專利名稱：粘稠的和胺－固化的化學(xué)錨固粘合劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在工業(yè)或商業(yè)建筑應(yīng)用方面例如橋梁、飛機(jī)場、公路、高層建筑、露天體育場和隧道有用途的高粘稠的(所希望胺-固化的)化學(xué)錨固粘合劑。這種錨固粘合劑將銷、懸桿、螺栓、桿和其它的錨固部件牢固地保持在用混凝土、磚石建筑、金屬(例如鋼)、陶瓷、玻璃和木材所形成的空間、結(jié)構(gòu)孔中。這種化學(xué)錨固粘合劑在被送至作業(yè)現(xiàn)場前或在作業(yè)現(xiàn)場，可以被制成所需要的形狀和/或被切成所需要的長度。因?yàn)樗母哒扯?，該化學(xué)錨固粘合劑可以被注入倒置并垂直的鉆孔中、水平的鉆孔中或以任意角度取向的鉆孔中，而且它將不從鉆孔中溢出或流出。
背景技術(shù)：
眾所周知，化學(xué)錨固粘合劑是由兩種或多種成分組成，當(dāng)這些成分被混合時可一同起反應(yīng)并固化。頒發(fā)給斯庫匹安(Skupian)等人的美國專利5,730,557，公開了一種用于在鉆孔內(nèi)錨固件化學(xué)固定的膠泥混合物膠囊單元(mortar mixture capsule unit)。該膠囊裝有一種填料，以及在填料之中的包含在更小的膠囊內(nèi)的化學(xué)粘合劑體系。將該套筒狀膠囊單元(cartridge)插入鉆孔，并用驅(qū)動工具插入一個錨固件。該驅(qū)動工具把運(yùn)動傳給錨固件，從而使殼體膠囊(housing capsule)和包含在其內(nèi)的更小的膠囊都破裂，引起化學(xué)粘合劑體系與填料相互作用并混合。該相互作用和混合導(dǎo)致粘合劑體系/填料混合物的反應(yīng)和固化，從而把錨固件固定在鉆孔內(nèi)。一種相類似的粘合劑由希爾提公開股份有限公司(Hilti AG)銷售，其商品名為“HVU”。
頒發(fā)給莫恩希(Moench)等人的美國專利5,731,366，公開了一種以自由基可聚合樹脂和與樹脂空間分開的自由基引發(fā)劑為基礎(chǔ)的化學(xué)填塞化合物(plugging compound)。該空間分開通過把引發(fā)劑封裝在玻璃、明膠或纖維素膠囊內(nèi)來使之實(shí)現(xiàn)。該填塞化合物被描述為自承載的和貯存穩(wěn)定的。
這種和其它已有技術(shù)的化學(xué)錨固粘合劑具有某些缺點(diǎn)。一個缺點(diǎn)是一種或兩種成分是液體，在使用之前必需被包裹、密封、或換句話說被封入一個密封的裝置內(nèi)。因此，當(dāng)在作業(yè)現(xiàn)場不易改變用于鉆孔內(nèi)的粘合劑數(shù)量，或改變殼體膠囊的尺寸。換另一種方式，超尺寸的和尺寸不足的鉆孔與標(biāo)準(zhǔn)尺寸鉆孔一樣將接收相同數(shù)量的預(yù)先確定的、預(yù)先包裝好的粘合劑。
另一個缺點(diǎn)是液體粘合劑在使用期間可能從鉆孔中流出或溢出，特別是在包裝被驅(qū)動的錨固件攪破之后。當(dāng)鉆孔處于倒置并垂直時，這個問題顯得特別尖銳；但當(dāng)鉆孔處于水平或處于水平和垂直倒置之間某一角度時，也存在這種問題。甚至當(dāng)這種粘合劑不完全是液體時，已有技術(shù)的套筒狀膠囊(cartridge)通常不是自保持的(self-retentive)，即套筒狀膠囊將從上面的(overhead)鉆孔內(nèi)掉下。
