一种用于氨气泄漏检测的变色胶带及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于氨气泄漏检测的变色胶带及其制备方法，所述变色胶带包括如下组分：107硅橡胶、补强剂、交联剂、交联催化剂、金属氧化物、金属纳米粒子；本发明专利技术制备的胶带能避免现有技术中以钛酸酯为催化剂制得胶带过程中容易出现固化失效的问题，其特殊的分子结构能在胶带固化过程中产生更高的官能度，产生更多的交联点，对分子链形成更强的限制，加深了胶带的交联深度，还能促进胶带的固化；本发明专利技术提供的变色胶带检测氨气简单直接，可以迅速变色预警，灵敏度高，应用范围广，可以广泛的使用在氨气的存储容器、管路和设备上；使用时只需将变色胶带粘贴在易发生氨气泄漏的部位即可，经济实用、操作简单、且准确率高。且准确率高。

【技术实现步骤摘要】
一种用于氨气泄漏检测的变色胶带及其制备方法


[0001]本专利技术涉及氨气泄漏检测
，尤其涉及一种用于氨气泄漏检测的变色胶带及其制备方法。

技术介绍

[0002]氨气是一种重要的化工原料，密度比空气小，在化肥生产、石油化工、生物制药等行业都有广泛应用。氨气主要来源于多种化学品的生产场所，最主要的是合成氨的生产、氮肥生产，如碳酸氢铵、尿素、氯化铵的生产都是以氨作为原料；硝酸的生产，氨氧化生成硝酸，染料生产，靛蓝的合成用氨；塑料、合成纤维、合成橡胶生产、有机玻璃、聚丙烯睛纤维、丁睛橡胶等的生产都用到氨。
[0003]为了使用方便，在工业生产时通常采用加压的方法将氨气转化为液氨储存，液氨汽化会吸收大量的热，是一种绿色制冷剂。国内制冷行业一般采用两种制冷剂：氟利昂和液氨；氟利昂多用于冰箱、空调中，价格昂贵，而且氟利昂会对臭氧层造成不可逆的破坏，液氨系统内含高压，通过管道和阀门相互连接，需要人工进行操作，当阀门连接处密封性不好时，很容易发生泄漏事故。液氨泄漏后会迅速汽化成氨气云团，形成大面积染毒区。
[0004]人如果暴露在超过500ppm的氨气环境下就会引起急性中毒，吸入过量的氨气将对人体造成严重影响，如对中枢神经系统、大脑、肺和眼睛的损害，引起急性支气管炎、发绀、胸痛、头痛、咽喉发炎、呕吐、意识丧失和发热等。此外，呼出的氨气是诊断肺部或肾脏等疾病的关键生物标志物之一，对于患有此类疾病的人，通过呼吸分析仪监测氨气是临床实践中非常重要的检测手段。所以有必要精确地测量氨气，以及时诊断与人体呼出的高浓度氨气相关的疾病，预防在高浓度氨气中过度暴露而导致的致命事故和因向大气中过量排放氨气而引起的环境污染问题。因此，近年来氨气检测引起了人们的广泛关注。
[0005]CN201510372140.6公开了一种氨气检测试剂及其制备方法，试剂包括如下质量份数的组分：亚硝酸钠5
‑
12份、靛酚蓝5
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10份、碘化钾4
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8份、聚乙二醇5
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12份、草酸2
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7份、氢氧化钾2
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5份、三氯化磷2
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7份和去离子水25
‑
40份。一种氨气检测试剂的制备方法，制备步骤如下：(1)制备成预混液；(2)得到澄清混合液；(3)真空静置4
‑
8h后，密封，得到所述氨气检测试剂。本专利技术提供的氨气检测试剂，是结合纳氏试剂比色法和靛酚蓝比色法的优点，具有灵敏度高，测定结果精确和操作方法简易的特点，适合测定居家或办公场所，以及养殖业环境下的氨气含量。该试剂具有方便快捷等特点，但是其不适合对氨气的存储容器、氨气运输管路或设备中氨气泄漏的检测。
[0006]CN111662650A公开了一种氢敏变色检测胶带及其制备方法和应用，特别是一种可在氢气接触下发生颜色变化的自粘胶带，还涉及一种自粘胶带的制备方法及使用方法。本专利技术本质安全，固定简单方便，可视化表示方式简单直观，可通过局部变色指示泄漏点位置，弥补了压力损耗氢泄漏检测检漏点定位能力有限、难以发现细小泄漏的缺点，弥补了电子式氢气检测设备布局成本高的缺点，是常用氢泄露检测方法的补充，大大缩减了泄漏发生后寻找泄漏位置的时间成本，提升了应急响应，具有极高的推广使用价值。但是该专利技术存
在胶带的粘持力与剥离力较小，不能很好地与待检设备粘合，容易导致准确率下降的问题。

