CN105950027A - 一种环氧树脂胶粘剂及其制备方法 - Google Patents

一种环氧树脂胶粘剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种耐高温高韧性环氧树脂胶粘剂及其制备方法，通过使用普通环氧树脂，增韧剂，丙烯酸酯低聚物、改性聚酰胺固化剂等使环氧胶粘剂具备良好的韧性，优异的断裂伸长率、弹性模量，在高温下保持较高的剪切强度。制备方法简单、工艺易于调控、成本低，可室温固化，特别适用于脆性材料粘接，是一种兼具高强度和高弹塑性的高性能胶粘剂。

Description

一种环氧树脂胶粘剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种环氧树脂胶粘剂及其制备方法，具体涉及一种耐高温、高韧性、高塑性环氧树脂胶粘剂及其制备方法，所述的耐高温、高韧性、高塑性是指在200-250℃时拉剪强度不低于2.0MPa，室温下拉伸强度不低于14.0MPa、断裂伸长率不低于70％，属于高分子材料制备技术领域。
背景技术
环氧胶粘剂是一种良好的粘接材料，有着广泛的应用，对环氧胶粘剂的研究主要集中在增韧和耐高温性能方面。对于增韧研究，主要通过丁腈橡胶或纳米型核壳结构的丁苯橡胶对环氧树脂进行改性，可以有效的吸收冲击力，达到增韧效果；通过使用聚酰胺固化剂也可以适当提升其韧性。对于耐高温研究，主要是通过环氧树脂基体改性、固化剂改性及添加耐高温填料途径来实现。
当前，对于脆性材料(陶瓷等)粘接所用的环氧胶粘剂，在保证粘接强度的前提下，要求胶层能够起到一定的缓冲抗振性能，因此对胶粘剂的粘接性能与塑性同时提出了要求。环氧胶粘剂具有良好的粘接性能(剪切强度)和抗老化性能；利用丁腈橡胶改性的环氧胶粘剂除具有环氧胶粘剂的特点外还具有较好的韧性(扯断强度)，但其塑性(断裂伸长率)较差。
发明内容
本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提出一种耐高温、高韧性、高塑性环氧树脂胶粘剂及其制备方法，该胶粘剂成本低、可室温固化，拉伸强度、断裂伸长率高，高温下剪切强度较高。
本发明的技术解决方案是：
一种耐高温、高韧性、高塑性环氧树脂胶粘剂，该胶粘剂的原料包括A组分和B组分，其中以胶粘剂的总质量为100％计算，A组分的质量百分含量为45％-55％，B组分的质量百分含量为45％-55％；
所述的A组分包括环氧树脂、增韧剂、丙烯酸酯低聚物、稀释剂、偶联剂、气相二氧化硅和填料；环氧树脂、增韧剂、丙烯酸酯低聚物、稀释剂、偶联剂、气相二氧化硅、填料之间的质量比例关系为：55-75：5-10：5-15：2-5：0.5-1：0.5-1：1-10；
所述的A组分还可以包括消泡剂，环氧树脂、增韧剂、丙烯酸酯低聚物、稀释剂、偶联剂、气相二氧化硅、填料、消泡剂之间的质量比例关系为：55-75：5-10：5-15：2-5：0.5-1：0.5-1：1-10：0.01-0.1；
所述B组分包括聚酰胺(和或聚醚胺)、脂肪胺和脂环胺；聚酰胺(和或聚醚胺)、脂肪胺、脂环胺之间的质量比例关系为：80-95：1-10：0.5-5；
所述的B组分还可以包括消泡剂，聚酰胺、脂肪胺、脂环胺、消泡剂之间的质量比例关系为：80-95：1-10：0.5-5：0.01-0.1；
所述A组份中的环氧树脂为E-51、E-54、E-46、E-44、E-42中的一种或几种混合物；
所述A组份中的增韧剂为端羧基液体丁腈橡胶(CTBN)、无规羧基液体丁腈橡胶(CBN)、端羟基液体丁腈橡胶(HTBN)、聚硫橡胶、端羟基聚丁二烯、聚氨酯树脂、丁苯橡胶、液体硅橡胶或聚醚；
所述A组份中的丙烯酸酯低聚物为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯；
所述A组份中的稀释剂为十二至十四烷基缩水甘油醚；
所述A组份中的偶联剂为乙烯基硅氧烷类偶联剂、聚硅氧烷偶联剂或改性聚硅氧烷偶联剂；
所述A组分中的气相二氧化硅为疏水性气相二氧化硅；
