CN106433537B - 一种改性环氧胶黏剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改性环氧胶黏剂及其制备方法，所述胶黏剂用于铝板与铝/纸蜂窝芯的粘接复合或钢板与铝/纸蜂窝芯粘接复合，所述胶黏剂由A组分、B组分双组分组成，所述两组分的配比为A：B＝2:1或者A：B＝1:1，A组分为作为基料的改性环氧树脂体系；B组分为用作固化剂以改性胺、聚酰胺为主的胺类固化剂体系。所述胶黏剂通过分别制备A组分和B组分进行配制。本发明的改性环氧胶黏剂及其制备方法具有性能优异、工艺简单和成本低廉的特点。

Description

一种改性环氧胶黏剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及胶黏剂技术领域，具体为一种改性环氧胶黏剂及其制备方法。
背景技术
蜂窝板是一种由金属面板、铝/纸蜂窝芯、金属底板、高分子胶黏剂复合而成的多层复合板材，具有质量轻、强度高、刚度大、隔音、保温性能好等众多优点。国外六十年代已在民用各领域使用，而且发展很快，我国最近几年兴起蜂窝技术才在民用工业的各领域应用，以前仅限于军用领域。铝蜂窝板幕墙以其质轻、强度高、刚度大等诸多优点，已被广泛应用于高层建筑外墙装饰。总厚度为15mm，面板底板均为1.0mm厚的铝蜂窝板只有6Kg/㎡。具有相同刚度的蜂窝板重量仅为铝单板的1/5，钢板的1/10，相互连接的铝蜂窝芯就如无数个工字钢，芯层分布固定在整个板面内，使板块更加稳定，其抗风压性能大大超于铝朔板和铝单板，并具有不易变形，平面度好的特点，即使蜂窝板的分格尺寸很大。也能达到极高的平面度，是建筑业首选的轻质材料。蜂窝板以其独有的众多优点被广泛应用于各领域：建筑幕墙外墙挂板；室内装饰工程、广告牌；船上建筑；航空制造业；室内隔断及商品展示台；商用运输车和货柜车车体；公共汽车、火车、地铁及轨道交通车辆。对环保要求很严的现代家具行业来说，用铝蜂窝板来做家具的加工材料，是新世纪一种很好的材料选择，其完全无毒的绿色品质，让家具商在加工家具时，少了不必要的环保程序；另外，铝蜂窝板面板可多样化如实木，防火板，石膏板，天然大理石材，均可做成蜂窝板，材料选择方便。
蜂窝板的粘接一般以环氧树脂、聚氨酯等结构型胶黏剂为主，但传统的环氧树脂胶由于强度高、脆性大，导致剥离时胶层极易断裂，剥离强度低，且由于环氧树脂胶交联密度大，收缩应力大，胶与金属板材之间膨胀系数差异大等原因，故在高低温循环等一些严苛条件下测试后易产生脱胶现象，剥离强度严重下降。同时由于环氧树脂交联密度大、脆性大，致使其抗冲击强度也较低。而聚氨酯胶虽然粘接性能优异，但由于其操作期短，玻璃化温度较低，耐高温、耐湿热老化性能较差等缺点，在一些应用场合难以取代环氧树脂胶，所以在保持环氧树脂固有强度和硬度及耐热性的前提下，显著改善环氧树脂固化物的冲击韧性是高性能环氧树脂设计与研究的方向。
中国发明专利(公开号为CN 101323772 A)公开了一种用于超薄型石材与铝蜂窝复合的改性环氧胶黏剂及其制备方法，此发明由A、B两个组分组成，A组分包括：20-40重量份的环氧树脂，5-15重量份的活性稀释剂，10-30重量份的聚氨酯预聚体，1-5重量份的纳米粉体材料，40-60重量份的无机粉状填料；B组分包括：20-30重量份的改性胺固化剂，1-5重量份的促进剂，1-5重量份的偶联剂，5-10重量份的玻璃鳞片，40-60重量份的无机粉状填料。其增韧唯一手段为使用聚氨酯预聚体来改性环氧树脂，增韧方式单一，综合性能提升有限。中国发明专利(公开号为CN 104804691 A)公开了一种室温固化耐高温高韧性的环氧胶黏剂及其制备方法，此发明由A、B两个组分组成，A组分包括：57.9-76.9重量份的环氧树脂，10-15％重量份的增韧剂，2-5重量份的稀释剂，0.5-1重量份的偶联剂，0.5-1重量份的气相二氧化硅，10-20重量份的填料，0.1重量份的消泡剂；B组分包括：17.9-48.9重量份的脂环胺，20-30重量份的聚酰胺，10-20％重量份的改性脂肪胺，0.5-1重量份的偶联剂，0.5-1重量份的气相二氧化硅，20-30重量份的填料，0.1重量份的消泡剂。其增韧方法有两种，一是使用了核壳橡胶改性环氧树脂作为增韧剂，二是使用了增韧固化剂聚酰胺。核壳橡胶虽然增韧效果良好，但对粘附力提高不足，这点不如以丁腈橡胶作为增韧剂。