再一個缺點(diǎn)是兩種成分即粘合劑和填料在使用前必須完全地被隔離開，以防止它們過早的相互作用和反應(yīng)。用來完成該項(xiàng)隔離的密封技術(shù)需要相當(dāng)?shù)木_度和費(fèi)用。此外，在粘合劑膠囊被采用之前，無法保證那些用來封裝粘合劑的更小的膠囊將保持均勻地分散在填料中。粘合劑和填料的不均勻分散會導(dǎo)致錨固件不均勻或不充分的粘合。
筒裝粘合劑(cartridge adhesives)為另一種已有技術(shù)的粘合劑。筒裝粘合劑包括兩個分開的部分，該兩部分可利用雙桶填縫槍把它們同時注射到鉆孔內(nèi)，該雙桶填縫槍在注射點(diǎn)處把這兩部分帶攏到一起，因此當(dāng)它們進(jìn)入鉆孔時它們發(fā)生反應(yīng)。筒裝粘合劑的缺點(diǎn)包括過多的包裝浪費(fèi)；由于未混合而過多的粘合劑浪費(fèi)；未使用的材料殘留在填縫桶內(nèi)；以及粘度不足而使材料從垂直的上面的鉆孔內(nèi)跑漏出來和在水平鉆孔中沉降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種包括兩部分的錨固粘合劑組合物，這兩部分都具有粘稠的、固態(tài)的、油灰樣(putty-like)的稠性。這兩部分以繩的方式或其它的細(xì)長的結(jié)構(gòu)并排地結(jié)合，不用相對另一部分把一個部分包封起來，而且在這兩部分之間不發(fā)生顯著的過早的反應(yīng)。因?yàn)樗鼈兊母哒扯龋@兩部分的粘合劑可以應(yīng)用于垂直倒置的鉆孔、水平的鉆孔或者在水平和垂直倒置之間某一角度的鉆孔中，而不會從鉆孔中溢出、流出或在鉆孔內(nèi)沉降。
粘合劑的第一部分包括一種樹脂。該第一部分具有的粘度，在25℃時采用布魯克菲爾德工程公司(Brookfield Engineering Co.)所制造的DV-3型布魯克菲爾德粘度計(jì)(Brookfield Viscometer)測得，在大約5百萬到大約50百萬厘泊之間。這種粘度范圍保證粘合劑可以被形成、成型和/或用刀來切斷，此外還不流動。在一個實(shí)施方案中，粘合劑的第一部分包括環(huán)氧樹脂(例如液體環(huán)氧樹脂)，和至少一種顆粒填料，其所要求的比例是為了達(dá)到所需的粘度。
合乎要求地，粘合劑組合物的第一部分包括按重量約20-45％的液體環(huán)氧樹脂；按重量約10-40％的第一種顆粒填料，第一種顆粒填料優(yōu)選含有滑石；和按重量約40-65％的第二種顆粒填料，第二種顆粒填料優(yōu)選含有硅石。
粘合劑的第二部分包括固化劑。該第二部分采用相同的試驗(yàn)儀器測得，其粘度在大約5百萬到大約50百萬厘泊之間。第二部分的粘度與第一部分的粘度相比不高出30％或不低出30％。在一個實(shí)施方案中，粘合劑的第二部分包括固化化合物、固化促進(jìn)劑以及至少一種顆粒填料，其所要求的比例是為了達(dá)到所需的粘度。
合乎要求地，粘合劑組合物的第二部分包括按重量約5-20％的胺或其化學(xué)衍生物；按重量約0.1-15％的叔胺；按重量約1-23％的第一種顆粒填料，第一種顆粒填料優(yōu)選含有滑石；和按重量約52-87％的第二種顆粒填料，第二種顆粒填料優(yōu)選含有硅石。
第一部分和第二部分可以以繩的形式被模壓、壓制或用別的方法使之結(jié)合在一起，該繩具有圓柱形的、矩形的、正方形的、三角形的或其它適當(dāng)?shù)男螤?。該繩可以具有任何適當(dāng)?shù)慕孛嬷睆胶腿魏芜m當(dāng)?shù)拈L度。該繩可以用塑料薄膜、金屬箔、紙或類似物的適當(dāng)?shù)陌b皮環(huán)繞其周圍包裹起來。第一部分和第二部分沿至少一個交界面直接結(jié)合，交界面沿繩的長度延伸。“直接結(jié)合”的意思是沒有薄膜、膠囊或其它阻擋層置于這兩部分之間。
