氧基丁腈橡胶中的一种或其混合 物。
活性稀释剂优选为烷基缩水甘油醚、 丁基缩水甘油醚、 苯基缩水甘油醚、 苄基缩水 甘油醚、 聚丙二醇二缩水甘油醚中的一种或几种的混合物。
活性硅微粉优选为表面经 KH-560 处理， 细度为 1000 目和 6000 目的混合物， 二者 的重量比为 7 ∶ 3。
活性晶须材料为石膏晶须、 碳化硅晶须、 氮化硼晶须、 氧化铝晶须中的一种或其混 合物， 优选无水品级， 长径比大于 50。
钛白粉优选为杜邦 R-902 金红石型钛白粉。
室温固化环氧树脂浇注垫块中的颜料优选为氧化铁红， 细度为 800 目。
消泡剂为苯基改性二甲基硅油。
固化剂为多元脂肪类固化剂， 优选为二乙烯三胺、 三乙烯四胺、 四乙烯五胺、 异佛 尔酮二胺中的一种或其混合物。
上述室温固化环氧树脂浇注垫块的制备方法如下 ： 将环氧树脂、 增韧剂、 活性稀 释剂、 消泡剂加入制备容器内， 低速分散 5 分钟， 然后依次加入活性硅微粉、 活性晶须材料、 钛白粉、 其他颜料等粉料， 所有粉料加完后， 高速分散 30 分钟出料包装， 固化剂直接分开包 装。
本发明产品的使用方法为现有技术。
本发明采用环氧树脂 - 多元脂肪胺体系， 室温固化 ； 本发明产品解决了现有技术
环氧 - 酸酐体产品施工不方便的难题， 解决了不饱和聚酯和乙烯基树脂体系的表面发粘、 易收缩、 储存期短的技术难题。 能满足船舶机械设备和其他环境机械设备的底盘牢固固定。
与现有的技术相比， 本发明有以下有益效果 ：
本发明所制备的环氧树脂固化浇注垫块可在 5 ～ 40℃固化， 通过调节各组分的比 例可以得到不同性能的产品， 本产品的外观、 机械强度和耐化学品性同加热固化环氧 - 酸 酐体系相当， 明显优于室温固化的不饱和聚酯和乙烯基树脂浇注材料， 通过调节固化剂的 用量可以满足不同环境温度和浇注厚度的要求。
本发明的优点是 ：
(1) 发明产品表面性质稳定、 不易收缩、 储存期长 ；
(2) 室温条件下固化， 制备方法简便 ；
(3) 设备固定牢固 ；
(4) 能满足船舶晃动、 腐蚀条件下的需要。 具体实施方式
面结合实例对本发明的技术方案做进一步描述， 但本发明不受限于这些实施例。
实施例 1
取 1000g 环氧树脂， 其中 E-55 600g、 GY281 400g ； 100g 环氧基丁腈橡胶、 5g 消泡 剂加入到 3000ml 马口铁罐制成的制备容器内， 用分散机低速分散 5 分钟， 然后依次加入活 性硅微粉 750g， 活性石膏晶须 200g、 钛白粉 10g、 氧化铁红 10g ； 粉料加完后， 高速分散 30 分 钟， 冷却至室温， 按基料∶三乙烯四胺＝ 16 ∶ 1 重量比充分混合后， 注入 200×200×40mm 的钢质成型模具内制样， 测试性能如下 ： 注： 数据之后为测试方法。
操作时间 ： 30 分钟 ； 粘合力 ： 195kg/cm2 ASTM D 1002 ；
外观 ： 正常 ； 防磨损性 (1000g/1000r， mg) ： 35ASTM D4060 ；
温度峰值 ： 红外线温度计测 140℃ ； 巴氏硬度 ： 41ASTM D 2583 ； 2
压缩弹性模量 ： 40507kg/cm ， ASTMD 695 ； 2
抗拉强度 (kg/cm ) ： 349， ASTM D 638 ；
收缩率 ： 0.1％。
实施例 2
将 1000g 环氧树脂， 其中 600g E-55、 400g D.E.N.431 ； 100g 环氧基丁腈橡胶、 5g 消 泡剂加入到 3000ml 马口铁罐制成的制备容器内， 用分散机低速分散 5 分钟 ； 然后依次加入 活性硅微粉 750g， 活性石膏晶须 200g、 钛白粉 10g、 氧化铁红 10g 所有粉料加完后， 高速分 散 30 分钟后冷却待用。冷却至室温 25℃后， 按基料∶三乙烯四胺＝ 16 ∶ 1 重量比充分混 合后， 注入 200×200×40mm 的钢质成型模具内制样， 测试性能如下 ： 注： 数据之后为测试方 法。
操作时间 ： 40 分钟 ； 粘合力 ： 192kg/cm2 ASTM D 1002 ；
外观 ： 正常 ； 防磨损性 (1000g/1000r， mg) ： 33 ASTM D4060 ；
温度峰值 ： 136℃， 红外线温度计测 ； 巴氏硬度 ： 40 ASTM D 2583 ； 2
压缩弹性模量 ： 42569kg/cm ， ASTMD 695 ； 2
抗拉强度 (kg/cm ) ： 337 ASTM D 638 ；收缩率 ： 0.1％。
实施例 3