所述A组份中的填料为硅微粉、碳酸钙、白刚玉粉、钛白粉、滑石粉或玻璃微珠，填料的颗粒大小为0.5-10μm；
所述A组分中的消泡剂为聚二甲基硅氧烷、磷酸三丁酯或脂肪酸金属皂类；
所述B组份中的聚酰胺的胺值为300-400mgKOH/g；
所述B组份中的聚醚胺至少包含一个醚键和一个氨基基团，分子量200～5000，粘度20～20000mPa·s。
所述B组份中的脂肪胺的活泼氢当量为120-150，胺值为250-300mgKOH/g；
所述B组份中的脂环胺的活泼氢当量为90-120，胺值为250-300mgKOH/g；
所述B组分中的消泡剂为聚二甲基硅氧烷、磷酸三丁酯或脂肪酸金属皂类。
一种耐高温、高韧性、高塑性环氧树脂胶粘剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)A组份的制备：将所述A组分的填料在110-130℃下预烘10-30h，将环氧树脂、增韧剂、丙烯酸酯低聚物、稀释剂、A组分的偶联剂加入反应釜中，在50-70℃下，行星转速25-35Hz，混合时间5-30min，再加入所述A组分的填料、A组分的气相二氧化硅混合，行星转速25-35Hz，分散900-1100rpm，时间5-30min，然后开启真空，真空度为-0.1Mpa，脱泡10-30min，然后出料得到A组分；
也可以将A组分的消泡剂与环氧树脂、增韧剂、丙烯酸酯低聚物、稀释剂、A组分的偶联剂一起加入到反应釜中；
(2)B组份的制备：将脂环胺、聚酰胺、脂肪胺加入反应釜中，在50-70℃下，行星转速25-35Hz，混合时间5-30min，然后开启真空，真空度为0.1Mpa，脱泡10-30min，然后出料得到B组份。
也可以将B组分的消泡剂与改性聚酰胺、脂环胺、脂肪胺一起加入到反应釜中；
(3)将步骤(1)得到的A组分和步骤(2)得到的B组份混合，固化，得到胶粘剂；
所述的固化方式为室温固化或加温固化。
室温固化，固化时间为1-10天。
加温固化，加温过程包括恒温加温和梯度加温。恒温加温温度为40-100℃，时间为3-12h；梯度加温程序为：温度为40-60℃下加温2-6h，60-100℃加温2-4h。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明通过使用普通环氧树脂，增韧剂，丙烯酸酯低聚物、改性聚酰胺固化剂可以达到优秀的韧性，环氧树脂价廉且容易获取，并在高温下保持较高的剪切强度。而选择改性聚酰胺、脂肪胺和脂环胺的协同固化作用，可以获得较高的拉伸强度、断裂伸长率、弹性模量，在高温下保持优秀剪切强度。
(2)本发明的脆性材料粘接所用高性能胶粘剂，可室温固化，具有较高的剪切、拉伸强度和优异的断裂伸长率(超过70％)，是一种兼具结构胶粘剂的高强度和弹性体的高韧性、高塑性的高性能胶粘剂。
(3)本发明的耐高温、高韧性、高塑性环氧树脂胶粘剂制备工艺简单，固化和施工条件温和。
(4)本发明涉及一种耐高温高韧性环氧树脂胶粘剂及其制备方法，通过使用普通环氧树脂，增韧剂，丙烯酸酯低聚物、改性聚酰胺固化剂等使环氧胶粘剂具备良好的韧性，优异的断裂伸长率、弹性模量，在高温下保持较高的剪切强度。制备方法简单、工艺易于调控、成本低，可室温固化，特别适用于脆性材料粘接，是一种兼具高强度和高弹塑性的高性能胶粘剂。
具体实施方式
一种耐高温高韧性的环氧胶粘剂，按照重量百分比的原料包括：A组分45-55％、B组分45-55％。所述A组分按照重量百分比的原料包括：环氧树脂55-75％、增韧剂5-10％、丙烯酸酯低聚物5-15％、稀释剂2-5％、偶联剂0.5-1％、气相二氧化硅0.5-1％、填料1-10％、消泡剂0-0.1％。所述B组分按照重量百分比的原料包括：改性聚酰胺80-95％、改性脂肪胺1-10％、改性脂环胺1-15％、消泡剂0-0.1％。
所述A组份中的环氧树脂为E51、E54中的一种或两种混合物。
所述A组份中的增韧剂为丁腈橡胶或纳米核壳粒子改性的环氧树脂。
所述A组份中的丙烯酸酯低聚物为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯。