取決于鉆孔的深度，錨固粘合劑繩可被切成或剪成任意的尺寸。在一個實(shí)施方案中，粘合劑恰當(dāng)?shù)臄?shù)量可根據(jù)鉆孔的深度來測定，例如通過把繩的一端盡可能地插入鉆孔，并在鉆孔的頂部將繩切斷。如果鉆孔深度變化，粘合劑可在作業(yè)現(xiàn)場被切成或剪成各種長度，以便對每個鉆孔提供最佳量的粘合劑。因?yàn)檫@兩部分被并排地擠出，每一部分的量相對另一部分沿著繩的長度是基本上一致的。在使用前這兩部分之間的直接接觸僅沿一個單獨(dú)的交界面。這兩部分之間的過早的反應(yīng)因而被降至最小，不要求相對另一部分把一個部分包封起來。
考慮到以上所述的，本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)是提供一種可以用于向下或水平開口的鉆孔而且不從鉆孔中溢出的高粘度的、兩部分的錨固粘合劑。
本發(fā)明的另一個特征和優(yōu)點(diǎn)是提供一種沿其軸向長度具有一致成分的兩部分錨固粘合劑組合物，它在重型結(jié)構(gòu)應(yīng)用中提供穩(wěn)定的高質(zhì)量的錨固力，以及它可以在作業(yè)現(xiàn)場或在到達(dá)作業(yè)現(xiàn)場之前被切成任何所需要的長度。
從下面本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)說明，并結(jié)合附圖和實(shí)施例來閱讀，以上所述和其它的特征和優(yōu)點(diǎn)將進(jìn)一步變得明顯。該詳細(xì)說明、附圖和實(shí)施例僅是為了說明而不是限制，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求和其等同物確定。


圖1說明本發(fā)明的高粘性的、基本上為固體的錨固粘合劑在插入鉆孔前的一片段(segment)或一嵌條(slug)。
圖2說明在切成嵌條之前，被纏繞成卷繩的高粘性粘合劑組合物。
圖3說明一個鉆孔和一根采用高粘性粘合劑組合物固定到該鉆孔內(nèi)的錨固銷。
圖4(a)-4(i)是用截面來說明用于兩部分的粘合劑組合物的許多種擠出構(gòu)造。
具體實(shí)施例方式
參考圖1，以嵌條(slug)10的形式顯示了一種高粘性的、基本上為固相的錨固粘合劑，嵌條10適用于插入用混凝土、鋼、磚石建筑、陶瓷、玻璃、木材、塑料或別的建筑材料所形成的鉆孔中。嵌條10被顯示為一個圓柱體，但取決于鉆孔的形狀和尺寸，嵌條10可以具有任何適當(dāng)?shù)男螤詈统叽?。粘合劑嵌條10包括沿交界面17以面對面接觸的方式連續(xù)結(jié)合的第一部分12和第二部分14，交界面17沿嵌條10的長度延伸。以第一部分12和第二部分14結(jié)合的重量為基礎(chǔ)，粘合劑嵌條10應(yīng)分別含有按重量約20-80％的第一部分12和第二部分14。優(yōu)選嵌條10含有按重量約35-75％的第一部分12和按重量約25-65％的第二部分14；更優(yōu)選嵌條10含有按重量約52-65％的第一部分12和按重量約35-48％的第二部分14；最優(yōu)選嵌條10含有按重量約57％的第一部分12和按重量約43％的第二部分14。嵌條10在其側(cè)面上用包裝皮16包圍起來，包裝皮16可以、但不必包上嵌條10的兩端13和15。
