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1、PVC 管道专用密封胶粘剂的研制马剑华( 温州大学化学与环境工程学院 ,浙江省 温州市 325027)摘要 :对 PVC 管道密封胶粘剂进行了研究 ,以氯化聚氯乙烯树脂和聚氯乙烯树脂为基料 ,邻苯二甲酸二丁酯为增塑剂 ,采用醇酸树脂对胶粘剂进行改性 ,同时采用不同沸点的溶剂为混合溶剂 ,添加适量的填 料以满足施工的工艺要求 。该密封胶粘剂不仅具有较强的粘接强度 ,而且达到了密封防渗漏的要求 。关键词 : PVC 管道 ;胶粘剂 ;密封 ;粘接生产工艺将称量好的过氯乙烯树脂 、聚氯乙烯树脂放入溶解槽 内 ,加入丙酮和醋酸丁酯 ,搅拌使树脂充分溶胀并溶解 ,然后 加入醇酸树脂 、邻苯二甲酸二丁酯对
2、该胶粘剂进行改性 ,搅 拌均匀后加入轻质碳酸钙调节胶粘剂的粘度 ,送入三辊机中 研磨至细腻均匀后 ,即得成品 。2. 21前言PVC 管材作为一种新型的建筑管材已广泛应用于建筑 排水排污 1 ,但一些工程在 PVC 管材安装过程中 ,由于施工 方法不当 、管材与管件配合不好或所用的胶粘剂本身质量问 题 ,使得竣工后的 PVC 管路有漏水或渗水现象 ,无法达到验 收的要求 。这种渗漏水现象往往发生在管材与管件的连接处 或管材与楼板的交接处 ,当然管材上的针眼也可能使管材表 面渗水 ,而这种现象只有在验收检查时才会被发现 。解决该 问题的办法有两种 : 一是拆除渗漏水部分的管路重新返工 ; 二是采
3、用密封胶粘剂进行防渗漏处理 。前者费时费工而且经 济损失比较大 ,后者具有施工方便的特点 。本研究是基于目 前许多建筑安装公司常采用进口塑钢土 ,对 PVC 管路进行防 渗漏处理成本高的现状 ,根据 PVC 材料的特性及其与水泥浆 结合的特性 ,研制开发了一种专用于 PVC 管道防渗漏 ,而成 本仅为塑钢土价格 4 %的专用密封胶粘剂 。产品性能 (见表 2)2. 33结果与讨论基料类型及用量的选择根据高分子物质结构“相似相溶”的原理 ,我们在选择 PVC 管道专用密封胶的基料时 ,就要考虑到其结构应与聚氯 乙烯的结构相似 ,这样才能保证其粘接强度 。氯化聚氯乙烯 树脂是聚氯乙烯经过氯化反应后
4、的产物 ,其结构式与聚氯乙 烯非常相似 ,而且溶解性好 ,能溶于丙酮等多种有机溶剂中 , 具有良好的粘接性 。另外考虑到粘接强度的要求 ,我们采用 与管道本体材料相同的聚氯乙烯树脂作为另一种基料复合 使用 。用上述基料制成的密封胶涂刮于 PVC 管路的渗漏处 , 待胶粘剂完全干燥后 ,它们和管路表面的 PVC 能牢固地粘接 在一起 ,成为一体 。为满足施工工艺的要求 ,同时也能达到粘接 、抗渗的目 的 ,通过不同的试验 ,采用含氯量为 65 %的氯化聚氯乙烯和5 型聚氯乙烯作为基料 ,并确定其最佳用量分别为 4 %和 2 % 左右 。3. 1实验主要原料及配方主要原材料 :过氯乙烯树脂 ,含氯
5、量 65 % ,杭州萧山前进22. 1化工有限公司生产 ;聚氯乙烯树脂 ,5 型 ,山东齐鲁石化公司生产 ;醇酸树脂 ,上海新华树脂厂生产 。该密封胶粘剂的配方 如表 1 所示 。新型建筑材料8/ 200261 化学建材Che mic al Building Mat e rial s溶剂类型及用量的选择溶剂的作用有二个方面 ,一是溶解氯化聚氯乙烯和聚氯 乙烯树脂 ,也包括管路上需密封部位表面的聚氯乙烯树脂 ; 二是调节该胶粘剂的干燥速度 。溶剂类型的选择既要考虑能 溶解氯化聚氯乙烯树脂 ,又能溶解聚氯乙烯树脂 。根据这 2 种树脂的溶解性能 ,选择沸点为 126. 5 的醋酸丁酯和沸点 为 5
