高弹性室温快速固化丙烯酸酯结构胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种双组份胶粘剂,尤其是高弹性室温快速固化丙烯酸酯结构胶及其制备方法,广泛应用在家电、工程、汽车、航空、机械、电子、电梯、轨道交通等领域。
背景技术
第二代丙烯酸酯结构胶简称SGA,是一种完全反应的双组份胶粘剂。由于具有诸多优点:室温快速固化且固化速度可调;双组份且不需严格计量,使用方便,利于自动化;不需严格表面处理,具有油面可粘接性;可粘接材料广泛;有利于异型材组装;机械强度高,调节范围广等。所以,从70年代中期问世仅20余年时间,SGA已有了飞速发展。
但是目前大多数SGA都以优良的粘接强度和广泛的粘接性能而著称,室温胶体的伸长率不高、弹性较差。一方面,胶体的玻璃化转变温度较高,会导致胶体的耐低温性能较差,在一些应用温度范围较广的用胶点容易出现低温时被粘基材本体被破坏的情况;另一方面,如果胶体的刚性过高、伸长率较低,在一些大面积薄板粘接的用胶点,容易造成外观凹陷等不良现象。
高弹性的胶粘剂多为聚氨酯类胶粘剂、硅胶和硅烷改性聚醚等类型的产品,但是聚氨酯类产品,室温固化速度较慢,往往需要几天甚至更长时间才能达到最终的强度。这一特性导致在同时具有快速固化定位和弹性粘接需求的用胶点,很难使用聚氨酯类胶粘剂;而具有弹性的单组份硅胶和硅烷改性聚醚则需要吸湿固化,室温固化速度较慢,同样无法满足室温快速固化的需求;可室温快速固化的双组份加成型硅胶,室温固化时粘接力不足,只有在高温下固化才具有粘接性能。传统的丙烯酸酯结构胶粘接强度高、粘接性能广泛、室温可快速固化,但是弹性不足,制约了二代丙烯酸酯结构胶在很多方面的应用。
所以,如果要同时实现弹性粘接、室温快速固化、粘接范围广泛这三个要素的结构胶粘剂非丙烯酸酯类结构胶莫属。目前,尽管SGA的研究、生产很活跃,但由于产品的定位、技术、原料供应、价格等方面的局限,生产厂家多着重于SGA的固化速度、粘接强度等性能的提高,而对其高弹性、室温快速固化、粘接范围广泛的结合未给予足够的重视。
发明内容
本发明的目的是提出一种新型的高弹性、室温快速固化的丙烯酸酯结构胶及其制备方法,该结构胶具有高弹性、伸长率大、粘接性广泛以及室温快速固化的特点,可以在室温快速固化的同时实现对多种材料的弹性粘接。
为了实现本发明的目的,提出以下技术方案:
一种高弹性室温快速固化丙烯酸酯结构胶,由A、B两个组分构成,其中:
A组分包括:
引发体系聚合的氧化还原体系中的氧化剂;
增塑剂;
环氧树脂;
增韧增粘剂;
其它助剂;
B组分包括:
(甲基)丙烯酸酯类单体或者(甲基)丙烯酸酯类齐聚物;
(甲基)丙烯酸;
稳定剂;
(甲基)丙烯酸磷酸酯;
增韧增粘剂;
引发体系聚合的氧化还原体系中的还原剂;
其它助剂;
两者以体积比1:10的方式进行组合。
提出的另一种高弹性室温快速固化丙烯酸酯结构胶,由A、B两组分构成,其中:
A组分包括:
(甲基)丙烯酸酯类单体或者(甲基)丙烯酸酯类齐聚物;
稳定剂;
增韧增粘剂;
引发体系聚合的氧化还原体系的氧化剂;
其它助剂;
B组分包括:
(甲基)丙烯酸酯类单体或者(甲基)丙烯酸酯类齐聚物;
(甲基)丙烯酸;
稳定剂;
(甲基)丙烯酸磷酸酯;
增韧增粘剂;
引发体系聚合的氧化还原体系中的还原剂;
其它助剂;
两者以体积比1:1的方式进行组合。