粘合劑嵌條10的第一部分12在25℃時粘度為約5百萬至約50百萬厘泊，優(yōu)選為約20百萬至約45百萬厘泊，更優(yōu)選為約30百萬至約40百萬厘泊。該粘度是采用布魯克菲爾德工程公司所制造的DV-3型布魯克菲爾粘度計(jì)，采用制造商說明書內(nèi)所規(guī)定的步驟測量的。粘合劑嵌條10的第二部分14在25cC時粘度為約5百萬至約50百萬厘泊，優(yōu)選為約20百萬至約45百萬厘泊，更優(yōu)選為約30百萬至約40百萬厘泊。上述的粘度可保證該第一部分12和第二部分14基本上具有固相、油灰樣的稠性，容許粘合劑組合物被切斷、壓縮或另外隨意使之變形，但防止粘合劑組合物的流動、溢出和其它的任意變形。例如，在水平鉆孔中，粘合劑將不沉降到鉆孔的較低部位或流出。此外，粘合劑將不從上面的鉆孔中流出。
為了便于兩部分的粘合劑組合物的制造和便于以后在鉆孔內(nèi)這兩部分的混合，這兩部分12和14的粘度應(yīng)彼此接近，并且優(yōu)選大體上相匹配。一般，第二部分14的粘度與第一部分12的粘度相比應(yīng)不高出30％或不低出30％。優(yōu)選第二部分14的粘度與第一部分12的粘度相比不高出20％或不低出20％。更優(yōu)選，第二部分14的粘度與第一部分12的粘度相比不高出10％或不低出10％。最優(yōu)選該兩部分的粘度基本相同。
在一個實(shí)施方案中，粘合劑組合物的第一部分12包括按重量約20-45％的環(huán)氧樹脂，按重量約10-40％的第一種顆粒填料，和按重量約40-65％的第二種顆粒填料。優(yōu)選粘合劑組合物的第一部分12包括按重量約25-35％的環(huán)氧樹脂，按重量約12-25％的第一種顆粒填料，和按重量約45-60％的第二種顆粒填料。更優(yōu)選粘合劑組合物的第一部分12包括按重量約26-30％的環(huán)氧樹脂，按重量約16-20％的第一種顆粒填料，和按重量約52-58％的第二種顆粒填料。
環(huán)氧樹脂優(yōu)選為一種液體環(huán)氧衍生物。酚醛環(huán)氧樹脂特別適用，并優(yōu)選雙酚環(huán)氧樹脂。一種特別適用的雙酚環(huán)氧樹脂，可從殼牌化學(xué)公司(Shell Chemical Co.)獲得，其商品名為EPON828。EPON828是一種從液體環(huán)氧衍生出來的雙官能雙酚A/3-氯-1，2-環(huán)氧丙烷(epichlorohydrin)。其它適用的環(huán)氧樹脂包括從汽巴-嘉基公司(Ciba-Geigy)獲得的ARALDITE610，以及從陶氏化學(xué)公司(DowChemical Co.)獲得的DER 331。
第一種顆粒填料采用ASTM D281-31測得，其吸油值應(yīng)至少約為30。優(yōu)選第一種顆粒填料所具有的吸油值至少約為40，更優(yōu)選至少約為50。一種適用的第一種填料是滑石(talc)，其粒徑約為1-50微米。一種適用的滑石填料是由惠特克、克拉克和丹尼爾公司(Whitaker，Clark& Daniels Corporation)銷售的Talc 399。其它適用的滑石是來自塞浦路斯礦產(chǎn)公司(Cyprus Minerals)的Mistron ZSC，以及來自輝瑞化學(xué)公司(Pfizer Chemical Co.)的MP12-50。其它具有相似粒徑范圍、可適用的第一種顆粒填料包括碳酸鈣、玻璃珠、硅石、飛灰(fly ash)、粘土以及類似物。這些其它的填料不如滑石理想。
