本發(fā)明涉及雙組分的修補(bǔ)劑，能夠快速實(shí)現(xiàn)對(duì)塑料、金屬材質(zhì)的管道、閥門(mén)等的修補(bǔ)。
背景技術(shù)：
修補(bǔ)劑是裝置設(shè)備維修中表面粘涂和膠補(bǔ)的關(guān)鍵，主要由高分子聚合物和金屬粉末以及其他助劑組成的單一組分或雙組分或多組分的膠狀復(fù)合材料，用于修補(bǔ)零件的各種缺陷，如裂縫、劃傷、凹陷、斷裂、泄漏、尺寸缺失、鑄造氣孔等等，其修補(bǔ)工藝簡(jiǎn)單易行，方便靈活，立竿見(jiàn)影。
中國(guó)申請(qǐng)公布號(hào)CN105462414A公開(kāi)了一種金屬修補(bǔ)劑，包括丙烯酸樹(shù)脂溶液、環(huán)保型專(zhuān)用鋁粉、環(huán)保型專(zhuān)用鋅粉、表面活性劑以及溶劑。該金屬修補(bǔ)劑在噴涂成膜過(guò)程中不發(fā)生進(jìn)一步交聯(lián)，具有良好的耐潮、耐化學(xué)腐蝕性能，物理機(jī)械性能優(yōu)異，光澤度、保光保色性能好，干燥速度快，施工方便，對(duì)環(huán)境危害小等優(yōu)點(diǎn)。但是使用中發(fā)現(xiàn)該金屬修補(bǔ)劑的修補(bǔ)強(qiáng)度不足，且無(wú)法滿(mǎn)足大缺陷的填補(bǔ)修復(fù)。此外，實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，修補(bǔ)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境因素如溫度、濕度、灰塵等對(duì)修補(bǔ)劑的修補(bǔ)效果也存在或多或少的影響，提高修補(bǔ)劑的抗干擾性能、確保修補(bǔ)效果也是值得本領(lǐng)域技術(shù)人員思考的難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種金屬納米快速修補(bǔ)劑，具有修補(bǔ)快速，膠狀質(zhì)地，能夠滿(mǎn)足不同程度缺陷的修補(bǔ)，且強(qiáng)度可靠，耐候耐磨損。
本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：一種金屬納米快速修補(bǔ)劑，由組分A和組分B混合而成，其中
組分A由如下質(zhì)量份的主要原料制備而成
不飽和聚酯 80份，
表面活性劑納米二氧化鈦，8-20份，
丁二烯-丙烯晴架橋共聚合樹(shù)脂 10-30份，
金屬粉末 10-20份，
剛玉粉末 2-10份，
填料 10-20份，
液體石蠟 5-20份，
上述表面活性劑納米二氧化鈦采用氧等離子體表面枝接技術(shù)進(jìn)行預(yù)處理，氧等離子體輻照功率為100-300W，輻照時(shí)間為1-10min，真空度為20-80Pa；
組分B由如下質(zhì)量份的主要原料制備而成
硅烷偶聯(lián)劑 15-25份，
含氫聚硅氧烷 10-15份，
鉑催化劑 2-6份，
流動(dòng)促進(jìn)劑 3-8份，
白油 8-12份，
硫化物 2-8份，
聚四氟乙烯 2-10份，
增稠劑 5-18份，
抗老劑 5-10份，
上述硅烷偶聯(lián)劑與流動(dòng)促進(jìn)劑的質(zhì)量比為3:1～6:1，硫化物選自硫醛、硫化鉬、硫化鋁中的一種或代替為芥子油。
