一种用于竹缠绕复合管的粘合剂及其制备方法技术

本发明专利技术属粘合剂技术领域，涉及一种用于竹缠绕复合管的粘合剂。一种用于竹缠绕复合管的粘合剂，粘合剂包括主剂和固化剂，其特征在于，所述主剂和固化剂的质量比为(48～53)：(6～7)；所述主剂包括的组分及其质量份数如下：氨基树脂48～60质量份；聚乙烯醇0.5～1.2质量份；石墨相氮化碳0.5～2.5质量份；咪唑类离子液体4～8质量份；去离子水20～34质量份；氨水0.3～0.5质量份。本发明专利技术提供的粘合剂具有高的粘接强度和防静电或导电性，本发明专利技术提供的粘合剂以石墨相氮化碳作为增强剂，制备得到粘合剂的具有抗紫外光老化的优点。

Adhesive used for bamboo winding composite pipe and preparation method thereof

The invention belongs to the technical field of adhesives, and relates to an adhesive used for a bamboo winding composite pipe. A method for winding adhesive bamboo composite pipe, including the main adhesive agent and curing agent, which is characterized in that the main agent and curing agent mass ratio (48 ~ 53): (6 ~ 7); the main agent including the composition and quality of the number of copies are as follows: amino resin 48 ~ 60 quality; poly vinyl alcohol 0.5 ~ 1.2 phr; graphite carbon nitride 0.5 ~ 2.5 phr; imidazole ionic liquid 4 ~ 8 phr; deionized water 20 ~ 34 phr; ammonia 0.3 ~ 0.5 phr. The adhesive of the present invention has high bonding strength and antistatic or conductive adhesive, provided with graphite carbon nitride as reinforcing agent, the prepared adhesive has the advantages of anti UV aging.