所述(甲基)丙烯酸酯类单体包括甲基丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸高级烷基酯、二官能度的(甲基)丙烯酸酯和三官能度的(甲基)丙烯酸酯等;所述(甲基)丙烯酸酯类齐聚物包括环氧类(甲基)丙烯酸酯类齐聚物、聚氨酯类(甲基)丙烯酸酯类齐聚物等;
所述(甲基)丙烯酸磷酸酯包括有单官能度的、双官能度的、1.5官能度的【单、双官能度的(甲基)丙烯酸磷酸酯混合物】和三官能度的(甲基)丙烯酸磷酸酯,如CD9050、PM1500、P-2M、PM-2和EM39等;
所述增韧增粘剂包括氯丁橡胶、MBS树脂、ABS树脂、SBS树脂、SEBS树脂、(羧基)丁腈橡胶、氯磺化聚乙烯和丙烯酸酯橡胶等;
所述引发体系聚合的氧化还原体系为异丙苯过氧化氢/亚乙基硫脲或者异丙苯过氧化氢/亚乙基硫脲和四甲基硫脲等;
所述稳定剂包括对苯二酚、2,6-二叔丁基对甲酚、邻叔丁基对苯二酚、对叔丁基邻苯二酚、对叔丁基苯酚、氢醌单甲醚、对苯二酚、对苯醌、1,4-萘醌、EDTA-4Na盐、乙酰丙酮和N-羟乙基乙二胺三乙酸等;
所述增塑剂包括己二酸二异癸酯、二丙二醇二苯甲酸酯和二乙二醇二苯甲酸酯等;
所述环氧树脂包括E44、E51、双酚F型环氧树脂和氢化双酚A型环氧树脂等;
所述其它助剂包括颜料、气相白炭黑、玻璃微珠和PE粉等。
所述(甲基)丙烯酸高级烷基酯包括单体的均聚物的玻璃化转变温度为55℃的甲基丙烯酸羟乙酯、单体的均聚物的玻璃化转变温度为26℃的甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸异辛酯、单体的均聚物的玻璃化转变温度为-65℃的甲基丙烯酸月桂酯、单体的均聚物的玻璃化转变温度为-46℃的甲基丙烯酸十三烷基酯等。
所述二官能度单体为4乙氧化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯;所述三官能度单体为三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等。
所述丙烯酸酯结构胶按重量份由下述成分构成:
组分A:
环氧树脂 10~30
二丙二醇二苯甲酸酯 10~30
MBS 10~30
异丙苯过氧化氢 10~40
颜料 0.1~3
气相白炭黑 0~10
组份B:
甲基丙烯酸甲酯 10~35
甲基丙烯酸 1~10
甲基丙烯酸羟乙酯 5~30
CD9050 1~5
1,4-萘醌 0.01~0.5
N-羟乙基乙二胺三乙酸 0.01~0.1
(羧基)丁腈橡胶 5~25
MBS 5~25
亚乙基硫脲 0.1~3
颜料 0.1~2
气相白炭黑 0~5
所述丙烯酸酯结构胶按重量份由下述成分构成:
组分A:
环氧树脂 10~30
己二酸二异癸酯 10~30
SEBS 1~10
MBS 10~30
异丙苯过氧化氢 10~30
气相白炭黑 0~5
颜料 0.1~3
组份B:
甲基丙烯酸甲酯 10~35
甲基丙烯酸 1~10
甲基丙烯酸十三烷基酯 5~30
PM-2 1~5
1,4-萘醌 0.01~0.5
乙酰丙酮 0.01~0.1
丙烯酸酯树脂 5~25
MBS 5~25
亚乙基硫脲 0.1~3
四甲基硫脲 0.05~0.5
颜料 0.1~2
所述丙烯酸酯结构胶按重量份由下述成分构成:
组分A:
甲基丙烯酸甲酯 30~50
甲基丙烯酸羟乙酯 10~20
甲基丙烯酸异辛酯 10~20
(羧基)丁腈橡胶 10~30
MBS 10~30
EDTA-4Na盐 0.01~0.1
2,6-二叔丁基对甲酚 0.01~0.1
对苯二酚 0.01~0.1
异丙苯过氧化氢 1~10
颜料 0.1~3
气相白炭黑 0~5
组份B:
甲基丙烯酸甲酯 30~50
甲基丙烯酸 1~10
甲基丙烯酸异辛酯 10~20
甲基丙烯酸羟乙酯 10~20
P-2M 1~5
对叔丁基邻苯二酚 0.01~0.5
(羧基)丁腈橡胶 5~15
MBS 5~15
亚乙基硫脲 0.1~2
颜料 0.1~0.5
气相白炭黑 0~5
本发明还提出制备所述丙烯酸酯结构胶的方法,所述方法包括组份A和组份B的制备;其中,
组份A的制备:选取环氧树脂10~30份、二丙二醇二苯甲酸酯10~30份、加入MBS树脂10~30份充分溶解;加入异丙苯过氧化氢10~40份、颜料0.1~3份和气相白炭黑0~10份,高速分散均匀;真空脱泡;
组份B的制备:选取甲基丙烯酸甲酯10~35份、甲基丙烯酸1~10份、甲基丙烯酸羟乙酯5~30份、1,4-萘醌0.01~0.5份、N-羟乙基乙二胺三乙酸0.01~0.1份、亚乙基硫脲0.1~3份充分溶解;加入CD9050单体1~5份混合均匀;加入(羧基)丁腈橡胶5~25份充分溶解;加入MBS树脂5~25份充分溶解;加入颜料0.1~2份、气相白炭黑0~5份,高速分散均匀均匀;真空脱泡。
本发明还提出另一种制备丙烯酸酯结构胶的方法,所述方法包括组份A和组份B的制备;其中,
组份A的制备:选取环氧树脂10~30份、己二酸二异癸酯10~30份、加入SEBS树脂1~10份充分溶解;加入MBS树脂10~30份充分溶解;加入异丙苯过氧化氢10~30份、气相白炭黑0~5份、颜料0.1~3份,高速分散;真空脱泡;
组份B的制备:选取甲基丙烯酸甲酯10~35份、甲基丙烯酸1~10份、甲基丙烯酸十三烷基酯5~30份、1,4-萘醌0.01~0.5份、乙酰丙酮0.01~0.1份、亚乙基硫脲0.1~3份、四甲基硫脲0.05~0.5份充分溶解;加入PM-2单体1~5份混合均匀;加入丙烯酸酯树脂5~25份充分溶解;加入MBS树脂5~25份充分溶解;加入颜料0.1~2份,高速分散均匀;真空脱泡。
本发明提出的第三种制备丙烯酸酯结构胶的方法,其特征在于:所述方法包括组份A和组份B的制备;其中,
组份A的制备:选取甲基丙烯酸甲酯30~50份、甲基丙烯酸羟乙酯10~20份、甲基丙烯酸异辛酯10~20份,加入EDTA-4Na盐0.01~0.1份、2,6-二叔丁基对甲酚0.01~0.1份、对苯二酚0.01~0.1份,充分溶解;加入(羧基)丁腈橡胶10~30份充分溶解;加入MBS树脂10~30份充分溶解;加入异丙苯过氧化氢1~10份、颜料0.1~3份、气相白炭黑0~5份,高速分散均匀;真空脱泡;
组份B的制备:选取甲基丙烯酸甲酯30~50份、甲基丙烯酸1~10份、甲基丙烯酸羟乙酯10~20份、甲基丙烯酸异辛酯10~20份,加入对叔丁基邻苯二酚0.01~0.5份、亚乙基硫脲0.1~2份充分溶解;加入P-2M单体1~5份混合均匀;加入(羧基)丁腈橡胶5~15份充分溶解;加入MBS树脂5~15份充分溶解,加入颜料0.1~0.5份、气相白炭黑0~5份,高速分散均匀;真空脱泡。
本发明的优点:
本发明的高弹性丙烯酸酯结构胶的室温固化速度快,恒温室只需4~6分钟即可初步固化;伸长率高,断裂伸长率可达80~160%,粘接基材广泛。传统的快速固化丙烯酸酯结构胶,伸长率通常10%左右;而高伸长率的聚氨酯结构胶,要完全固化则需要高温加热固化或者室温完全固化需要7天甚至更长时间;弹性单组份硅胶或者硅烷改性聚醚,室温固化很慢,例如,单组份硅胶通常恒温室24小时固化深度仅为2mm左右;弹性双组份加成型硅胶,室温固化粘接性能不足,只有在高温固化时才有一些粘接性能。本发明所述的高弹性丙烯酸酯结构胶可同时实现弹性粘接、室温快速固化、粘接范围广泛的要求。