将 600g E-55、 400g D.E.N.431 共 1000g 环氧树脂， 50g 环氧基丁腈橡胶、 50g 烷基 缩水甘油醚、 5g 消泡剂加入到 3000ml 马口铁罐制成的制备容器内 ； 用分散机低速分散 5 分 钟； 然后依次加入活性硅微粉 750g， 活性石膏晶须 200g、 钛白粉 10g、 氧化铁红 10g ； 所有粉 料加完后， 高速分散 30 分钟后冷却至 25℃室温 ； 按基料∶三乙烯四胺＝ 16 ∶ 1 重量比充 分混合后， 注入 200×200×40mm 的钢质成型模具内制样， 测试性能如下 ： 注： 数据之后为测 试方法。
操作时间 ： 45 分钟 ； 粘合力 ： 186kg/cm2 ASTM D 1002 ；
外观 ： 正常 ； 防磨损性 (1000g/1000r， mg) ： 45A STM D4060 ；
温度峰值 ： 131℃ ( 红外线温度计 ) ； 巴氏硬度 ： 37 ASTM D 2583 ； 2
压缩弹性模量 ： 36564kg/cm ASTMD 695 ；
抗拉强度 (kg/cm2) ： 302 ASTM D 638 ；
收缩率 ： 0.1％。
实施例 4 将 1000g 环氧树脂， 其中 600g E-55、 400g D.E.N.431 ； 100g 环氧基丁腈橡胶、 5g 消 泡剂加入到 3000ml 马口铁罐制成的制备容器内， 用分散机低速分散 5 分钟 ； 然后依次加入 活性硅微粉 750g， 活性碳化硅晶须 200g、 钛白粉 10g、 氧化铁红 10g， 所有粉料加完后， 高速 分散 30 分钟后冷却至室温 (25℃ ) 后， 按基料∶三乙烯四胺＝ 16 ∶ 1 重量比充分混合后， 注入 200×200×40mm 的钢质成型模具内制样测试性能如下 ： 注： 数据之后为测试方法。 2
操作时间 ： 40 分钟 ； 粘合力 ： 193kg/cm ASTM D 1002 ；
外观 ： 正常 ； 防磨损性 (1000g/1000r， mg) ： 25 ASTM D4060 ；
温度峰值 ： 134℃ ( 红外线温度计 ) ； 巴氏硬度 ： 43 ASTM D 2583 ； 2
压缩弹性模量 ： 44693kg/cm ASTMD 695 ；
抗拉强度 (kg/cm2) ： 336 ASTM D 638 ；
收缩率 ： 0.1％。
实施例 5
将 1000g 环氧树脂， 其中 600g E-55、 400g D.E.N.431 ； 100g 环氧基丁腈橡胶、 5g 消 泡剂加入到 3000ml 马口铁罐制成的制备容器内 ； 用分散机低速分散 5 分钟 ； 依次加入活性 硅微粉 750g， 活性碳化硅晶须 200g、 钛白粉 10g、 氧化铁红 10g 所有粉料加完后， 高速分散 30 分钟后冷却待用。冷却至室温后， 按基料∶二乙烯三胺＝ 20 ∶ 1 重量比充分混合后， 注 入 200×200×40mm 的钢质成型模具内制样测试性能如下 ： 注： 数据之后为测试方法。
操作时间 ： 15 分钟 ；
外观 ： 严重烧焦 ；
温度峰值 ： 175℃ ( 红外线温度计 )。
实施例 6
将 600g E-55、 400g D.E.N.431 共 1000g 环氧树脂、 100g 环氧基丁腈橡胶、 5g 消泡 剂加入到 3000ml 马口铁罐制成的制备容器内， 用分散机低速分散 5 分钟 ； 然后依次加入活 性硅微粉 750g， 活性碳化硅晶须 200g、 钛白粉 10g、 氧化铁红 10g， 粉料加完后， 高速分散 30
分钟， 冷却至室温， 按基料∶四乙烯五胺＝ 15 ∶ 1 重量比充分混合后， 注入 200×200×40mm 的钢质成型模具内制样测试性能如下 ： 注： 数据之后为测试方法。
操作时间 ： 50 分钟 ； 粘合力 ： 150kg/cm2 ASTM D 1002 ；
外观 ： 正常 ； 防磨损性 (1000g/1000r， mg) ： 32 ASTM D 4060 ；
温度峰值 ： 124℃ ( 红外线温度计 ) ； 巴氏硬度 ： 35 ASTM D 2583 ； 2
压缩弹性模量 ： 37200kg/cm ASTMD 695 ；
抗拉强度 (kg/cm2) ： 301 ASTM D 638 ；
收缩率 ： 0.1％。
实施例 7
将 1000g 环氧树脂其中 600g E-55、 400g D.E.N.431 ； 100g 环氧基丁腈橡胶、 5g 消泡剂加入到 3000ml 马口铁罐制成的制备容器内， 用分散机低速分散 5 分钟， 然后依次 加入活性硅微粉 750g， 活性碳化硅晶须 200g、 钛白粉 10g、 氧化铁红 10g 所有粉料加完后， 高速分散 30 分钟后冷却室温， 按基料∶异佛尔酮二胺 10 ∶ 1 重量比充分混合后， 注入 200×200×40mm 的钢质成型模具内制样测试性能如下 ： 注： 数据之后为测试方法。 2