第二種顆粒填料與第一種顆粒填料不同，并能根據(jù)美國篩眼孔徑(U.S.Sieve size)來確定。按重量至少約70％的填料顆粒應(yīng)具有介于16到45之間(包括16和45)的美國篩眼孔徑。優(yōu)選按重量至少80％的填料顆粒和更優(yōu)選按重量至少90％的填料顆粒具有介于16至45之間的美國篩眼孔徑。在該粒度范圍內(nèi)的顆粒填料便于在制造期間最佳擠出，促進(jìn)在使用期間由于驅(qū)動工具的作用粘合劑優(yōu)良的混合，促進(jìn)在混合期間包裝皮16的破碎，以及促進(jìn)固化的粘合劑優(yōu)良的粘合強(qiáng)度。具有相當(dāng)大數(shù)量的較大顆粒(較低的美國篩眼孔徑)的填料提供良好的孔內(nèi)混合和包裝皮破裂，但是引起在粘合劑組合物制造期間擠出和/或成形困難。具有相當(dāng)大數(shù)量的較小顆粒(較高的美國篩眼孔徑)的填料，在粘合劑制造時提供優(yōu)良的擠出和/或成形，但不便于孔內(nèi)混合、不便于包裝皮的碎裂，以及粘合劑的粘合強(qiáng)度不佳。
有助于部分A和B孔內(nèi)混合的適用的第二種填料包括硅砂(silicasand)、玻璃珠和石英。一種特別適用的填料是一種砂，例如，由阿格斯科公司(Agsco Company)銷售的一種硅砂，AGSCOSand No.1。對于這種砂，按重量約89.4％的顆粒具有介于16到45之間的美國篩眼孔徑。
在一個實(shí)施方案中，粘合劑組合物的第二部分14包括按重量約5-20％的胺化合物，胺化合物的意思是一種胺或其化學(xué)衍生物，但不是叔胺；按重量約0.1-15％的叔胺化合物，叔胺化合物的意思是一種叔胺或其化學(xué)衍生物；按重量約1-23％的第一種顆粒填料和按重量約52-87％的第二種顆粒填料。優(yōu)選第二部分14包括按重量約10-18％的胺化合物、按重量約1-10％的叔胺化合物、按重量約5-18％的第一種顆粒填料和按重量約58-72％的第二種顆粒填料。更優(yōu)選第二部分14包括按重量約12-16％的胺化合物、按重量約1-5％的叔胺化合物、按重量約7-12％的第一顆粒填料和按重量約62-68％的第二顆粒填料。
在第二部分14中的第一種和第二種填料從同粘合劑組合物的第一部分12中的第一種和第二種填料相同組填料中選取，并且和第一部分12中的第一種和第二種填料可以相同或不相同。一旦第一部分12和第二部分14已被混合到一起，胺化合物起固化劑的作用。叔胺化合物起固化反應(yīng)促進(jìn)劑的作用。
適用的胺化合物包括胺、脂族胺、氨基乙基哌嗪、酰氨基胺、脂環(huán)族胺以及類似物。優(yōu)選的脂族胺包括曼尼希堿(Mannich base)。一種適用的曼尼希堿(Mannich base)由氣體產(chǎn)品公司(Air products Co.)以商品名ANCAMINE1856出售。其它適用的脂族胺包括ANCAMINE1767和ANCAMINE1768。
適用的叔胺化合物包括全部由氣體產(chǎn)品公司銷售的ANCAMINE110、ANCAMINEK61B和ANCAMINEK54，以及由殼牌化學(xué)公司銷售的EPICURE3253。一種優(yōu)選的叔胺由氣體產(chǎn)品公司以商品名ANCAMINEK54銷售，為三-(二甲基氨基甲基)苯酚(tris(dimethylaminomethyl)phenol)。
