CN105838266A - 一种抗静电的环氧树脂胶粘剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗静电的环氧树脂胶粘剂，其包括以下重量份数的原料：环氧树脂100份、二丙二醇二丙烯酸酯20~40份、改性导电剂5~15份、活性稀释交联剂10~25份、丁醇30~50份、无机填料5~10份、增韧剂10~20份、固化剂3~8份；所述的改性导电剂为经改性处理的乙炔黑和石墨，其质量份比为1:1~2；本发明同时公开了一种抗静电的环氧树脂胶粘剂的制备方法。所得环氧树脂胶粘剂具有良好的抗静电性能以及较原有环氧树脂本身更优良的功能性和粘结性，并具有环氧树脂所具备的价格优势，有效拓展环氧树脂胶粘剂的应用范围；同时本发明的制备工艺简单，易于操作。

Description

一种抗静电的环氧树脂胶粘剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及胶粘剂及其制备的技术领域，具体涉及一种抗静电的环氧树脂胶粘剂及其制备方法。
背景技术
随着科技的发展，电子设备的集成化越来越高，静电危害问题越发突出。静电可以使产品的质量受到影响，导致电子元器件损坏、数据丢失等问题，因此防静电材料越来越受到人们的关注。环氧树脂胶粘剂是一类性能优异、适应性广泛的工程类胶粘剂，具有粘接性能好、价格比较低廉、功能性好、粘接工艺简便等优点，但普通的环氧树脂胶粘剂一般都是绝缘体，具有较高的体积电阻和表面电阻，其体积电阻率大于1010Ω·cm，会阻断所产生静电的泄走通道，产生静电累积，进而容易产生各种静电危害，限制了其在防静电和电子设备等领域的应用。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提供了一种具有抗静电功能且性能优异的环氧树脂胶粘剂及其制备方法。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：一种抗静电的环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份数的原料：环氧树脂100份、二丙二醇二丙烯酸酯20~40份、改性导电剂5~15份、活性稀释交联剂10~25份、丁醇30~50份、无机填料5~10份、增韧剂10~20份、固化剂3~8份；
所述的改性导电剂为经改性处理的乙炔黑和石墨，其质量份比为1:1~2。
进一步地，所述活性稀释交联剂为二丙二醇二丙烯酸酯和三羟甲基冰烷三缩水甘油醚，其质量比为1~3:1。
进一步地，所述无机填料为纳米羟基磷灰石粉和纳米蒙脱土，其质量份比为1:3~5。
进一步地，所述增韧剂为液体聚丁二烯橡胶或聚乙烯醇缩丁醛。
进一步地，所述固化剂为二氨基环己烷、二丙烯三胺、偏苯三酸酐、二氨基二苯基甲烷中的一种或几种。
所述的一种抗静电的环氧树脂胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
1）导电剂的改性处理：a. 将所述的乙炔黑和石墨置于浓酸溶液中超声震荡30min，然后在130℃下搅拌20min，冷却后用蒸馏水进行稀释、过滤、洗涤至中性，于80℃下烘干10h；
b. 将步骤1-a所得的烘干料置于马来酸酐丙酮溶液中于70℃下加热回流2h，冷却、过滤、烘干得到改性导电剂；
2）将环氧树脂、二丙二醇二丙烯酸酯和无机填料充分混合均匀，然后加入活性稀释交联剂和丁醇，于60~80℃下混合搅拌30~50min，然后加入步骤1所得的改性导电剂及其余原料，保温搅拌20~40min，冷却后得到本发明的胶粘剂。