附图说明
图1是固化速度曲线;
图2是1:10高弹性丙烯酸酯结构胶A、B的粘度曲线。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合附图和具体实施例,对本发明进一步详细说明。
对本发明的丙烯酸酯结构胶以下成份进行分析:
(1)(甲基)丙烯酸酯类单体或者齐聚物
(甲基)丙烯酸酯类单体或者齐聚物是丙烯酸酯结构胶的主要组成部分,而甲基丙烯酸甲酯是丙烯酯类胶粘剂最主要的活性单体,质量分数往往高达50%~70%。虽然其沸点仅100℃,气味大,挥发性强,对人体有严重的刺激性,但是由于其优良的性能和合适的成本,目前大多数丙烯酸酯结构胶都没有办法完全去除该单体。另外,以甲基丙烯酸甲酯为单体的均聚物的玻璃化转变温度为105℃,较高。
为了适当改善臭味,并且提高弹性,降低胶粘剂体系的玻璃化转变温度,可以用(甲基)丙烯酸高级烷基酯或齐聚物来部分取代甲基丙烯酸甲酯,但是必须从单体的玻璃化转变温度、与体系的相容性、稀释能力、气味、反应活性、价格等方面来综合考虑。为了制备高弹性丙烯酸酯结构胶,通常除甲基丙烯酸甲酯以外还加入部分低玻璃化温度的单体,例如甲基丙烯酸羟乙酯(以其为单体的均聚物的玻璃化转变温度为55℃)、甲基丙烯酸羟丙酯(以其为单体的均聚物的玻璃化转变温度为26℃)、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸月桂酯(以其为单体的均聚物的玻璃化转变温度为-65℃)、甲基丙烯酸十三烷基酯(以其为单体的均聚物的玻璃化转变温度为-46℃)等来调节固化体系的综合性能。
另外,可以适当添加少量二官能度和三官能度单体,通过高低官能度的组合,再结合软硬单体的组合,可以有效的平衡产品的力学性能和使用性能。二官能度单体如:4乙氧化双酚A二(甲基)丙烯酸酯等;三官能度单体如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等。
(2)(甲基)丙烯酸
(甲基)丙烯酸作为共聚单体可增加二代丙烯酸酯结构胶对极性材料的粘附强度,所以在配方设计时,通常会使用一定量的(甲基)丙烯酸。
(3)(甲基)丙烯酸磷酸酯
(甲基)丙烯酸磷酸酯是指分子结构中同时含有磷酸、不饱和可聚合基团两种官能团的单体,可参与自由基固化。这类单体因为其中强酸性、磷化作用而对非活泼、有致密性氧化层、贵金属等金属相有明显的附着、粘接促进作用;也可对玻璃、石材、纸张、无机填料等有明显的界面作用,可以作为附着力促进剂而广泛用于丙烯酸酯结构胶等自由基固化体系。
商品化的(甲基)丙烯酸磷酸酯主要含有单酯、双酯,另外还有部分聚磷酸酯、焦磷酸酯、游离磷酸等成分,一般磷酸三酯含量极少。常见的商品化的(甲基)丙烯酸磷酸酯有CD9050、P-2M、PM-2、PM1500、EM39等。
(4)增韧增粘剂
添加高分子弹性体或者预聚物,使体系的粘度增加到一定程度,这样一方面可使氧气在胶液中的扩散受阻,减少氧气的阻聚作用,保证链增长的顺利进行;另一方面,由于高粘度也会使长链自由基的活动受阻,两个自由基偶合终止速率相对变小,而单体可以自由扩散,不断在长链自由基上进行链增长反应,结果链增长速率相对较大,自加速作用提前出现,引起聚合速率与分子量迅速上升。但是胶液的粘度也不能过高,否则施胶工艺会受到影响,且过高的粘度也不利于单体和引发剂的扩散,固化速度反而会降低。胶液中引入高分子弹性体的目的还在于,当分子链中存在可以参加反应的官能团,或某些分子链的叔碳原子上的氢原子在活性自由基的作用下发生歧化反应时,将引起接枝反应和交联反应,提高产品的最终性能,本发明选择的增韧增粘物质包括:氯丁橡胶、MBS树脂、ABS树脂、SBS树脂、SEBS树脂、(羧基)丁腈橡胶、氯磺化聚乙烯、丙烯酸树脂等均可起到增韧增粘的作用。使用MBS树脂,选择合适的产品和牌号,可以 使体系获得良好的触变性和韧性。