通過(guò)對(duì)納米二氧化鈦?zhàn)餮醯入x子體表面枝接技術(shù)預(yù)處理，使二氧化鈦分子上接枝羥基，二氧化鈦與不飽和聚酯締合，分布在不飽和聚酯分子上，提高不飽和聚酯的活性位點(diǎn)，使修補(bǔ)劑達(dá)到快速修補(bǔ)的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明選用含氫聚硅氧烷和硅烷偶聯(lián)劑作為固化劑，其中含氫聚硅氧烷與不飽和聚酯的不飽和雙鍵進(jìn)行加成反應(yīng)來(lái)交聯(lián)固化，形成牢固的空間交聯(lián)結(jié)構(gòu)，從而獲得一種整體更加穩(wěn)定的交聯(lián)結(jié)構(gòu)。而且加成在聚酯長(zhǎng)鏈分子上的硅氧烷支鏈又能夠?qū)⒔饘俜勰┖吞盍显隗w系中充分分散和包裹，提高最終修補(bǔ)劑的強(qiáng)度，使具有更好的剛性。
體系中進(jìn)一步添加有丁二烯-丙烯晴架橋共聚合樹(shù)脂，提高產(chǎn)品的柔軟性，低溫耐受性，丁二烯-丙烯晴架橋共聚合樹(shù)脂的添加還使修補(bǔ)劑具有橡膠彈性，低溫柔軟性，提高修補(bǔ)膠的耐磨損性，尤其適合異型結(jié)構(gòu)的修補(bǔ)。
組分B中的白油作為稀釋劑，能夠增加粉料和高分子主體的相容性，便于生產(chǎn)加工，以及避免修補(bǔ)劑過(guò)早干裂。
組分B中的聚四氟乙烯，提高修補(bǔ)劑的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性，是修補(bǔ)劑表面呈現(xiàn)高潤(rùn)滑不粘性，延長(zhǎng)修補(bǔ)劑的時(shí)效。
組分B中的硫化物起到增韌、增粘和防焦的作用。
具體地，組分A中的不飽和聚酯是由不飽和二元酸或酸酐與二元醇發(fā)生酯化反應(yīng)獲得，其中不飽和二元酸選自順丁烯二酸酐、反丁烯二酸和四氫化鄰苯二甲酸酐中的一種，二元醇選自丁二醇、乙二醇、己二醇、辛二醇、葵二醇。
優(yōu)選地，組分A中的所述金屬粉末選自鐵粉、鋅粉、鋁粉、鈷粉中的一種或兩種以上的混合物。
優(yōu)選地，組分A中的所述填料選自石英石、高嶺土、莫來(lái)石、碳化硅、氮化硼、二氧化硅、云母中的一種或兩種以上粉末的混合物，通過(guò)固相反應(yīng)使具有黏粘性和自愈型的修補(bǔ)劑。
優(yōu)選地，組分B中流動(dòng)促進(jìn)劑選自DCP或和TAIC，TAIC有助于改善修補(bǔ)劑的流動(dòng)性，便于修補(bǔ)劑的涂抹施工操作。
優(yōu)選地，組分B中增稠劑選自羥甲基纖維素鈉、羥丙基甲基纖維素、羥甲基纖維素中的一種或兩種以上，調(diào)節(jié)膠體的粘度。
組分B中抗老劑為位阻酚類(lèi)抗氧劑。
上述金屬納米快速修補(bǔ)劑的制備方法，包括如下步驟，
(1)按配比準(zhǔn)備組分A的制備原料，將不飽和聚酯、表面活性劑納米二氧化鈦和丁二烯-丙烯晴架橋共聚合樹(shù)脂的干燥料預(yù)先混合，送入行星混合機(jī)，升溫至100-120℃，攪拌反應(yīng)0.5-2小時(shí)，然后再將組分A的剩余原料：金屬粉末、剛玉粉末、填料、液體石蠟加入，攪拌反應(yīng)0.5-2小時(shí)，接著降溫至50-60℃，在抽真空的條件下混合攪拌2-6小時(shí)，出料；
(2)按配比準(zhǔn)備組分B的制備原料，將硅烷偶聯(lián)劑、含氫聚硅氧烷、鉑催化劑、流動(dòng)促進(jìn)劑混合均勻作為第一堆物料，再將白油、硫化物、聚四氟乙烯、增稠劑和抗老劑混合均勻作為第二堆物料；