技术实现思路

[0007]有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种准确率高、低成本的用于氨气泄漏检测的变色胶带及其制备方法。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供了一种经济成本低、准确率高、且反应灵敏的用于氨气泄漏检测的变色胶带，通过特殊的改性剂对液体107硅橡胶进行改性，使得改性剂分子上引入多个活性基团羧基，能使液态的107硅橡胶分子具有更多的交联点，在交联剂的作用下，产生更复杂致密的交联结构，能抑制胶体流动，加速固化，本专利技术制备的变色胶带，不会由于张紧力不均匀导致胶带异常，测试准确率高。
[0009]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用了如下的技术方案：
[0010]一种用于氨气泄漏检测的变色胶带，包括如下组分：107硅橡胶、补强剂、交联剂、交联催化剂、金属氧化物、金属纳米粒子。
[0011]优选的，一种用于氨气泄漏检测的变色胶带，包括如下重量份的组分：80
‑
120份107硅橡胶、20
‑
50份补强剂、5
‑
10份交联剂、0.5
‑
1.5份交联催化剂、0.1
‑
0.3份抗老化剂、1
‑
5份金属氧化物、0.01
‑
1份金属纳米粒子。
[0012]优选的，一种用于氨气泄漏检测的变色胶带，还可以包括本领域常用的染料、防腐剂、防霉剂、阻燃剂。
[0013]优选的，所述107硅橡胶为改性107硅橡胶，其制备方法如下：
[0014]将60
‑
100g 107硅橡胶、2
‑
3g改性剂、200
‑
300mL 20
‑
40wt％甲醇钠的甲醇溶液搅拌混合均匀后，加热至40
‑
60，℃加入5
‑
10g 3
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷，在2000
‑
3000rpm条件下搅拌30
‑
50min后，加入4
‑
7g正辛胺，搅拌10
‑
15min后即得改性107硅橡胶。
[0015]优选的，所述改性剂的制备方法，包括如下步骤：
[0016]1)在0
‑
5℃条件下，将30
‑
50g甲代烯丙基醇溶于500
‑
1000mL四氢呋喃中，加入20
‑
25g金属钠，在室温下搅拌反应10
‑
12h后升温至60
‑
70，℃继续反应10
‑
12h得到醇钠溶液；
[0017]2)将40
‑
60g六氯环三磷腈溶于200
‑
300mL四氢呋喃得到六氯环三磷腈的四氢呋喃溶液，然后将六氯环三磷腈的四氢呋喃溶液以1
‑
2滴/秒的速度滴加到醇钠溶液中，在60
‑
70℃下反应40
‑
48h；反应结束后，冷却至室温，减压浓缩至原体积的20
‑
30％后，向剩余物中加入60
‑
100mL 50
‑
70wt％的乙醇水溶液；搅拌20
‑
30min后过滤，收集沉淀物，沉淀物分别用水和无水乙醇洗涤2
‑
3次后在50
‑
60℃下干燥6
‑
8h后，得到所述改性剂。
[0018]进一步优选的，所述改性剂的制备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于氨气泄漏检测的变色胶带，其特征在于，包括如下组分：107硅橡胶、补强剂、交联剂、交联催化剂、金属氧化物、金属纳米粒子。2.如权利要求1所述的用于氨气泄漏检测的变色胶带，其特征在于，包括如下重量份的组分：80
‑
120份107硅橡胶、20
‑
50份补强剂、5
‑
10份交联剂、0.5
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1.5份交联催化剂、0.1
‑
0.3份抗老化剂、1
‑
5份金属氧化物、0.01
‑
1份金属纳米粒子。3.如权利要求1或2所述的用于氨气泄漏检测的变色胶带，其特征在于：还可以包括本领域常用的染料、防腐剂、防霉剂、阻燃剂。4.如权利要求1或2所述的用于氨气泄漏检测的变色胶带，其特征在于，所述107硅橡胶为改性107硅橡胶，其制备方法如下：将60
‑
100g 107硅橡胶、2
‑
3g改性剂、200
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300mL 20
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40wt％甲醇钠的甲醇溶液搅拌混合均匀后，加热至40
‑
60℃，加入5
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10g 3
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氨基丙基三甲氧基硅烷，在2000
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3000rpm条件下搅拌30
‑
50min后，加入4
‑
7g正辛胺，搅拌10
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15min后即得改性107硅橡胶。5.如权利要求4所述的用于氨气泄漏检测的变色胶带，其特征在于，所述改性剂的制备方法，包括如下步骤：1)在0
‑
5℃条件下，将30
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50g甲代烯丙基醇溶于500
‑
1000mL四氢呋喃中，加入20
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25g金属钠，在室温下搅拌反应10
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12h后升温至60
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70℃，继续反应10
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12h得到醇钠溶液；2)将40
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60g六氯环三磷腈溶于200
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300mL四氢呋喃得到六氯环三磷腈的四氢呋喃溶液，然后将六氯环三磷腈的四氢呋喃溶液以1
‑
2滴/秒的速度滴加到醇钠溶液中，在60
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70℃下反应40
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48h；反应结束后，冷却至室温，减压浓缩至原体积的20
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30％后，向剩余物中加入60
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100mL 50
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70wt％的乙醇水溶液；搅拌20
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30min后过滤，收集沉淀物，沉淀物分别用水和无水乙醇洗涤2
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3次后在50
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60℃下干燥6
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8h后，得到所述改性剂。6.如权利要求4所述的用于氨气泄漏检测的变色胶带，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊宝峰，张宪国，黄毅杰，项冲，陈升山，
申请(专利权)人：北京中能航科科技有限公司，
类型：发明
国别省市：