与现有技术相比，本发明具备的优点：经过多次实验及尝试，本发明获得了抗静电性能优良的环氧树脂胶粘剂配方，明制备的环氧树脂胶粘剂具有良好的抗静电性能以及较原有环氧树脂本身更优良的的功能性和粘结性，并具有环氧树脂所具备的价格优势，有效拓展环氧树脂胶粘剂的应用范围，尤其是在电子产品上的防静电应用；同时本发明的制备工艺简单，易于操作。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1：一种抗静电的环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份数的原料：环氧树脂100份、二丙二醇二丙烯酸酯30份、改性导电剂10份、活性稀释交联剂18份、丁醇40份、无机填料7份、增韧剂15份、固化剂5份；所述的改性导电剂为经改性处理的乙炔黑和石墨，其质量份比为2:3。
进一步地，所述活性稀释交联剂为二丙二醇二丙烯酸酯和三羟甲基冰烷三缩水甘油醚，其质量比为2:1；所述无机填料为纳米羟基磷灰石粉和纳米蒙脱土，其质量份比为1:4；所述增韧剂为液体聚丁二烯橡胶；所述固化剂为二氨基环己烷和偏苯三酸酐。
所述的一种抗静电的环氧树脂胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
1）导电剂的改性处理：a. 将所述的乙炔黑和石墨置于浓酸溶液中超声震荡30min，然后在130℃下搅拌20min，冷却后用蒸馏水进行稀释、过滤、洗涤至中性，于80℃下烘干10h；
b. 将步骤1-a所得的烘干料置于马来酸酐丙酮溶液中于70℃下加热回流2h，冷却、过滤、烘干得到改性导电剂；
2）将环氧树脂、二丙二醇二丙烯酸酯和无机填料充分混合均匀，然后加入活性稀释交联剂和丁醇，于70℃下混合搅拌40min，然后加入步骤1所得的改性导电剂及其余原料，保温搅拌30min，冷却后得到本发明的胶粘剂。
实施例2：一种抗静电的环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份数的原料：环氧树脂100份、二丙二醇二丙烯酸酯20份、改性导电剂5份、活性稀释交联剂10份、丁醇30份、无机填料5份、增韧剂10份、固化剂3份；所述的改性导电剂为经改性处理的乙炔黑和石墨，其质量份比为1:2。
进一步地，所述活性稀释交联剂为二丙二醇二丙烯酸酯和三羟甲基冰烷三缩水甘油醚，其质量比为1:1；所述无机填料为纳米羟基磷灰石粉和纳米蒙脱土，其质量份比为1:5；所述增韧剂为聚乙烯醇缩丁醛；所述固化剂为二氨基二苯基甲烷。
所述的一种抗静电的环氧树脂胶粘剂的制备方法，期具体步骤同实施例1。
实施例3：一种抗静电的环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份数的原料：环氧树脂100份、二丙二醇二丙烯酸酯40份、改性导电剂15份、活性稀释交联剂25份、丁醇50份、无机填料10份、增韧剂20份、固化剂8份；所述的改性导电剂为经改性处理的乙炔黑和石墨，其质量份比为1:1。
进一步地，所述活性稀释交联剂为二丙二醇二丙烯酸酯和三羟甲基冰烷三缩水甘油醚，其质量比为3:1；所述无机填料为纳米羟基磷灰石粉和纳米蒙脱土，其质量份比为1:3；所述增韧剂为液体聚丁二烯橡胶；所述固化剂为二氨基环己烷、二丙烯三胺、偏苯三酸酐和二氨基二苯基甲烷。
所述的一种抗静电的环氧树脂胶粘剂的制备方法，期具体步骤同实施例1。
实施例4：一种抗静电的环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份数的原料：环氧树脂100份、二丙二醇二丙烯酸酯20份、改性导电剂15份、活性稀释交联剂10份、丁醇50份、无机填料5份、增韧剂20份、固化剂3份；所述的改性导电剂为经改性处理的乙炔黑和石墨，其质量份比为3:5。
进一步地，所述活性稀释交联剂为二丙二醇二丙烯酸酯和三羟甲基冰烷三缩水甘油醚，其质量比为5:2；所述无机填料为纳米羟基磷灰石粉和纳米蒙脱土，其质量份比为1:4；所述增韧剂为液体聚丁二烯橡胶；所述固化剂为二丙烯三胺和二氨基二苯基甲烷。
所述的一种抗静电的环氧树脂胶粘剂的制备方法，期具体步骤同实施例1。