中国发明专利(公开号为CN 103305170 A)公开了一种双组分胶黏剂组合物及其制备方法，属于汽车用环氧结构胶领域，其特征为：以100重量份的环氧树脂混合物为基准，第一增韧剂与第二增韧剂的总含量20-35重量份，填料的含量为10-30重量份，触变剂的含量为3-6重量份，常温固化剂的含量为10-50重量份，高温固化剂的含量为3-5重量份，促进剂的含量为0.5-1.5重量份。第一增韧剂为核壳结构橡胶纳米粒子，在A组分中；第二增韧剂为端异氰酸酯基聚氨酯和/或端羧基丁腈橡胶，在B组分中。此种胶黏剂的A和B两个组分均为膏状物，用于汽车结构件(铝合金或镁合金)的粘接，代替传统的焊接方式。其增韧方式是A组分中仅使用了核壳橡胶改性环氧树脂，B组分中使用了端异氰酸酯基聚氨酯和/或端羧基丁腈橡胶。在B组分中使用聚氨酯，其结果相当于仅仅是制作出了一种韧性较好的固化剂，其原理与聚氨酯改性环氧树脂是不同的。而使用聚氨酯对胶黏剂的主体--环氧树脂进行改性，则可以得到环氧树脂互穿网络聚合物，即聚氨酯改性环氧树脂，这是一种特种环氧树脂，其配合韧性固化剂所得到的固化物柔韧性必定好于未改性的普通环氧树脂与韧性固化剂所得到的固化物。另外，其膏状物的物理性状、需要高温进一步固化的化学性能，都使之在某些领域无法使用，比如室温条件下蜂窝板的复合。
目前市场上除了国外进口高端昂贵的环氧胶黏剂以外，国内市场难以见到韧性很好，粘接强度高，耐久耐候性能优良，且能做到价格较为亲民、适合我国蜂窝复合板民用加工生产需要的环氧类胶黏剂。
发明内容
本发明的目的是提供一种改性环氧胶黏剂及其制备方法，具有性能优异、工艺简单和成本低廉的特点。
本发明可以通过以下技术方案来实现：
本发明公开了一种改性环氧胶黏剂，用于铝板与铝/纸蜂窝芯的粘接复合或钢板与铝/纸蜂窝芯粘接复合，所述胶黏剂由A组分、B组分双组分组成，所述两组分的配比为A：B＝2:1或者A：B＝1:1，A组分为作为基料的改性环氧树脂体系；B组分为用作固化剂以改性胺、聚酰胺为主的胺类固化剂体系。所述胶黏剂是由A、B双组分组成的，使用配比可为A：B＝2:1或者A：B＝1:1，取决于配方设计。A组分为基料，即改性环氧树脂体系，为流体；B组分为固化剂，以改性胺、聚酰胺为主的胺类固化剂体系，为粘稠流体；混合后为流动良好的可刮涂流体，而且是一种室温固化型改性环氧胶黏剂。
所述A组分包括以下重量份的组分：环氧树脂20-40重量份，增韧剂20-35重量份，活性稀释剂6-12重量份，偶联剂3-5重量份，纳米复合材料3-5重量份，填料10-40重量份，助剂1-4重量份；
所述B组分包括以下重量份的组分：胺类固化剂50-80重量份，促进剂1-3重量份，偶联剂3-5重量份，纳米复合材料1-3重量份，助剂1-4重量份。
进一步地，在所述A组分中，各组分如下：
所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂E-44、E-51；双酚F环氧树脂NPEF-170、AG-80环氧树脂、TDE-85环氧树脂中的一种或两种以上；
所述增韧剂选自聚氨酯改性环氧树脂、核壳橡胶改性环氧树脂、端环氧基液体丁腈橡胶的两种以上；
所述活性稀释剂选自501、622、630、632、636、639、662、666、669、678、680、690、692、746、748、6604、CDGE活性稀释剂，RDGE树脂中的一种或两种以上；
所述偶联剂选自KH-560(γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷)、A-186(β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷)中的一种或两种以上；
所述纳米复合材料选自纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛、纳米氧化铝、硫酸钙晶须、氧化锌晶须中的一种或两种以上；
所述填料选自碳酸钙粉、活化碳酸钙粉、硅微粉、活性硅微粉、石英粉、硫酸钡粉、活化硫酸钡粉、滑石粉、氢氧化铝粉、氢氧化镁粉中的一种或两种以上，所述填料的目数在600-2000目之间；
所述助剂选自润湿剂、分散剂、防沉剂、流平剂、消泡剂、抗氧剂、紫外光稳定剂、防霉剂中的一种或两种以上。
进一步地，在所述B组分中，各组分如下：
所述胺类固化剂选自聚酰胺、改性聚酰胺、腰果壳油改性酚醛胺、酚醛酰胺、耐高温改性酚醛胺、耐湿热改性脂环胺中的一种或二种以上；