【技术实现步骤摘要】
一种用于竹缠绕复合管的粘合剂及其制备方法
本专利技术属粘合剂
，涉及一种用于竹缠绕复合管的粘合剂及其制备方法。
技术介绍
竹材料是可再生的绿色环保材料，近年来随着竹缠绕复合管相关技术的日益成熟。竹复合管作为一种能够承受一定压力的管道，在林业输水、农田排灌等给排水领域能够普遍替代螺旋焊管、预应力钢筒混凝土管、塑料及玻璃钢管等传统管材，具有良好的应用前景。中国专利技术专利CN205716073U公开了一种竹纤维增强复合管，该复合管沿管径方向，由内到外依次包括内衬层、增强层和外防护层，所属增强层包括第一增强层和第二增强层，所属第一增强层为浸润树脂胶粘剂的竹材、木材、麻茎秆或藤条等缠绕在内衬层上的纤维层；中国专利技术专利CN203604828U公开了一种热固型竹砂复合压力管，其径向由内至外分别设置有内衬层、内增强层、砂胶层、外增强层和外防护层，所述的内衬层和外防护层之间由内至外依次设置有竹篾缠绕而成的内增强层、矿砂胶水搅拌而成的增厚层和竹篾缠绕而成的外增强层。上述竹缠绕复合管节能环保、生产原料可再生，且价格远低于其他传统管道。然而，目前公开的有现有技术中均未提到竹缠绕复合管的粘合剂的具体构成及制备方法，由于粘合剂用于粘合竹缠绕复合管各层，且固化后与管内输送流体介质直接接触，其性质是决定整个复合管材的防渗漏、防腐蚀和使用寿命的关键。因此，研究设计新型的竹缠绕复合管专用的粘合剂具有重要的意义。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷及改进需求，本专利技术的目的在于提供一种用于竹缠绕复合管的粘合剂及其制备方法，本专利技术提供的粘合剂具有高的粘接强度和抗老化性。本专利技术提供了一种用于竹缠绕复合管的粘合剂，粘合剂包括主剂和固化剂；所述主剂和固化剂的质量比为(48～53)：(6～8)；所述主剂包括的组分及其质量份数如下：氨基树脂48～60质量份；聚乙烯醇0.5～1.2质量份；石墨相氮化碳0.5～2.5质量份；咪唑类离子液体4～8质量份；去离子水20～34质量份；氨水0.3～0.5质量份。优选的，所述主剂包括的组分及其质量份数如下：氨基树脂52～58质量份；聚乙烯醇0.8～1.2质量份；石墨相氮化碳1.5～2.0质量份；咪唑类离子液体5～8质量份；去离子水20～34质量份；氨水0.3～0.5质量份。优选的，所述聚乙烯醇的水解度为50～90％，聚合度为500～3000。优选的，所述石墨相氮化碳的制备原料为双氰胺、尿素和三聚氰酸中的一种或多种。优选的，所述咪唑类离子液体为氯化1-丁基-3-甲基咪唑离子液体、氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑离子液体、氯化1-(2-羟乙基)-3-甲基咪唑离子液体、1-丁基-3-甲基咪唑甲酸盐离子液体、1-丁基-3-甲基咪唑乙酸盐离子液体、1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐离子液体和1-丁基-3-甲基咪唑磷酸酯盐离子液体中的一种或几种。本专利技术还提供了一种用于竹缠绕复合管的粘合剂的制备方法，包括以下步骤：步骤一氨基树脂的制备a、将甲醛加入可密闭的容器中，搅拌，加尿素；b、用NaOH溶液调pH值为8.0～8.5，加入三聚氰胺和聚乙烯醇；c、升温至70℃，用NaOH溶液调pH值为7～8.5；d、继续升温至80℃，并保温反应30min；e、用磷酸调pH值为4.5～5.5，酸缓慢滴加，滴加时间为20min；f、用NaOH溶液调pH值为8.2～8.8，再次加入三聚氰胺和尿素，反应30min；g、降温至65～70℃，再次加入尿素，继续降温至45℃以下搅拌均匀出料得氨基树脂；步骤二主剂的制备a、将石墨相氮化碳和咪唑类离子液体加入去离子水，搅拌，超声分散至混合均匀，得到石墨相氮化碳分散液；b、将上述石墨相氮化碳分散液、步骤一中制得的氨基树脂、去离子水、咪唑类离子液体和氨水混合均匀，搅拌3小时后过滤得到主剂；步骤三粘合剂的制备将步骤二制得的主剂和固化剂搅拌均匀即得到所述粘合剂。优选的，所述固化剂由90～110质量份的蒸馏水、15～22质量份的氯化铵和120～130质量份的磷酸搅拌混合制得。优选的，所述氨基树脂原料由58～65质量份的甲醛，25～35质量份的尿素，5～8质量份的三聚氰胺，0.5～1.2质量份的聚乙烯醇组成，其中聚乙烯醇的水解度为50～90％，聚合度为500～3000。与现有技术相比，本专利技术提供了一种用于竹缠绕复合管的粘合剂，具有如下有益效果：1.本专利技术采用石墨相氮化碳作为增强剂，石墨相氮化碳由于其具有独特的电子能带结构，能吸收紫外光，显著提高了粘合剂的抗老化性，增长了粘合剂的使用寿命；此外，石墨相氮化碳在光照条件下，具有抗菌活性，将其添加到粘合剂中用于竹材料的粘合，可有效防止竹材料霉变、虫蛀和腐朽，进一步提高竹缠绕复合管的使用寿命。2.石墨相氮化碳分散液制备过程，添加一定量咪唑类离子液体，该咪唑类离子液体中阴离子或阳离子易与石墨相氮化碳表面的官能团相互作用，从而使得咪唑类离子液体掺杂到石墨相氮化碳层与层之间，破坏石墨相氮化碳间的范德华力，减少石墨相氮化碳片层之间的相互作用，一方面降低石墨相氮化碳的聚集度，使得石墨相氮化碳能在粘合剂中均匀分散，另一方面提高了石墨相氮化碳的紫外光吸收活性；此外，咪唑类离子液体中阴离子或阳离子易与聚乙烯醇中存在的～OH形成氢键，使体系中石墨相氮化碳、咪唑类离子液体和氨基树脂复合为一体，增加竹缠绕复合管的胶合强度和耐水性。3.主剂制备过程中添加的咪唑类离子液体是由一种含氮杂环的有机阳离子和无机阴离子组成的盐，室温下离子液体具有良好的导电性，较高的离子牵引和扩散速度，将咪唑类离子液体制得的胶粘剂用于竹缠绕复合管的粘合，使得所述竹缠绕复合管具有一定的抗静电性，可用于原油之类的易产生静电的物料的输送，扩大了竹缠绕复合管的使用范围。4.本专利技术的粘合剂储存稳定性好，施胶量相对较低，胶合强度和耐水性较高，且制造工艺和设备简单，可采用一般的脲醛树脂生产设备生产。具体实施方式本专利技术提供了一种用于竹缠绕复合管的粘合剂，粘合剂包括主剂和固化剂；所述主剂和固化剂的质量比为(48～53)：(6～8)；所述主剂包括的组分及其质量份数如下：氨基树脂48～60质量份；聚乙烯醇0.5～1.2质量份；石墨相氮化碳0.5～2.5质量份；咪唑类离子液体4～8质量份；去离子水20～34质量份；氨水0.3～0.5质量份。优选的，所述主剂包括的组分及其质量份数如下：氨基树脂52～58质量份；聚乙烯醇0.8～1.2质量份；石墨相氮化碳1.5～2.0质量份；咪唑类离子液体5～8质量份；去离子水20～34质量份；氨水0.3～0.5质量份。所述聚乙烯醇的水解度为50～90％，聚合度为500～3000。所述石墨相氮化碳的制备原料为双氰胺、尿素和三聚氰酸中的一种或多种。本专利技术采用石墨相氮化碳作为增强剂，石墨相氮化碳由于其具有独特的电子能带结构，能吸收紫外光，显著提高了粘合剂的抗老化性，增长了粘合剂的使用寿命；此外，石墨相氮化碳在光照条件下，具有抗菌活性，将其添加到粘合剂中用于竹材料的粘合，可有效防止竹材料霉变、虫蛀和腐朽，进一步提高竹缠绕复合管的使用寿命。所述咪唑类离子液体为氯化1-丁基-3-甲基咪唑离子液体、氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑离子液体、氯化1-(2-羟乙基)-3-甲基咪唑离子液体、1-丁基-3-甲基咪唑甲酸盐离子液体、1-丁基-3-甲基咪唑乙酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于竹缠绕复合管的粘合剂，粘合剂包括主剂和固化剂，其特征在于，所述主剂和固化剂的质量比为(48～53)：(6～8)；所述主剂包括的组分及其质量份数如下：氨基树脂 48～60质量份；聚乙烯醇 0.5～1.2质量份；石墨相氮化碳 0.5～2.5质量份；咪唑类离子液体 4～8质量份；去离子水 20～34质量份；氨水 0.3～0.5质量份。