所述A组份中的稀释剂为十二至十四院基缩水甘油醚。
所述A组份中的偶联剂为聚硅氧烷、改性聚硅氧烷、铁酸酷类或乙烯基硅氧烷类偶联剂。
所述A组分气相二氧化硅均为疏水性气相二氧化硅。
所述A组份的填料为碳酸钙、石英粉、铁白粉、陶土、重晶石、滑石粉、玻璃微珠或氧化铝，填料的颗粒大小为5-15μm。
所述B组份中聚酰胺的胺值为300-400mgKOH/g。
所述B组份中改性脂肪胺的活泼氢当量为120-150，胺值为250-300mgKOH/g。
所述B组份中脂环胺的活泼氢当量为90-120，胺值为250-300mgKOH/g。
所述A组份和B组分中的消泡剂为聚二甲基硅氧烷、磷酸三丁酯或脂肪酸金属皂类。
一种耐高温高韧性的环氧胶粘剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)取料：按照重量百分比称取各原料。
(2)A组份的制备：将所述A组分的填料在110-130℃下预烘10-30h，将环氧树脂、增韧剂、丙烯酸酯低聚物、稀释剂、A组分的偶联剂、A组分的消泡剂加入反应釜中，在50-70℃下，行星转速25-35Hz，混合时间5-30min，再加入所述A组分的填料、A组分的气相二氧化硅混合，行星转速25-35Hz，分散900-1100rpm，时间5-30min，然后开启真空-0.1Mpa，脱泡10-30min，然后出料得到A组分。
(3)B组份的制备：将脂环胺、聚酰胺、改性脂肪胺、B组分的消泡剂加入反应釜中，在50-70℃下，行星转速25-35Hz，混合时间5-30min，然后开启真空0.1Mpa，脱泡10-30min，然后出料得到B组份。
(4)将制备得到的A组分和B组份混合使用，固化。
所述的固化方式为室温固化或加温固化。
下面结合实施例对本发明进一步说明，但不构成对本发明保护范围的限制。
实施例1
一种耐高温、高韧性、高塑性环氧胶粘剂，按照重量百分比的原料包括：A组分50％、B组分50％。所述A组分按照重量百分比的原料包括：E51环氧树脂75％、端羧基液体丁腈橡胶6％、丙烯酸甲酯低聚物9％、丙三醇三缩水甘油醚3.5％、乙烯基三乙氧基硅烷(牌号KH-151)0.5％、疏水性气相二氧化硅0.5％、滑石粉5.4％、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.1％，所述B组分按照重量百分比的原料包括：聚酰胺(牌号651)92％、四乙烯五胺3％、六氢吡啶4.9％、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.1％。
所述耐高温、高韧性、高塑性环氧胶粘剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)取料：按照重量百分比称取各原料：
(2)A组份的制备：将所述A组分的填料在110℃下预烘20h，将E51环氧树脂、端羧基液体丁腈橡胶、丙烯酸甲酯低聚物、丙三醇三缩水甘油醚、乙烯基三乙氧基硅烷(牌号KH-151)、A组分的聚二甲基硅氧烷消泡剂加入反应釜中，在50℃下，行星转速25HZ，混合时间20min，再加入滑石粉、疏水性气相二氧化硅混合，行星转速30HZ，分散1000rpm，时间20min，然后开启真空0.1Mpa，脱泡20min，出料得到A组分；
(3)B组份的制备：聚酰胺(牌号651)、四乙烯五胺、六氢吡啶、B组分的消泡剂加入反应釜中，在60℃下，行星转速25HZ，混合时间10min，然后开启真空0.1Mpa，脱泡10min，出料得到B组份。
(4)将A组分和B组份混合，室温固化7天，分别制备拉伸和拉剪样件。
按照GB/T1040.2-2006测试方法进行样件室温拉伸强度、扯断伸长率和弹性模量测试，结果为室温拉伸强度17.9MPa，断裂伸长率72.8％，弹性模量144.5MPa；
按照Q/Dq139-94测试方法进行样件室温和200℃下拉剪强度测试，结果为室温拉剪强度31.1MPa，200℃拉剪强度2.09MPa。
实施例2