(3)將步驟2中的第一堆物料先加入到步驟1的組分A料中，將溫度升高至70-95℃，攪拌反應(yīng)1-2小時(shí)，然后降溫至40-50℃，將步驟2中的第二堆物料再加入，在抽真空的條件下繼續(xù)攪拌2-4小時(shí)；
(4)在抽真空和攪拌狀態(tài)下，將步驟3所得物料先升溫至60～70℃，保持2-3小時(shí)，再升溫至100～110℃，攪拌1-2小時(shí)，出料得膠狀物料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：提供了一種金屬納米快速修補(bǔ)劑，能夠?qū)λ芰?、金屬材質(zhì)的零件實(shí)現(xiàn)快速修補(bǔ)，能夠滿(mǎn)足深度缺陷或大范圍缺陷的修補(bǔ)，膠體快速固化成型，不受環(huán)境因素影響，抗干擾性能優(yōu)異，強(qiáng)度高、耐磨損，修補(bǔ)堵漏可靠，修補(bǔ)時(shí)效更長(zhǎng)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
金屬納米快速修補(bǔ)劑，由組分A和組分B混合而成，其中
組分A由如下質(zhì)量份的主要原料制備而成
不飽和聚酯 80份，
表面活性劑納米二氧化鈦，10份，
丁二烯-丙烯晴架橋共聚合樹(shù)脂 20份，
金屬粉末 10份，
剛玉粉末 10份，
填料 15份，
液體石蠟 15份，
上述表面活性劑納米二氧化鈦采用氧等離子體表面枝接技術(shù)進(jìn)行預(yù)處理，氧等離子體輻照功率為100-300W，輻照時(shí)間為1-10min，真空度為20-80Pa。
組分B由如下質(zhì)量份的主要原料制備而成
硅烷偶聯(lián)劑 20份，
含氫聚硅氧烷 10份，
鉑催化劑 3份，
流動(dòng)促進(jìn)劑 5份，
白油 10份，
硫化物 6份，
聚四氟乙烯 10份，
增稠劑 15份，
抗老劑 8份，
硫化物為乙硫醛、硫化鉬和芥子油的混合物，芥子油中含有乙烯丙基二硫化物。
本實(shí)施例中不飽和聚酯是由順丁烯二酸酐與丁二醇聚合而成。
金屬粉末為鋅粉、鐵粉和鋁粉的任意比例混合物。
填料選自石英石、高嶺土、碳化硅、氮化硼、二氧化硅的混合粉末。
流動(dòng)促進(jìn)劑為DCP和TAIC按照1:1的質(zhì)量比的混合料。
增稠劑為羥甲基纖維素。
抗老劑為位阻酚類(lèi)抗氧劑。
修補(bǔ)劑的制備方法包括如下步驟
(1)按配比準(zhǔn)備組分A的制備原料，將不飽和聚酯、表面活性劑納米二氧化鈦和丁二烯-丙烯晴架橋共聚合樹(shù)脂的干燥料預(yù)先混合，送入行星混合機(jī)，升溫至100-120℃，攪拌反應(yīng)0.5-2小時(shí)，然后再將組分A的剩余原料：金屬粉末、剛玉粉末、填料、液體石蠟加入，攪拌反應(yīng)0.5-2小時(shí)，接著降溫至50-60℃，在抽真空的條件下混合攪拌2-6小時(shí)，出料；
(2)按配比準(zhǔn)備組分B的制備原料，將硅烷偶聯(lián)劑、含氫聚硅氧烷、鉑催化劑、流動(dòng)促進(jìn)劑混合均勻作為第一堆物料，再將白油、硫化物、聚四氟乙烯、增稠劑和抗老劑混合均勻作為第二堆物料；
(3)將步驟2中的第一堆物料先加入到步驟1的組分A料中，將溫度升高至70-95℃，攪拌反應(yīng)1-2小時(shí)，然后降溫至40-50℃，將步驟2中的第二堆物料再加入，在抽真空的條件下繼續(xù)攪拌2-4小時(shí)；
(4)在抽真空和攪拌狀態(tài)下，將步驟3所得物料先升溫至60～70℃，保持2-3小時(shí)，再升溫至100～110℃，攪拌1-2小時(shí)，出料得膠狀物料。
