[发明专利]一种低硬度高弹性水处理膜组件环氧灌封胶的制备及其应用

说明书

本发明公开了一种低硬度高弹性水处理膜组件环氧灌封胶的制备及其应用。所述环氧灌封胶包括A组分和B组分，A组分包括30～70份环氧树脂；5～20份活性稀释剂；10‑20份增韧剂；5～30份填料；0.1～3份偶联剂；B组分包括20～50份聚醚胺；40～70份脂环胺；2～15份固化促进剂；所述A组分和B组分的重量比为100:10～100:50。本发明通过柔性增韧剂、活性增韧稀释剂、柔性固化剂“三位一体”的增韧改性方式，实现了环氧灌封胶低硬度、高弹性、在较大温度范围内硬度稳定的特点；并且在环氧灌封胶在具有优异粘接性能的同时，初始黏度低、充模速度快，操作简便，可大幅提高膜组件封端效率，适用于水处理膜组件封装、电子器件的柔性封装等领域。

技术领域

本发明涉及胶粘剂，具体涉及一种低硬度高弹性水处理膜组件环氧灌封胶的制备及其应用。

背景技术

随着社会经济发展，人类对水资源的消耗越来越多，淡水资源短缺、水污染等问题日益严重。膜法水处理技术是一种节能高效的提纯技术，其过程是以选择性透过膜为分离介质，当膜两侧存在压力、浓度差等推动力时，利用其均一孔径，来截留水中的微粒、细菌等物质以达到分离、提纯的目的。中空纤维膜是近年发展的一种具有高表面积、纤维状外形、具有自支撑作用的的分离膜。其材质可为聚乙烯、聚丙烯、醋酸纤维素、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、聚酰胺等。聚偏氟乙烯(PVDF)材质由于具有出色的耐化学性和表面抗污能力而成为中空纤维膜的主流材料。通常，人们将中空纤维膜束装入耐压壳体内做成膜组件，纤维束一端被密封，另一端用灌封胶进行锚固，水从纤维膜表面的小孔进入中空内腔，然后从锚固一端流出组件。

目前，水处理膜组件经常发生膜丝断裂现象，从而使出水水质下降、进而导致整个组件报废的严重后果。究其原因，由于现有灌封胶硬度大，柔韧性差，中空纤维膜丝的锚固根部容易产生应力集中，并在水流冲刷下发生断裂。因此，为了减少膜丝断裂现象，提高膜组件的使用效率，人们对灌封胶的柔韧性提出了更高的要求。此外，膜或壳体本身为高抗污、难粘型材料，灌封胶需具备良好的粘接性和耐化学介质性。

目前市面上被广泛应用的灌封胶材料有环氧树脂和聚氨酯。聚氨酯灌封胶具有良好的柔韧性，可以减少膜丝端部的断裂，并且具有黏度小、固化速度快等优点，但是聚氨酯灌封胶中的异氰酸酯基团极易与水反应，固化物内的气泡降低密封性，所以其使用条件较为严苛。环氧树脂具有优异粘接性、机械强度及耐腐蚀性，性价比较高，但是环氧树脂脆性较大、易造成断丝，故需进行增韧改性处理。在领域内相关专利中，多种增韧剂被应用环氧树脂灌封胶，如液体橡胶(专利CN201210256771.8)、低分子聚氨酯或多元醇缩水甘油醚(CN201410606987.1)、橡胶/二聚酸/聚氨酯-改性环氧树脂(CN201611229888.1、CN201710552507.1)，但是各技术方案所述环氧树脂固化物的硬度最低仅为邵尔硬度A70～A80，未达到真正的柔性封装。由此可见，研制一种低硬度、高弹性、防断丝的水处理膜组件用环氧灌封胶显得尤为必要。

发明内容

为了解决背景技术中的问题，本发明提供了一种具有低硬度、高弹性、可有效防止断丝的环氧灌封胶的制备方法及其应用。

本发明通过在环氧树脂基体中加入环氧基封端的增韧剂，提高了增韧剂与环氧树脂基体的相容性，在交联体系中引入大量可旋转的醚键，且使用脂环胺作为固化剂，制备了一种低黏度、高粘接强度、可有效防止膜丝断裂的环氧灌封胶。

本发明采用如下技术方案：

一、一种低硬度高弹性水处理膜组件环氧灌封胶。

所述的环氧灌封胶包括A组分和B组分，按重量份数计，

所述A组分包括以下各组分：

环氧树脂 30～70；

活性稀释剂 5～20；

增韧剂 10-20；

填料 5～30；