為了制造粘合劑組合物，第一部分12的成分在第一混合機(jī)中被混合，和第二部分14的成分在第二混合機(jī)中被混合。獨(dú)立的混合機(jī)可以是鼓形滾筒(drum tumblers)、sigma形槳葉(sigma blade)混合機(jī)、行星齒輪(Planetary)混合機(jī)、擠出混合機(jī)、擠壓混合機(jī)以及類似物。要求不加熱剪切的，強(qiáng)有力的混合，可以用來保證在第一部分12和第二部分14每一部分中的成分的均勻分布。然后采用聚集在一個單模具內(nèi)的獨(dú)立的擠出機(jī)和/或擠壓機(jī)，可以將第一部分12和第二部分14彼此相鄰地擠出和/或壓出，形成如圖1所示的、在第一部分12和第二部分14之間具有一個交界面17的雙組成粘合劑組合物。
粘合劑的第一部分12和第二部分14可以以多種構(gòu)形被一起擠出和/或壓出。在優(yōu)選的構(gòu)形中，如圖4(a)舉例說明的，粘合劑具有第一部分12和第二部分14各占柱體一半的圓柱形或橢圓形構(gòu)形。其它可能的構(gòu)形是包-芯構(gòu)形(圖4(b))、四分的圓柱形(quadrocylindrical)構(gòu)形(圖4(c))、四葉式(clover leaf)構(gòu)形(圖4(d))、各種不同的正方形和長方形構(gòu)形(圖4(e)、(f)和(g))、三角形構(gòu)形(圖4(h))、以及卷曲的(curled)構(gòu)形(圖4(i))。
一旦粘合劑組合物被擠出，它可以用包裝皮16包起來，包裝皮16由塑料、鋁箔、紙或類似物制成。優(yōu)選包裝皮16由聚烯烴材料制成，最優(yōu)選由高密度聚乙烯或聚丙烯制成。粘合劑組合物然后可以被切成如圖1所示的單獨(dú)的嵌條10或可以像如圖2所示的卷繩20一樣被儲存。當(dāng)如繩20被儲存時，粘合劑組合物可以在建筑現(xiàn)場或在進(jìn)入建筑現(xiàn)場之前被切成具有任何所需尺寸的單獨(dú)的嵌條10。
在建筑現(xiàn)場，如圖3所示，將嵌條10插入建筑物30中所形成的鉆孔32內(nèi)。采用一個驅(qū)動工具(未顯示出)把錨固銷34驅(qū)入鉆孔32內(nèi)。典型的錨固銷34可以是螺紋的并具有平的或尖的前端35。典型的驅(qū)動工具采用快速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動而把錨固銷旋入鉆孔內(nèi)。某些驅(qū)動工具采用錘擊(軸向運(yùn)動)和/或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的組合。
如果相對于鉆孔的直徑和銷的直徑制成具有適當(dāng)直徑的粘合劑繩，可以通過將粘合劑繩盡可能遠(yuǎn)地插入鉆孔中并在鉆孔的頂部切斷繩測得粘合劑的正確量。實(shí)際上，粘合劑嵌條可以在作業(yè)現(xiàn)場就地制成。
在鉆孔內(nèi)，驅(qū)動工具的運(yùn)動和錨固銷34隨之發(fā)生的運(yùn)動，致使包裝皮16碎裂并使粘合劑嵌條10的第一部分12和第二部分14混合。錨固銷34上的螺紋有助于混合。當(dāng)錨固銷34被驅(qū)入鉆孔32內(nèi)，整個粘合劑嵌條10被混合成為一種基本上均勻的混合物18，混合物18填滿了介于錨固銷34和鉆孔32內(nèi)壁之間的大部分空間。該混合作用也使混合物18基本上固化，從而使錨固銷34牢固地固定在鉆孔32內(nèi)。