實(shí)施例2
金屬納米快速修補(bǔ)劑，由組分A和組分B混合而成，其中
組分A由如下質(zhì)量份的主要原料制備而成
不飽和聚酯 80份，
表面活性劑納米二氧化鈦 20份，
丁二烯-丙烯晴架橋共聚合樹(shù)脂 20份，
金屬粉末 20份，
剛玉粉末 10份，
填料 10份，
液體石蠟 20份，
上述表面活性劑納米二氧化鈦采用氧等離子體表面枝接技術(shù)進(jìn)行預(yù)處理過(guò)。
組分B由如下質(zhì)量份的主要原料制備而成
硅烷偶聯(lián)劑 25份，
含氫聚硅氧烷 10份，
鉑催化劑 3份，
流動(dòng)促進(jìn)劑 8份，
白油 12份，
硫化物 8份，
聚四氟乙烯 10份，
增稠劑 18份，
抗老劑 5份，
硫化物為硫化鉬和芥子油，其中硫化鉬為1份，芥子油7份。
本實(shí)施例中不飽和聚酯是由四氫化鄰苯二甲酸酐與辛二醇聚合而成。
金屬粉末為鐵粉、鋅粉和鋁粉的2:2:1質(zhì)量比例混合物。
填料選自石英石、莫來(lái)石、碳化硅、二氧化硅的任意比例混合粉末。
流動(dòng)促進(jìn)劑為T(mén)AIC。
增稠劑為羥甲基纖維素鈉和羥甲基纖維素。
抗老劑為位阻酚類(lèi)抗氧劑。
修補(bǔ)劑的制備方法參考實(shí)施例1。所得修補(bǔ)劑為白色膠狀物料。
實(shí)施例3
金屬納米快速修補(bǔ)劑，由組分A和組分B混合而成，其中
組分A由如下質(zhì)量份的主要原料制備而成
不飽和聚酯 80份，
表面活性劑納米二氧化鈦 10份，
丁二烯-丙烯晴架橋共聚合樹(shù)脂 20份，
金屬粉末 10份，
剛玉粉末 10份，
填料 20份，
液體石蠟 20份，
上述表面活性劑納米二氧化鈦采用氧等離子體表面枝接技術(shù)進(jìn)行預(yù)處理過(guò)。
組分B由如下質(zhì)量份的主要原料制備而成
硅烷偶聯(lián)劑 15份，
含氫聚硅氧烷 15份，
鉑催化劑 6份，
流動(dòng)促進(jìn)劑 4份，
白油 10份，
硫化物 2份，
聚四氟乙烯 10份，
增稠劑 10份，
抗老劑 5份，
硫化物為乙硫醛、硫化鉬和硫化鋁的混合物，芥子油中含有乙烯丙基二硫化物。
本實(shí)施例中不飽和聚酯是由反丁烯二酸酐與乙二醇聚合而成。
金屬粉末為鋅粉和鋁粉的2:1質(zhì)量比例混合物。
填料選自石英石、云母、氮化硼、二氧化硅的混合粉末。
流動(dòng)促進(jìn)劑為T(mén)AIC。
增稠劑為羥丙基甲基纖維素和羥甲基纖維素。
抗老劑為位阻酚類(lèi)抗氧劑。
修補(bǔ)劑的制備方法參考實(shí)施例1。所得修補(bǔ)劑為具有光澤的白色膠狀物料。
上述各實(shí)施例中所制得的修補(bǔ)劑固化后結(jié)合強(qiáng)度為25-45MPa，適應(yīng)溫度為-40～180℃。尤其滿(mǎn)足對(duì)金屬、結(jié)構(gòu)鋼以及塑料的修補(bǔ)，化學(xué)穩(wěn)定性好，耐磨耐刮，成型快速，抗環(huán)境干擾能力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)。
除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還包括有其他實(shí)施方式，凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術(shù)方案，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。