I 3 principali ingredienti nella formulazione di partenza dello stucco epossidico

Il mastice epossidico è un materiale di riempimento ad alte prestazioni a base di resina epossidica, ampiamente utilizzato nell'edilizia, nella cantieristica, nella produzione di macchinari e in altri settori, particolarmente adatto per la riparazione di substrati in calcestruzzo, per il pretrattamento anticorrosione dei metalli e per altri scenari. I suoi principali vantaggi sono l'eccellente adesione, la forza meccanica e la resistenza chimica.

Componenti principali

(1) Sistema di resina epossidica

La resina epossidica di tipo bisfenolo A (E-44/E-51) è utilizzata come materiale di matrice, con una percentuale di circa 25-35%, per garantire l'adesione e la struttura della maglia polimerizzata.

(2) Sistema di agenti indurenti

L'amina grassa (ad es. T31) o l'agente poliammidico, che rappresenta l'8-15%, reagiscono con la resina per formare una struttura a rete tridimensionale.

(3) Riempimento funzionale

Polvere di quarzo (200-400 mesh): 40-50%, per migliorare la durezza e la resistenza all'usura.

Talco (800 mesh): 10-15%, per migliorare la scorrevolezza della costruzione.

Micropolvere di silice: 5-8%, per migliorare la densificazione

(4) Additivi modificatori

Etere di cellulosa (HPMC/MC): 0.3-0.8%

Agente antischiuma (silicone): 0.1-0.3%

Agente tixotropico (silice fumata): 0.5-1.2%

Proprietà del materiale

Resistenza alla compressione: ≥60MPa

Forza di legame: ≥3,5MPa (substrato in calcestruzzo)

Tasso di contrazione da polimerizzazione: <0,05%

Periodo di applicazione (25℃): 40-60 minuti

Il meccanismo centrale degli eteri di cellulosa

Come modificatore chiave nello stucco epossidico, l'etere di cellulosa (comunemente utilizzato idrossipropilmetilcellulosa HPMC) migliora significativamente le proprietà del materiale attraverso molteplici meccanismi:

1. Controllo della modifica reologica

Regolazione tixotropica: attraverso il legame a idrogeno per formare una struttura di rete tridimensionale, aumentare la viscosità del sistema a riposo (fino a 5.000-8.000cps), la costruzione della viscosità sotto taglio fino a 2.000-3.000cps, per ottenere le caratteristiche di costruzione del "coltello in piedi non scorre, raschiare e raschiare liscio".

Stabilizzazione anti-insediamento: la polvere di quarzo con una differenza di densità di 2,6 g/cm³ è sospesa uniformemente nel sistema e il tasso di insediamento è <5% in 24 ore.

2. Gestione dell'umidità

Ritenzione e ritardo dell'acqua: Nel sistema di polimerizzazione epossi-ammina, il gruppo ossidrilico di HPMC forma legami idrogeno con l'agente polimerizzante amminico, prolungando il periodo di applicazione di 15-20%.

Inibizione della volatilizzazione: le proprietà filmogene riducono la velocità di volatilizzazione del solvente, evitando le fessurazioni causate da un'asciugatura troppo rapida della superficie.

3. Miglioramento dell'interfaccia

Migliorando la bagnabilità della resina con lo stucco, l'angolo di contatto si riduce da 65° a 32°.

Formazione di uno strato di transizione a gradiente durante la polimerizzazione per ridurre le sollecitazioni interfacciali

4. Ottimizzazione del processo

Estendere il tempo di apertura a 25-35 minuti (solo 15-20 minuti senza additivo).

Ridurre la resistenza al raschiamento di 30-40%, migliorare l'efficienza di costruzione.

Il processo di costruzione standard

1. Trattamento della superficie della base

Sottofondo in calcestruzzo: sabbiato al livello Sa2.5, contenuto d'acqua <6%.

Substrato metallico: sabbiatura per la rimozione della ruggine fino al livello St3, rugosità 40-70μm.

Trattamento dell'olio: lavaggio con acetone → trattamento di fosfatazione (substrato metallico)

2. Preparazione del materiale

Componente A (impasto di resina):Componente B (agente indurente) = 4:1 (rapporto in peso).

Processo di miscelazione:

① Miscelare a bassa velocità (300 giri/min) per 1 minuto.

② Miscelare a media velocità (600 giri/min) per 2 minuti.

③ Lasciare sbollire per 3 minuti e poi mescolare per 1 minuto.

3. Raschiamento

Strumento: Spatola in acciaio inox (spessore del bordo 0,3-0,5 mm)

Parametri di costruzione:

Spessore del singolo passaggio: 1-3 mm

Intervallo tra gli strati: 4-6 ore (25℃)

Spessore massimo cumulativo: ≤15 mm

4. Manutenzione della polimerizzazione

Polimerizzazione iniziale: 25℃/24h (condizione di carteggiabilità)

Polimerizzazione completa: 25℃/7d o 60℃/4h

Controllo ambientale: temperatura 10-35℃, umidità relativa <75%.

Soluzioni a problemi comuni

Prospettive di sviluppo tecnologico

Con il miglioramento dei requisiti di bioedilizia, il futuro dello stucco epossidico si svilupperà in due direzioni:

Sistema di polimerizzazione a bassa temperatura: sviluppare un agente polimerizzante amminico modificato che possa essere costruito a -5℃.

Sostituzione biobased: sostituire 30-50% di resina epossidica a base di petrolio con materiali naturali come il fenolo di anacardo.

Materiali a risposta intelligente: aggiungere etere di cellulosa sensibile alla temperatura (tipo LCST) per realizzare la funzione di auto-riparazione.

Grazie alla continua ottimizzazione del sistema di formulazione, in particolare alla ricerca sull'effetto sinergico dell'etere di cellulosa e di altri additivi, il mastice epossidico svolgerà un ruolo più importante nel campo della protezione industriale.