(5)氧化还原体系
二代丙烯酸酯结构胶的本质问题是设法使(甲基)丙烯酸酯及其衍生物的高分子弹性体(包括官能性低聚物和接枝共聚物等)溶液进行自由基连锁反应,在室温或者要求的温度下迅速聚合变成固体,并把两个被粘表面连接在一起,达到传递应力的目的。为了达到高效粘接的目的,一个强有力的氧化还原引发体系,是一定条件下生成活性自由基,从而引发聚合的先决条件。有机过氧化物引发剂的品种很多,为了提高产品的稳定性,应尽量选择分解温度(启动温度)高的引发剂。临界温度越高固化速度较慢,产品的稳定性越好。常用的氧化还原体系如下表所示:
表1 常用的氧化还原体系
作为新型高弹性、快速固化丙烯酸酯结构胶,要求在室温固化,定位时间几分钟,固化二十分钟到三十分钟要求可以搬动。这就需要在保证储存性能的前提下,应尽量选择分解温度高、活化能大的引发体系;同时固化后胶体要实现良好的弹性,在选择合适单体的同时,选择合适的促进剂以及促进剂之间的复配可实现此目的。最终选择的氧化还原体系为异丙苯过氧化氢/亚乙基硫脲或者和异丙苯过氧化氢/亚乙基硫脲和四甲基硫脲。
氧化还原体系确定后,其次就是通过配方调整来确定过氧化物和还原剂的用量,下表给出了不同过氧化物和还原剂含量下的初固时间(恒温室):
表2 不同过氧化物含量和还原剂含量配方的初固时间(恒温室)
注:恒温室的温度为(23±2)℃,相对湿度为(50±5)%。
从表中数据可以看出,异丙苯过氧化氢含量为3%,亚乙基硫脲含量为1%时,恒温室的初固时间为4~6分钟。
(6)稳定剂
(甲基)丙烯酸酯单体分子上含有不饱和双键,容易在自由基的引发下交联,使胶粘剂凝胶失去使用性能。特别是A组份中加入了过氧化物,故A组份的稳定性较差,而B组份的稳定性要好得多。A组份能否稳定的关键是控制A组份中自由基的产生,即体系中的过氧化物能否在储存条件下不继续分解而稳定下来。为防止在储存过程中胶硬化,需要加入自由基阻聚剂和橡胶防老剂来消耗过氧化物分解产生的自由基,常用的有酚类阻聚剂、醌类阻聚剂和无机化合物阻聚剂,如对苯二酚、2,6-二叔丁基对甲酚、邻叔丁基对苯二酚、对叔丁基邻苯二酚、对叔丁基苯酚、氢醌单甲醚、对苯二酚、对苯醌、1,4-萘醌等,但阻聚剂的加入又影响了胶粘剂在使用过程中的固化速度,所以要综合各种性能进行调整。几种阻聚剂配合使用,可以明显提高阻聚效果。
同时对于要求室温快速固化定位、稳定性又满足商业需求的高弹性丙烯酸酯结构胶,实现含有过氧化物组分的A组分的有良好稳定性时有两个途径:
一是将过氧化物与一些惰性的成分,比如增塑剂、MBS、SEBS、气相白炭黑等混合制得A组分,与含有促进剂的B组分以体积比1:10的方式进行组合。
二是将过氧化物与单体、增韧增粘树脂等混合,选择添加适当的阻聚剂。由于异丙苯过氧化氢,其活化能较高,分解温度也较高,所以在阻聚剂选择恰当时可以获得较好的储存性能,在选择阻聚剂的时候,单一阻聚剂很难获得理想的效果,往往会选择多种阻聚剂进行复配。
另外,金属离子等杂质会促进过氧化物分解而产生自由基,引起阻聚剂的消耗,最终导致胶体凝胶失效。消除金属离子影响的最好办法是添加金属离子络合剂使其形成稳定的盐类。例如,EDTA-4Na盐、乙酰丙酮、N-羟乙基乙二胺三乙酸等螯合剂。