一种耐高温、高韧性、高塑性环氧胶粘剂，按照重量百分比的原料包括：A组分45％、B组分55％。所述A组分按照重量百分比的原料包括：E54环氧树脂45％、E51环氧树脂30％、聚硫橡胶(牌号LP-1)5％、丙烯酸乙酯低聚物12％、三甲醇基丙烷三缩水甘油醚4.0％、γ-氨基丙级三乙氧基硅烷(牌号KH-550)0.6％、疏水性气相二氧化硅0.5％、碳酸钙2.8％、磷酸三丁酯消泡剂0.1％，所述B组分按照重量百分比的原料包括：聚酰胺(牌号600)94％、二乙烯三胺2％、六氢吡啶3.9％、磷酸三丁酯消泡剂0.1％
所述耐高温、高韧性、高塑性环氧胶粘剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)取料：按照重量百分比称取各原料：
(2)A组份的制备：将所述A组分的填料在120℃下预烘10h，将E54环氧树脂、E51环氧树脂、聚硫橡胶(牌号LP-1)、丙烯酸乙酯低聚物、三甲醇基丙烷三缩水甘油醚、γ-氨基丙级三乙氧基硅烷、磷酸三丁酯消泡剂加入反应釜中，在55℃下，行星转速30HZ，混合时间30min，再加入碳酸钙、疏水性气相二氧化硅混合，行星转速30HZ，分散900rpm，时间30min，然后开启真空0.1Mpa，脱泡30min，然后出料得到A组分；
(3)B组份的制备：聚酰胺(牌号600)、二乙烯三胺、六氢吡啶、B组分的消泡剂加入反应釜中，在65℃下，行星转速30HZ，混合时间15min，然后开启真空0.1Mpa，脱泡20min，出料得到B组份。
(4)将A组分和B组份混合，60℃固化4h，80℃固化2h，分别制备拉伸和拉剪样件。
按照GB/T1040.2-2006测试方法进行样件室温拉伸强度、扯断伸长率和弹性模量测试，结果为室温拉伸强度23.5MPa，断裂伸长率84.4％，弹性模量265.6MPa；
按照Q/Dq139-94测试方法进行样件室温和200℃下拉剪强度测试，结果为室温拉剪强度32.4MPa，200℃拉剪强度1.72MPa。
实施例3
一种耐高温、高韧性、高塑性环氧胶粘剂，按照重量百分比的原料包括：A组分50％、B组分50％，所述A组分按照重量百分比的原料包括：E54环氧树脂65％、E51环氧树脂10％、端羟基聚丁二烯5％、丙烯酸丁酯低聚物15％、丙三醇三缩水甘油醚1.0％、苯胺甲基三乙氧基硅烷(南大-42)0.5％、疏水性气相二氧化硅0.5％、硅微粉2.9％、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.1％，所述B组分按照重量百分比的原料包括：聚酰胺(牌号650)98％、六次甲基四胺1％、N-氨乙基哌嗪0.9％、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.1％。
所述耐高温高韧性的环氧胶粘剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)取料：按照重量百分比称取各原料：
(2)A组份的制备：将所述A组分的填料在110℃下预烘15h，将E54环氧树脂、E51环氧树脂、端羟基聚丁二烯、丙烯酸丁酯低聚物、丙三醇三缩水甘油醚、苯胺甲基三乙氧基硅烷、聚二甲基硅氧烷消泡剂加入反应釜中，在60℃下，行星转速30HZ，混合时间30min，再加入硅微粉、疏水性气相二氧化硅混合，行星转速30HZ，分散1000rpm，时间30min，然后开启真空0.1Mpa，脱泡30min，然后出料得到A组分；
(3)B组份的制备：聚酰胺(牌号650)、六次甲基四胺、N-氨乙基哌嗪、B组分的消泡剂加入反应釜中，在60℃下，行星转速30HZ，混合时间20min，然后开启真空0.1Mpa，脱泡20min，出料得到B组份。
(4)将A组分和B组份混合，60℃固化6h，80℃固化2h，分别制备拉伸和拉剪样件。
按照GB/T1040.2-2006测试方法进行样件室温拉伸强度、扯断伸长率和弹性模量测试，结果为室温拉伸强度14.5MPa，断裂伸长率105.9％，弹性模量104.5MPa；