操作时间 ： 60 分钟 ； 粘合力 ： 98kg/cm ASTM D 1002 ； 外观 ： 正常 ； 防磨损性 (1000g/1000r， mg) ： 65 ASTM D 4060 ；
温度峰值 ： 95℃ ( 红外线温度计 ) ； 巴氏硬度 ： 29 ASTM D 2583 ； 2
压缩弹性模量 ： 28964kg/cm ASTMD 695 ；
抗拉强度 (kg/cm2) ： 213 ASTM D 638 ；
收缩率 ： 0.1％。
实施例 8
将 1000g 环氧树脂其中 600g E-55、 400g D.E.N.431 ； 100g 氨基丁腈橡胶、 5g 消泡 剂加入到 3000ml 马口铁罐制成的制备容器内， 用分散机低速分散 5 分钟， 然后依次加入活 性硅微粉 750g， 活性碳化硅晶须 200g、 钛白粉 10g、 氧化铁红 10g， 所有粉料加完后， 高速分 散 30 分钟， 冷却至室温 (25℃ ) 后， 按基料∶三乙烯四胺＝ 16 ∶ 1 重量比充分混合后， 注入 200×200×40mm 的钢质成型模具内制样测试性能如下 ： 注： 数据之后为测试方法。 2
操作时间 ： 40 分钟 ； 粘合力 ： 175kg/cm ASTM D 1002 ；
外观 ： 正常 ； 防磨损性 (1000g/1000r， mg) ： 29 ASTM D 4060 ；
温度峰值 ： 125℃ ( 红外线温度计 ) ； 巴氏硬度 ： 40 ASTM D 2583 ； 2
压缩弹性模量 ： 40265kg/cm ASTMD 695 ；
抗拉强度 (kg/cm2) ： 298 ASTM D 638 ；
收缩率 ： 0.1％。
实施例 9
将 1000g 环 氧 树 脂， 其 中 600g E-55、 400g D.E.N.431 ； 100g 羧 基 丁 腈 橡 胶、 5g 消泡剂加入到 3000ml 马口铁罐制成的制备容器内， 用分散机低速分散 5 分钟 ； 依次加入 活性硅微粉 750g， 活性碳化硅晶须 200g、 钛白粉 10g、 氧化铁红 10g ； 所有粉料加完后， 高速分散 30 分钟 ； 冷却至室温， 按基料∶三乙烯四胺＝ 16 ∶ 1 重量比充分混合后， 注入 200×200×40mm 的钢质成型模具内制样测试性能如下 ： 注： 数据之后为测试方法。 2
操作时间 ： 40 分钟 ； 粘合力 ： 199kg/cm ASTM D 1002 ；
外观 ： 正常 ； 防磨损性 (1000g/1000r， mg) ： 23 ASTM D 4060 ；
温度峰值 ： 134℃ ( 红外线温度计 ) ； 巴氏硬度 ： 41 ASTM D 2583 ； 2
压缩弹性模量 ： 40693kg/cm ASTMD 695 ；
抗拉强度 (kg/cm2) ： 356 ASTM D 638 ；
收缩率 ： 0.1％。
实施例 10
按照实施例 4 的要求制样并注入 200×200×80mm 的钢质成型模具内制样测试性 能如下 ：
操作时间 ： 16 分钟 ； 粘合力 ： 未测试 ASTM D 1002 ；
外观 ： 烧焦起泡 ； 防磨损性 (1000g/1000r， mg) ： 未测试 ASTM D4060 ；
温度峰值 ： 196℃ ( 红外线温度计 ) ； 巴氏硬度 ： 未测试 ASTM D 2583 ；
压缩弹性模量 ： 未测试， ASTMD 695 ； 2
抗拉强度 (kg/cm ) ： 未测试 ASTM D 638 ；
收缩率 ： 未测试。
实施例 11 把 实 施 例 4 的 基 料 ∶ 三 乙 烯 四 胺 调 整 为 24 ∶ 1， 其 余 条 件 不 变， 注入 200×200×80mm 的钢质成型模具内制样测试性能如下 ：
操作时间 ： 40 分钟 ； 粘合力 ： 182kg/cm2 ASTM D 1002 ；
外观 ： 正常 ； 防磨损性 (1000g/1000r， mg) ： 24 ASTM D4060 ；
温度峰值 ： 151℃ ( 红外线温度计 ) ； 巴氏硬度 ： 44 ASTM D 2583 ； 2
压缩弹性模量 ： 46223kg/cm ASTMD 695 ；
抗拉强度 (kg/cm2) ： 310 ASTM D 638 ；
收缩率 ： 0.1％。
上述实施例为本发明的优选例， 并不用来限制本发明， 凡在本发明的原则之内， 所 做的任何修改和变化， 均在本发明的保护范围之内。
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