快速堵漏膠研制

李冰，宮晉英

（太原工業學院化學與化工系，山西太原030008）

快速堵漏膠研制

李冰，宮晉英

（太原工業學院化學與化工系，山西太原030008）

本試驗以E-44型環氧樹脂為基料,選擇不同固化劑、促進劑、填料等，并進行各種組合及配比試驗。所制備的快速堵漏膠，可在室溫下于1min左右凝膠，在3min內達到初始固化。該堵漏膠具有較高的固化強度，適用于一般和緊急狀態下金屬及水泥管道、設備的堵漏。

環氧樹脂；固化；堵漏膠

本課題要解決的問題是研制一種快速堵漏膠，應盡可能在最短的時間內完成初始固化，達到：（1）固化速度快、并且膠層具有一定強度；（2）可常溫操作；（3）與鋼鐵有良好的粘結力。

經大量篩選試驗，最終以市場上常見E--44型環氧樹脂為基料，用試驗室自制的固化劑，再配以適當的促進劑、填料等，制備出在室溫下達到1min內凝膠、3min固化的可粘結鋼鐵、水泥設備及管道的快速堵漏膠[1]。

1 實驗材料

基料： E-44環氧樹脂。

固化劑：聚醚胺固化劑、T-31、固化劑HD、快速固化劑FC-1（市售）；實驗室自制固化劑。

促進劑：對甲苯磺酸、復合促進劑（間苯二酚、對苯二酚）[3]。

填料： 高嶺土、石膏粉、碳酸鈣。

2 配方篩選

在使用的市售固化劑中,固化速率快,粘結效果好的是固化劑HD,因此對其進行了不同組合配制。詳見表1至表3。

小結：在攪勻過程中有明顯的放熱現象。但固化時間較為偏長，考慮應增加固化促進劑的用量。

表1 快速堵漏膠配方一

小結：固化速度有顯著提高，在此基礎上繼續增加促進劑的用量做進一步的改進。

表2 快速堵漏膠配方二

小結：在該配方中已能實現在10min左右達到初始固化，但凝膠時間仍較長。

表3 快速堵漏膠配方三

改進措施：在分析市售固化劑HD的使用特性后，實驗室以二乙烯三胺與硫脲為主要原材料合成出性能類似的固化劑，將其用于快速堵漏膠中，綜合效果明顯好于固化劑HD。

經多次試驗，得出如下最佳配方，詳見表4。

表4 快速堵漏膠最佳配方

3 最佳配方

3.1 配膠方法

由于原料的特殊性此膠為三組分：（1）E-44環氧樹脂；（2）復合促進劑與填料；（3）固化劑。將三組分按比例分別灌裝到膠管中。

3.2 注意事項

（1）存放時不能使三組分出現混合現象，避免在使用前已經固化。

（2）使用時，若在緊急情況下，則將三管膠全部擠出迅速調勻，并趁熱堵在泄漏處。調制基材可用硬紙片、軟塑料片等，堵漏時與所調好的膠一起堵在泄漏處。

（3）如果設備或管道帶壓、泄漏的液體具有腐蝕性或毒性等特殊情況則需要用專用工具進行堵漏。

3.3 成本核算

按目前市場原材料核算的價格約為18元/kg。

4 影響因素的探討

在本課題的研究過程中，發現很多影響因素對膠層性能影響較大，例如：表面處理，溫度，使用方法等。

（1）表面處理：由于緊急情況及水下不方便進行表面處理，故這兩種情況不考慮表面處理。一般的堵漏則需要進行表面的除油、除銹的處理。

（2）溫度：緊急泄漏情況下的堵漏，由于是利用體系本身的放熱來加快固化速度，因此，溫度對該體系基本上沒有影響。水下用堵漏膠及一般情況的堵漏則是受到溫度影響，隨著溫度升高，固化速度加快[3]。

（3）使用方法：各種條件下使用的原則都是按調膠量合理，且調好后及時使用的原則。緊急情況下的堵漏調膠量則宜多不宜少且將膠管中的原料全部擠空。

（4）根據有無壓力，滲漏的液體有無毒性及腐蝕性等考慮選擇工具輔助堵漏。

5 結論

此課題主要源自許多傳統化工廠管道、閥門、設備常見的跑、冒、滴、漏現象而做，但基于環氧樹脂可以粘結大多數材料這一點，也可將此堵漏膠用于液體運輸車輛及建筑物臨時應急堵漏。

由于試驗條件所限，未能做帶壓堵漏試驗，但粘結固化后的膠層曾在附近工廠做過耐壓檢測，數據顯示，在8.08×105Pa下密封性良好。

［1］陳維軍，單志鵬，張恩天，張淑芳.室溫快速固化環氧膠粘劑的研制[J]．化學與粘合，2001（1）182-184.

［2］王春飛.室溫快固化環氧膠的制備技術及性能研究[D],浙江大學碩士學位論文，2006,3.

［3］孫曼靈.環氧樹脂應用原理與技術[M]，北京；機械工業出版社，2002 58-72.

Development of Rapid Plugging Glue

LI Bing,GONG Jin-ying
(Department of Chemistry and Chemical Engineering,Taiyuan Institute of Technology,Taiyuan 030008)

The present test was carried out by selecting different curing agent,accelerator,filler,etc.and combining them in different ratio,using E-44 type epoxy resin as base material.The rapid plugging glue prepared can gel in one minute or so and solidify basically in three minutes,at room temperature.The plugging glue has a higher curing intensity,and it is applied to the plugging of pipeline or equipment made from metal or cement,usually or urgently.

epoxy resin;solidification;plugging glue

10.3969/j.issn.1008-1267.2010.05.011

TQ436+.6

A

1008-1267（2010）05-033-02

2010-05-24

李冰（1963-），女，漢族，學士，山西省汾陽縣人，工程師，從事化工實驗教學和科研工作，太原工業學院。