按照Q/Dq139-94测试方法进行样件室温和200℃下拉剪强度测试，结果为室温拉剪强度29.0MPa，200℃拉剪强度2.12MPa。
实施例4
一种耐高温、高韧性、高塑性环氧胶粘剂，按照重量百分比的原料包括：A组分55％、B组分45％。所述A组分按照重量百分比的原料包括：E54环氧树脂50％、E44环氧树脂25％、聚硫橡胶(牌号LP-1)8％、丙烯酸甲酯低聚物9％、丙三醇三缩水甘油醚4.0％、N,N-双-(β-羟乙基)γ-氨基丙级三乙氧基硅烷(牌号702)0.6％、疏水性气相二氧化硅0.5％、白刚玉粉2.8％、磷酸三丁酯消泡剂0.1％，所述B组分按照重量百分比的原料包括：聚酰胺(牌号3051)96％、四乙烯五胺2％、N-氨乙基哌嗪1.9％、磷酸三丁酯消泡剂0.1％
所述耐高温、高韧性、高塑性环氧胶粘剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)取料：按照重量百分比称取各原料：
(2)A组份的制备：将所述A组分的填料在100℃下预烘10h，将E54环氧树脂、E44环氧树脂、聚硫橡胶(牌号LP-1)、丙烯酸甲酯低聚物、三丙三醇三缩水甘油醚、N,N-双-(β-羟乙基)γ-氨基丙级三乙氧基硅烷(牌号702)、磷酸三丁酯消泡剂加入反应釜中，在60℃下，行星转速35HZ，混合时间30min，再加入白刚玉粉、疏水性气相二氧化硅混合，行星转速35HZ，分散1000rpm，时间35min，然后开启真空0.1Mpa，脱泡30min，然后出料得到A组分；
(3)B组份的制备：聚酰胺(牌号3051)、四乙烯五胺、N-氨乙基哌嗪、B组分的消泡剂加入反应釜中，在60℃下，行星转速30HZ，混合时间15min，然后开启真空0.1Mpa，脱泡20min，出料得到B组份。
(4)将A组分和B组份混合，40℃固化6h，90℃固化2h，分别制备拉伸和拉剪样件。
按照GB/T1040.2-2006测试方法进行样件室温拉伸强度、扯断伸长率和弹性模量测试，结果为室温拉伸强度21.3MPa，断裂伸长率84.2％，弹性模量245.1MPa；
按照Q/Dq139-94测试方法进行样件室温和200℃下拉剪强度测试，结果为室温拉剪强度38.4MPa，200℃拉剪强度2.77MPa。
实施例5
一种耐高温、高韧性、高塑性环氧胶粘剂，按照重量百分比的原料包括：A组分48％、B组分52％。所述A组分按照重量百分比的原料包括：E54环氧树脂45％、E44环氧树脂15％、E42环氧树脂15％、聚氨酯树脂5％、丙烯酸丁酯低聚物13％、三甲醇基丙烷三缩水甘油醚3.0％、苯胺甲基三甲基硅烷(南大-73)0.5％、疏水性气相二氧化硅0.5％、钛白粉2.9％、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.1％，所述B组分按照重量百分比的原料包括：聚氧化丙烯二胺(牌号PCAMINE)97％、六次甲基四胺2.1％、N-氨乙基哌嗪0.8％、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.1％。
所述耐高温高韧性的环氧胶粘剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)取料：按照重量百分比称取各原料：
(2)A组份的制备：将所述A组分的填料在110℃下预烘15h，将E54环氧树脂、E44环氧树脂、E42环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸丁酯低聚物、三甲醇基丙烷三缩水甘油醚、苯胺甲基三甲基硅烷(南大-73)、聚二甲基硅氧烷消泡剂加入反应釜中，在60℃下，行星转速30HZ，混合时间30min，再加入钛白粉、疏水性气相二氧化硅混合，行星转速30HZ，分散1000rpm，时间30min，然后开启真空0.1Mpa，脱泡30min，然后出料得到A组分；
(3)B组份的制备：聚氧化丙烯二胺(牌号PCAMINE)、六次甲基四胺、N-氨乙基哌嗪、B组分的消泡剂加入反应釜中，在60℃下，行星转速30HZ，混合时间20min，然后开启真空0.1Mpa，脱泡20min，出料得到B组份。