【技术特征摘要】
1.一种用于竹缠绕复合管的粘合剂，粘合剂包括主剂和固化剂，其特征在于，所述主剂和固化剂的质量比为(48～53)：(6～8)；所述主剂包括的组分及其质量份数如下：氨基树脂48～60质量份；聚乙烯醇0.5～1.2质量份；石墨相氮化碳0.5～2.5质量份；咪唑类离子液体4～8质量份；去离子水20～34质量份；氨水0.3～0.5质量份。2.根据权利要求1所述的用于竹缠绕复合管的粘合剂，其特征在于，所述主剂包括的组分及其质量份数如下：氨基树脂52～58质量份；聚乙烯醇0.8～1.2质量份；石墨相氮化碳1.5～2.0质量份；咪唑类离子液体5～8质量份；去离子水20～34质量份；氨水0.3～0.5质量份。3.根据权利要求1所述的用于竹缠绕复合管的粘合剂，其特征在于，所述聚乙烯醇的水解度为50～90％，聚合度为500～3000。4.根据权利要求1所述的用于竹缠绕复合管的粘合剂，其特征在于，所述石墨相氮化碳的制备原料为双氰胺、尿素和三聚氰酸中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的用于竹缠绕复合管的粘合剂，其特征在于，所述咪唑类离子液体为氯化1-丁基-3-甲基咪唑离子液体、氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑离子液体、氯化1-(2-羟乙基)-...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小催，
申请(专利权)人：王小催，
类型：发明
国别省市：湖北,42