实施例5：一种抗静电的环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份数的原料：环氧树脂100份、二丙二醇二丙烯酸酯25份、改性导电剂12份、活性稀释交联剂20份、丁醇45份、无机填料6份、增韧剂12份、固化剂7份；所述的改性导电剂为经改性处理的乙炔黑和石墨，其质量份比为2:3。
进一步地，所述活性稀释交联剂为二丙二醇二丙烯酸酯和三羟甲基冰烷三缩水甘油醚，其质量比为3:2；所述无机填料为纳米羟基磷灰石粉和纳米蒙脱土，其质量份比为2:9；所述增韧剂为聚乙烯醇缩丁醛；所述固化剂为二氨基环己烷和二氨基二苯基甲烷。
所述的一种抗静电的环氧树脂胶粘剂的制备方法，期具体步骤同实施例1。
将实施例1-5所得的胶粘剂按照国家最新测试标准进行性能测试，并将市售环氧树脂胶粘剂作为对比例进行相同的测试，具体结果如下表所示：
产品 粘结力（MPa） 抗压强度（MPa） 断裂伸长率（%） 极限抗张强度（MPa） 表面电阻率（Ω·cm）
实施例1 2.55 14.7 48.8 22.3 ≤106
实施例2 2.24 12.1 51.9 20.6 ≤106
实施例3 2.68 14.9 46.2 22.5 ≤106
实施例4 2.48 13.8 47.1 21.4 ≤106
实施例5 2.51 14.0 48.3 21.8 ≤106
对比例 1.67 11.0 46.6 16.4 ≤1011
从上表中可以得出，相较于普通的环氧树脂胶粘剂，本发明的一种抗静电的环氧树脂胶粘剂具有良好的抗静电性能以及更优良的的功能性、机械性能和粘结性，可用于防静电要求较高的产品实施胶粘，有效拓展环氧树脂胶粘剂的应用范围。

Claims (6)

1.一种抗静电的环氧树脂胶粘剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料：环氧树脂100份、二丙二醇二丙烯酸酯20~40份、改性导电剂5~15份、活性稀释交联剂10~25份、丁醇30~50份、无机填料5~10份、增韧剂10~20份、固化剂3~8份；
所述的改性导电剂为经改性处理的乙炔黑和石墨，其质量份比为1:1~2。
2. 根据权利要求1所述的一种抗静电的环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述活性稀释交联剂为二丙二醇二丙烯酸酯和三羟甲基冰烷三缩水甘油醚，其质量比为1~3:1。
3. 根据权利要求1所述的一种抗静电的环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述无机填料为纳米羟基磷灰石粉和纳米蒙脱土，其质量份比为1:3~5。
4. 根据权利要求1所述的一种抗静电的环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述增韧剂为液体聚丁二烯橡胶或聚乙烯醇缩丁醛。
5. 根据权利要求1所述的一种抗静电的环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述固化剂为二氨基环己烷、二丙烯三胺、偏苯三酸酐、二氨基二苯基甲烷中的一种或几种。
6. 权利要求1-5任一项所述的一种抗静电的环氧树脂胶粘剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）导电剂的改性处理：a. 将所述的乙炔黑和石墨置于浓酸溶液中超声震荡30min，然后在130℃下搅拌20min，冷却后用蒸馏水进行稀释、过滤、洗涤至中性，于80℃下烘干10h；
b. 将步骤1-a所得的烘干料置于马来酸酐丙酮溶液中于70℃下加热回流2h，冷却、过滤、烘干得到改性导电剂；
2）将环氧树脂、二丙二醇二丙烯酸酯和无机填料充分混合均匀，然后加入活性稀释交联剂和丁醇，于60~80℃下混合搅拌30~50min，然后加入步骤1所得的改性导电剂及其余原料，保温搅拌20~40min，冷却后得到本发明的胶粘剂。
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