(4)将A组分和B组份混合，60℃固化6h，95℃固化2h，分别制备拉伸和拉剪样件。
按照GB/T1040.2-2006测试方法进行样件室温拉伸强度、扯断伸长率和弹性模量测试，结果为室温拉伸强度25.6MPa，断裂伸长率96.8％，弹性模量244.7MPa；
按照Q/Dq139-94测试方法进行样件室温和200℃下拉剪强度测试，结果为室温拉剪强度35.4MPa，200℃拉剪强度3.01MPa。
实施例6
一种耐高温、高韧性、高塑性环氧胶粘剂，按照重量百分比的原料包括：A组分52％、B组分48％。所述A组分按照重量百分比的原料包括：E54环氧树脂45％、E51环氧树脂30％、端羧基液体丁腈橡胶5％、丙烯酸甲酯低聚物11％、三甲醇基丙烷三缩水甘油醚5％、苯胺甲基三乙氧基硅烷(南大-42)0.5％、疏水性气相二氧化硅0.5％、硅微粉2.9％、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.1％，所述B组分按照重量百分比的原料包括：聚酰胺(牌号651)40％、聚氧化丙烯二胺(牌号PCAMINE)56％、六次甲基四胺2.1％、N-氨乙基哌嗪1.8％、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.1％。
所述耐高温高韧性的环氧胶粘剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)取料：按照重量百分比称取各原料：
(2)A组份的制备：将所述A组分的填料在100℃下预烘15h，将E54环氧树脂、E51环氧树脂、端羧基液体丁腈橡胶、丙烯酸甲酯低聚物、三甲醇基丙烷三缩水甘油醚、苯胺甲基三乙氧基硅烷(南大-42)、聚二甲基硅氧烷消泡剂加入反应釜中，在60℃下，行星转速30HZ，混合时间30min，再加入钛白粉、疏水性气相二氧化硅混合，行星转速30HZ，分散900rpm，时间30min，然后开启真空0.1Mpa，脱泡30min，然后出料得到A组分；
(3)B组份的制备：聚酰胺(牌号651)、聚氧化丙烯二胺(牌号PCAMINE)、六次甲基四胺、N-氨乙基哌嗪、B组分的消泡剂加入反应釜中，在60℃下，行星转速30HZ，混合时间20min，然后开启真空0.1Mpa，脱泡20min，出料得到B组份。
(4)将A组分和B组份混合，60℃固化4h，80℃固化2h，分别制备拉伸和拉剪样件。
按照GB/T1040.2-2006测试方法进行样件室温拉伸强度、扯断伸长率和弹性模量测试，结果为室温拉伸强度31.2MPa，断裂伸长率108.8％，弹性模量263.4MPa；
按照Q/Dq139-94测试方法进行样件室温和200℃下拉剪强度测试，结果为室温拉剪强度31.2MPa，200℃拉剪强度2.76MPa。

Claims (25)

1.一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：该胶粘剂包括A组分和B组分，其中以胶粘剂的总质量为100％计算，A组分的质量百分含量为45％-55％，B组分的质量百分含量为45％-55％；
所述的A组分包括环氧树脂、增韧剂、丙烯酸酯低聚物、稀释剂、偶联剂、气相二氧化硅和填料；环氧树脂、增韧剂、丙烯酸酯低聚物、稀释剂、偶联剂、气相二氧化硅、填料之间的质量比例关系为：55-75：5-10：5-15：2-5：0.5-1：0.5-1：1-10；
所述的B组分包括聚酰胺、脂肪胺和脂环胺；聚酰胺、脂肪胺、脂环胺之间的质量比例关系为：80-95：1-10：0.5-5。
2.根据权利要求1所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述的A组分还包括消泡剂，环氧树脂、增韧剂、丙烯酸酯低聚物、稀释剂、偶联剂、气相二氧化硅、填料、消泡剂之间的质量比例关系为：55-75：5-10：5-15：2-5：0.5-1：0.5-1：1-10：0.01-0.1。