6、6. 2 的丙酮作为混合溶剂 。当将配制好的密封胶粘剂 涂刮于 PVC 管路的渗漏处 ,胶粘剂中所含的混合溶剂迅速渗 透到管道的表面 ,并溶解表面的 PVC 树脂 ,随着溶剂的挥发 , 管道表面被溶解的 PVC 树脂与密封胶的基料牢固地结合在 一起 。通过试验确定混合溶剂的各组分用量分别为 : 丙酮18 % 、醋酸丁酯 13. 6 % 。从表3 可以看出 ,本密封胶粘剂有着与进口塑钢土近似的性能 ,但其成本却仅为后者价格的 4 % 。经用户的广泛应 用 ,该密封胶粘剂具有优良的耐酸 、耐碱和耐水性 ,不仅能快 速堵住 PVC 管路上的渗漏 ,同样能堵住 PVC 管路与水泥楼板 交接处的渗漏 ;
7、另外也能解决塑钢门窗安装的渗漏水及密封问题 。由于添加的填料为极性材料 ,因此该密封胶粘剂同样适 用于解决厨房间和卫生间的下水管道系统的渗漏水问题 。3. 24结论本密封胶粘剂以氯化聚氯乙烯树脂和聚氯乙烯树脂作 为基料 ,采用邻苯二甲酸二丁酯和油醇酸树脂对其进行增 塑 、改性 ,同时采用不同沸点的溶剂以及填料进行复合配制 , 以满足 PVC 管道密封胶粘剂的使用性能和施工工艺要求 。该 胶粘剂具有较强的防渗漏性和粘接强度 ,不仅适用于 PVC 管 道的防渗漏处理 ,而且也适用于塑钢门窗及下水管道系统的 防渗漏处理 。填料类型及用量的选择选择填料的原则如下 2 :( 1) 与胶粘剂中的主要成分不
8、产生化学反应 ;( 2) 粒度合适 ,易于分散 ,应与主树脂有良好的浸润性 ,以保证粘接强度的改善 ;( 3) 填料不得有杂质 ,应是无毒 、不易分解 、非易燃易爆 的均质固体物 ,并应经干燥处理 ;( 4) 原料易得 ,价格低廉 。根据上述要求 ,我们选择轻质碳酸钙为填料 。填料的加 入 ,使粘接剂的粘度增加 、白度提高 、成本降低 。同时 ,可降低收缩率 ,从而提高其粘接强度 。要充分发挥填料的作用 ,其掺量必须合适 。经过多次试 验 ,同时考虑到 PVC 管路防渗漏现场施工的具体要求 ,填料的适宜用量为 60 %左右 。3. 3参考文献 :叶如棠 . 总结经验开拓创新加快我国化学建材产业
9、化发展 .新型建筑材料 ,1999 , ( 12) : 7 - 10.贺曼罗 . 建筑胶粘剂. 北京 :化学工业出版社 ,1999 : 34 - 38.12收稿日期 : 2001 - 09 - 10联系地址 :浙江省温州市学院西路 24 号 联系电话 : 0577 - 8373555增塑剂类型及用量的选择对性能较脆 、刚性大而塑性不足的胶粘剂用基料 ,常常 加入一些高沸点 、难挥发 、链段长的一类化合物或本身具有 韧性和弹性的树脂与其进行互混 ,以改进密封胶粘层固化后 的综合性能 ,提高粘接处的耐冲击 、抗疲劳性能 。根据聚氯乙 烯树脂的特性 ,选择邻苯二甲酸二丁酯作为增塑剂 ,合适的 用量约
10、为 0. 8 % 。另外 ,采用不干性油醇酸树脂 ,利用其所具 有的增塑性能来改善该密封胶粘剂的综合性能 ,其用量约为1. 6 % 。3. 4高效低铅塑材稳定剂一种广泛用于塑料加工 、塑管制造等方面的高效低铅量塑材稳定剂日前在河北衡水市桃城化工助剂有限 责任公司研制成功 ,现已通过技术鉴定并获得国家专 利 。随着我国塑料工业的发展 ,对塑材生产普遍使用的 三盐基硫酸铅稳定剂中含有的铅毒物质对人体的危害 越来越引起人们的重视 。衡水桃城化工助剂有限公司在 南开大学等科研院校的协助下 ,瞄准国外同类产品进行 技术攻关 ,并取得成功 。高效低铅量塑材稳定剂具有含 铅量低比国内同类产品低 40 %以上 、稳定性强 、抗老化 性能好等特性 ,且不含三氧化硫物质 。同时 ,与普遍铝盐 比较 。高效低铅量塑材稳定剂的研制成功 ,填补了国内 一项空白 ,为我国塑材工业产品向环保型转化创造了条与进口塑钢土的性能价格比较(见表 3)3. 5件 。(蔡转)62 NEW BUILD I NG MA TERIAL S