實(shí)施例使用下列用于第一部分和第二部分的成分，且第一部分和第二部分的重量比為4∶3，制備一種具有如圖1和4(a)所示構(gòu)形的高粘性的、基本上為固相的粘合劑組合物。第一部分比第二部分多的理由，是為了保持比第二部分中的固化劑對第一部分中的樹脂的化學(xué)計(jì)量平衡約少5％。未反應(yīng)的固化劑可以促進(jìn)錨固粘合劑的蠕動(creep)，且通過這種技術(shù)將未反應(yīng)的固化劑的數(shù)量減至最小。第一部分具有40百萬厘泊的粘度。第二部分具有40百萬厘泊的粘度。該組合物被擠成具有0.5英寸直徑的繩。該被擠出的繩用具有0.5密耳厚度的高密度聚乙烯薄膜包封起來，并被切成具有4.5英寸長度的嵌條。


本發(fā)明的高粘性的、基本上為固相的粘合劑稱之為EXP220，對照兩種已有技術(shù)的、由ITW Ramset/Redhead以名稱Granite5和Ceramic6銷售的環(huán)氧基液體粘合劑進(jìn)行評價。采用0.5英寸直徑的鋼質(zhì)錨固桿，以及在4000磅/平方英寸(4000psi)抗壓強(qiáng)度的混凝土中所形成的0.563英寸×4.5英寸鉆孔，來評價粘合劑。錨固桿具有1.5度的錐形螺紋。用手操作的驅(qū)動工具以1600轉(zhuǎn)/分(rpm)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。
在室溫下在錨固件插入以后至多24小時，以不同的時間間隔測量從干混凝土中的拔出強(qiáng)度(pullout strength)。對于在錨固件插入之前和之后、曾于水下經(jīng)歷24小時的混凝土，也測量了其拔出強(qiáng)度。對于在錨固件插入之前和之后、于110°F下保持24小時的干混凝土，也測量其拔出強(qiáng)度。拔出強(qiáng)度是采用Instron載荷試驗(yàn)儀(Instron loadtester)測得的，以力的單位磅表示。表1列出從這些試驗(yàn)得到的拔出強(qiáng)度。
表1拔出強(qiáng)度(磅)

如以上所示，本發(fā)明的高粘性粘合劑組合物產(chǎn)生的錨固力比已有技術(shù)的液體環(huán)氧粘合劑中的一種產(chǎn)生的錨固力要高，而與另一種相當(dāng)。此外，本發(fā)明的粘合劑組合物在使用期間基本上保持無味。
在不同的時間和地點(diǎn)、在相似的條件下、采用相似的4000磅/平方英寸(4000psi)的混凝土進(jìn)行的第二組試驗(yàn)中，采用相同的步驟對同樣的本發(fā)明粘合劑組合物進(jìn)行試驗(yàn)，并與a)由德夫空公司(DevconCo.)制造并由愛司五金公司(Ace Hardware Corp.)和其它公司銷售的白色環(huán)氧油灰棒(white epoxy putty sticks)，以及b)由德國瓦爾德斯泰特倫(Waldstetlen，Germany)的希爾提公開股份有限公司(Hilti AG)制造和銷售的HVU粘合劑作比較。白色環(huán)氧油灰棒通常用于修理，而不考慮作為一種錨固粘合劑。根據(jù)資料可信，HVU粘合劑與頒發(fā)給莫恩希(Moench)等人的美國專利5,731,366所描述的相似。HVU粘合劑包括一種松散的填料相和一種包含在分散于填料相中的膠囊內(nèi)的液態(tài)化學(xué)相。這兩相都被包裝在一個圓柱形塑料包裝皮內(nèi)。
表2顯示這三種粘合劑各自的平均固定強(qiáng)度(holding strength)，該平均固定強(qiáng)度在24小時干燥后、室溫下的混凝土測量的。
表2拔出強(qiáng)度(pullout strengths)(磅)