3.根据权利要求1或2所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述的B组分包括还包括聚醚胺，聚酰胺和聚醚胺的质量和与脂肪胺、脂环胺之间的质量比例关系为：80-95：1-10：0.5-5。
4.根据权利要求1或2所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述的B组分中的聚酰胺用聚醚胺代替。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述的B组分还包括消泡剂，聚酰胺和/或聚醚胺、脂肪胺、脂环胺、消泡剂之间的质量比例关系为：80-95：1-10：0.5-5：0.01-0.1。
6.根据权利要求1或2所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述A组份中的环氧树脂为E-51、E-54、E-46、E-44、E-42中的一种或两种以上的混合物。
7.根据权利要求1或2所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述A组份中的增韧剂为端羧基液体丁腈橡胶(CTBN)、无规羧基液体丁腈橡胶(CBN)、端羟基液体丁腈橡胶(HTBN)、聚硫橡胶、端羟基聚丁二烯、聚氨酯树脂、丁苯橡胶、液体硅橡胶或聚醚中的一种。
8.根据权利要求1或2所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述A组份中的丙烯酸酯低聚物为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯中的一种。
9.根据权利要求1或2所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述A组份中的稀释剂为十二烷基缩水甘油醚、十三烷基缩水甘油醚或十四烷基缩水甘油醚中的一种。
10.根据权利要求1或2所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述A组份中的偶联剂为乙烯基硅氧烷类偶联剂、聚硅氧烷偶联剂或改性聚硅氧烷偶联剂中的一种。
11.根据权利要求1或2所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述A组分中的气相二氧化硅为疏水性气相二氧化硅。
12.根据权利要求1或2所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述A组份中的填料为硅微粉、碳酸钙、白刚玉粉、钛白粉、滑石粉或玻璃微珠中的一种或两种以上的混合物，填料的颗粒大小为0.5-10μm。
13.根据权利要求2所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述A组分中的消泡剂为聚二甲基硅氧烷、磷酸三丁酯或脂肪酸金属皂类中的一种。
14.根据权利要求1或2所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述B组份中的聚酰胺的胺值为300-400mgKOH/g。
15.根据权利要求3或4所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述B组份中的聚醚胺至少包含一个醚键和一个氨基基团，分子量为200～5000，粘度为20～20000mPa·s。
16.根据权利要求1或2所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述B组份中的脂肪胺的活泼氢当量为120-150，胺值为250-300mgKOH/g。
17.根据权利要求1或2所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述B组份中的脂环胺的活泼氢当量为90-120，胺值为250-300mgKOH/g。