(7)增塑剂
为了使体系获得良好的工艺性能,有时需要使用一些增塑剂,为了满足REACH法规的要求,尽量选择环保的增塑剂。常用的有己二酸二异癸酯、二丙二醇二苯甲酸酯、二乙二醇二苯甲酸酯等。
(8)环氧树脂
为了调节体系的粘度以及其他工艺性能,可能会添加少量的环氧树脂,常用的环氧树脂有E44、E51、双酚F型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂等。
(9)其它助剂
为了使产品获得一定的外观和触变性,通常会加一些颜料来调节各组分的颜色,从而使胶粘剂在固化前和固化后获得特定的外观和颜色,而且在施胶过程中可以通过肉眼判断两组份胶液是否混合均匀;通常会加入一些气相白炭黑来调节体系的触变性。
以上步骤中,(1)(2)(3)(4)(5)(6)(9)是必须含有的;(7)(8)通常在A、B两个组分体积比为1:10时可以含有,在A、B两个组分体积比为1:1时可以不含有。
(10)制备方法1
一种如上所述的新型高弹性丙烯酸酯结构胶组合物的制备方法是:将(5)中的过氧化物与(7)(8)混合均匀;加入(4),充分溶解;加入(9),搅拌均匀;真空脱泡制得的A组分。将上述(1)(2)(6)混合均匀;加入(3)充分溶解;加入(4)和(5)中的还原剂,充分溶解;加入(9),搅拌均匀;真空脱泡,制得B组分。两者以体积比1:10的方式进行组合。使用时,安装静态混合器,使两组份充分混合均匀,机器或手动施胶。
(11)制备方法2
另一种如上所述的新型高弹性丙烯酸酯结构胶组合物的制备方法是将上述(1)(6)混合均匀;然后加入(4)和(5)中的氧化剂,充分溶解;然后加入(9)真空脱泡,制得A组分。将上述(1)(2)(6)混合均匀;加入(3)充分溶解;加入(4)和(5)中的还原剂,充分溶解;然后加入(9),搅拌均匀;真空脱泡,制得B组分。两者以体积比1:1的方式进行组合,使用时安装静态混合器,使两组份充分混合均匀,机器或手动施胶。
产品的力学性能:
将制备的胶液脱气泡后装于1:1或者1:10的双管中,安装静态混胶嘴,机器或者手动打胶,使其混合均匀,粘接样件。下面是该产品的力学性能测试结果。
根据GB/T 7124-2008 胶粘剂拉伸剪切强度的测定方法测试室温下粘接3mm厚的5754-H111型铝材不同固化时间的剪切强度,即剪切强度-时间曲线,如图1所示:
从图1中可以看出,在室温下,固化的前两个小时内,剪切强度增长很快,后逐渐减慢直至趋于平缓。
根据GB/T2791-1995胶粘剂T剥离强度试验方法挠性材料对挠性材料,T剥离强度可达5.16 N/mm,同时产品可具有一定的触变性,立面施胶不流淌。
根据ISO527-2塑料拉伸性能测试方法测试固化后胶的本体拉伸强度和伸长率,测得其拉伸强度为15.01MPa,断裂伸长率可达107.1%。
产品的工艺性能:
使用流变仪,测试A组分和B组分的粘度曲线如图2:
可以看出1:10高弹性丙烯酸酯结构胶的A胶的触变指数约为9,B胶的触变指数约为3,AB两组份都具有良好的触变性,可以立面施胶而不流淌,具有良好的工艺性能。
最终产品在运输过程中可能经历高低温的考验,所以在保证产品的粘接性能的前提条件下,要求产品的玻璃化温度不能太高,否则产品在低温时容易发生脆性开裂。我们使用DSC在升温速度为20℃/min的条件下,测得的产品的玻璃化转变温度为-31℃。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。