如以上所示，本發(fā)明的高粘性粘合劑組合物給出比已有技術(shù)的油灰棒更好的固著力(holding force)，和給出與已有技術(shù)的液體/膠囊粘合劑體系相類似的固著力。
雖然此處所述的本發(fā)明的實(shí)施方案是本發(fā)明優(yōu)選的，但在不脫離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)和范圍的情況下，可作各式各樣的修改和改進(jìn)。本發(fā)明的范圍是由所附的權(quán)利要求來指定，并打算把落入等同意義上和領(lǐng)域內(nèi)的所有改變包括在其中。
權(quán)利要求
1.一種錨固粘合劑，包括含有樹脂并具有約5百萬到約50百萬厘泊的粘度的第一部分；和含有固化劑并具有約5百萬到約50百萬厘泊的粘度的第二部分；該第一部分和第二部分沿著一個交界面直接結(jié)合。
2.權(quán)利要求1的錨固粘合劑，其中第一部分具有約20百萬到約45百萬厘泊的粘度和第二部分具有約20百萬到約45百萬厘泊的粘度。
3.權(quán)利要求1的錨固粘合劑，其中樹脂包括環(huán)氧樹脂。
4.權(quán)利要求1的錨固粘合劑，其中第一部分還包括顆粒填料。
5.權(quán)利要求1的錨固粘合劑，其中固化劑包括胺化合物。
6.權(quán)利要求5的錨固粘合劑，其中第二部分還包括叔胺化合物。
7.權(quán)利要求1的錨固粘合劑，其中第二部分還包括顆粒填料。
8.一種錨固粘合劑，包括a)第一部分，該第一部分包括按重量約20-45％的環(huán)氧樹脂；按重量約10-40％的第一種顆粒填料，其吸油值至少約為30；和按重量約40-65％的第二種顆粒填料，按重量至少約70％的該第二種顆粒填料具有在16和45之間并包括16和45的美國篩眼孔徑；和b)第二部分，該第二部分包括按重量約5-20％的胺化合物；按重量約0.1-15％的叔胺化合物；按重量約1-23％的第一種顆粒填料，其吸油值至少約為30；和按重量約52-87％的第二種顆粒填料，按重量至少約70％的該第二種顆粒填料具有在大約16和45之間的美國篩眼孔徑。
9.權(quán)利要求8的錨固粘合劑，其中環(huán)氧樹脂包括酚醛環(huán)氧樹脂。
10.權(quán)利要求8的錨固粘合劑，其中環(huán)氧樹脂包括雙酚環(huán)氧樹脂。
全文摘要
一種包括第一和第二部分的化學(xué)錨固粘合劑,第一和第二部分各自具有高粘性、油灰樣的稠性。第一和第二部分沿一交界面彼此直接結(jié)合。合乎要求地,第一部分包括按重量約20－45%的環(huán)氧樹脂;按重量約10－40%的具有吸油值至少約為30的第一種顆粒填料;和按重量約40－65%的第二種顆粒填料,至少約70%的第二種顆粒填料具有在16和45之間的美國篩眼孔徑。合乎要求地,第二部分包括按重量約5－20%的脂族胺化合物;按重量約0.1－15%的叔胺化合物;按重量約1－23%的具有上述吸油值的第一種顆粒填料;和按重量約52－87%的具有上述美國篩眼孔徑的第二種顆粒填料。錨固粘合劑不要求一部分或兩部分的獨(dú)立密封,且在插入鉆孔前任何階段可以被形成或切成所需要的尺寸和數(shù)量。
文檔編號C09J201/00GK1334305SQ0112058
公開日2002年2月6日 申請日期2001年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月26日
發(fā)明者詹姆斯E·蘇堅(jiān), 理查德J·恩斯特, 馬克S·提姆曼, 辛迪S·哈克, 杰夫里C·沃爾姆斯, 奧吉杰·普萊斯內(nèi)爾 申請人:伊利諾斯器械工程公司