18.根据权利要求5所述的一种环氧树脂胶粘剂，其特征在于：所述B组分中的消泡剂为聚二甲基硅氧烷、磷酸三丁酯或脂肪酸金属皂类中的一种。
19.一种权利要求1所述的环氧树脂胶粘剂的制备方法，其特征在于步骤如下：
(1)A组份的制备：将所述A组分的填料在110-130℃下预烘10-30h，将环氧树脂、增韧剂、丙烯酸酯低聚物、稀释剂、偶联剂加入反应釜中，在50-70℃下，行星转速25-35Hz，混合时间5-30min，再加入填料、气相二氧化硅进行混合，行星转速25-35Hz，分散900-1100rpm，时间5-30min，然后开启真空，脱泡10-30min，出料得到A组分；
(2)B组份的制备：将脂环胺、聚酰胺、脂肪胺加入反应釜中，在50-70℃下，行星转速25-35Hz，混合时间5-30min，然后开启真空，脱泡10-30min，出料得到B组份；
(3)将步骤(1)得到的A组分和步骤(2)得到的B组份进行混合，固化，得到胶粘剂。
20.根据权利要求19所述的一种环氧树脂胶粘剂的制备方法，其特征在于：所述的固化方式为室温固化，固化时间为1-10天。
21.根据权利要求19所述的一种环氧树脂胶粘剂的制备方法，其特征在于：所述的固化方式为恒温加温，恒温加温温度为40-100℃，时间为3-12h。
22.根据权利要求19所述的一种环氧树脂胶粘剂的制备方法，其特征在于：所述的固化方式为梯度加温，梯度加温程序为：温度为40-60℃下加温2-6h，60-100℃加温2-4h。
23.一种权利要求2所述的环氧树脂胶粘剂的制备方法，其特征在于步骤如下：
(1)A组份的制备：将所述A组分的填料在110-130℃下预烘10-30h，将环氧树脂、增韧剂、丙烯酸酯低聚物、稀释剂、偶联剂、消泡剂加入反应釜中，在50-70℃下，行星转速25-35Hz，混合时间5-30min，再加入填料、气相二氧化硅进行混合，行星转速25-35Hz，分散900-1100rpm，时间5-30min，然后开启真空，脱泡10-30min，出料得到A组分；
(2)B组份的制备：将脂环胺、聚酰胺、脂肪胺加入反应釜中，在50-70℃下，行星转速25-35Hz，混合时间5-30min，然后开启真空，脱泡10-30min，出料得到B组份；
(3)将步骤(1)得到的A组分和步骤(2)得到的B组份进行混合，固化，得到胶粘剂。
24.一种权利要求5所述的环氧树脂胶粘剂的制备方法，其特征在于步骤如下：
(1)A组份的制备：将所述A组分的填料在110-130℃下预烘10-30h，将环氧树脂、增韧剂、丙烯酸酯低聚物、稀释剂、偶联剂加入反应釜中，在50-70℃下，行星转速25-35Hz，混合时间5-30min，再加入填料、气相二氧化硅进行混合，行星转速25-35Hz，分散900-1100rpm，时间5-30min，然后开启真空，脱泡10-30min，出料得到A组分；
(2)B组份的制备：将脂环胺、聚酰胺、脂肪胺、消泡剂加入反应釜中，在50-70℃下，行星转速25-35Hz，混合时间5-30min，然后开启真空，脱泡10-30min，出料得到B组份；
(3)将步骤(1)得到的A组分和步骤(2)得到的B组份进行混合，固化，得到胶粘剂。
25.一种权利要求5所述的环氧树脂胶粘剂的制备方法，其特征在于步骤如下：
(1)A组份的制备：将所述A组分的填料在110-130℃下预烘10-30h，将环氧树脂、增韧剂、丙烯酸酯低聚物、稀释剂、偶联剂、消泡剂加入反应釜中，在50-70℃下，行星转速25-35Hz，混合时间5-30min，再加入填料、气相二氧化硅进行混合，行星转速25-35Hz，分散900-1100rpm，时间5-30min，然后开启真空，脱泡10-30min，出料得到A组分；
(2)B组份的制备：将脂环胺、聚酰胺、脂肪胺、消泡剂加入反应釜中，在50-70℃下，行星转速25-35Hz，混合时间5-30min，然后开启真空，脱泡10-30min，出料得到B组份；
(3)将步骤(1)得到的A组分和步骤(2)得到的B组份进行混合，固化，得到胶粘剂。
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