所述促进剂选自进口K54或者国产DMP-30的2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚中的一种或二种；
所述偶联剂选自KH-550(γ-氨丙基三乙氧基硅烷)、KH-551(γ-氨丙基三甲氧基硅烷)、KH-791(N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-三乙氧基硅烷)、KH-792(N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-三甲氧基硅烷)、KH-602(N―β―(氨乙基)―γ―氨丙基甲基二甲氧基硅烷)、KH-912(γ―氨丙基甲基二甲氧基硅烷)、KH-902(γ―氨丙基甲基二乙氧基硅烷)、KH-103(γ-二乙烯三氨基丙基甲基二甲氧基硅烷)中的一种或二种以上；
所述纳米复合材料选自纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛、纳米氧化铝、硫酸钙晶须、氧化锌晶须中的一种或二种以上；
所述助剂选自润湿剂、分散剂、防沉剂、流平剂、消泡剂、抗氧剂、紫外光稳定剂、防霉剂中的一种或两种以上。
进一步地，在所述A组分中，还包括阻燃剂0-25重量份，所述阻燃剂为氮-磷无卤有机体系，根据阻燃级别不同，添加量也不同。从结构、功能出发，环氧树脂、增韧剂、活性稀释剂、偶联剂、纳米复合材料、填料是必要的成分；从实际加工工艺到施工工艺，助剂是必不可少的；阻燃剂根据应用、客户要求，是否添加以及添加量是可以变动的。
进一步地，在所述B组分中，还包括阻燃剂0-30重量份，所述阻燃剂为氮-磷无卤有机体系，根据阻燃级别不同，添加量也不同。进一步地，在所述B组分中，还包括端氨基液体丁腈橡胶0-20重量份，所述端氨基液体丁腈橡胶为链端含有氨基(-NH2)的液体丁腈聚合物。
进一步地，所述B组分还包括填料0-30重量份，所述填料选自碳酸钙粉、活化碳酸钙粉、硅微粉、活性硅微粉、石英粉、硫酸钡粉、滑石粉、氢氧化铝粉、氢氧化镁粉中的一种或两种以上，所述填料的目数为600-2000目。
在B组分中，使用聚酰胺作为增韧固化剂以及丁腈橡胶的使用。从结构、功能出发，胺类固化剂、促进剂、偶联剂是必要的成分；若A组份中已使用了端环氧基液体丁腈橡胶，则B组分中可添加或者不添加端氨基液体丁腈橡胶；若A组份中未添加端环氧基液体丁腈橡胶，则B组分中必添加端氨基液体丁腈橡胶；从提高玻璃化温度、进一步增韧角度考虑，纳米复合材料的使用是可以考虑的；从成本和粘度以及可操作性出发，填料是否添加以及添加比例是可灵活变动的；从实际加工工艺到施工工艺，助剂是必不可少的；阻燃剂根据应用、客户要求，是否添加以及添加量是可以变动的。还通过使用改性酚醛胺、脂环胺提高固化物Tg。使用纳米复合材料进行增强、增韧、提高玻璃化温度，且A、B组分均可添。
一种改性环氧胶黏剂的制备方法，其A组分的制备方法为：在反应容器中加入环氧树脂，增韧剂，活性稀释剂，然后加温至60℃，并保持30分钟，然后用高速分散机以4000r/min的转速搅拌30-60分钟，使之充分混合均匀。随后停机，加入助剂，然后继续以4000r/min的转速搅拌大约10分钟，均匀混合后停机；
加入纳米复合材料，然后缓慢调节转速至300r/min进行搅拌，视分散程度，再缓慢升到500-800r/min，当纳米复合材料完全被液体润湿相容后，可将转速调节至4000r/min，保持60℃，继续搅拌30-60分钟，使纳米复合材料连续、均匀分散于液相中即可停机；
加入填料，将高速分散剂转速调节至500-800r/min，然后缓慢加入填料，当粉体填料被完全润湿相容于液相中时，随后加入偶联剂，调速至3000-4000r/min进行搅拌，保温60℃，搅拌反应60min，使之混合均匀，反应完全，随后停机；
最后将容器内制备好的A组分添加到真空反应釜中，继续加热搅拌约30分钟，抽真空，出料，过100目筛网，封装，至此，A组分制作完毕
进一步地，其B组分的制备方法为：根据A组份材料及A组分、B组分的互配比例，计算、优化出胺类固化剂以及端氨基液体丁腈橡胶的具体搭配及添加量，将其与促进剂一起加入反应容器中，用高速分散机以2000-3000r/min的转速进行搅拌，搅拌过程中加入助剂，保持60℃搅拌分散约30-40分钟，待搅拌、混合均匀后即可停机；
加入纳米复合材料，然后缓慢调节转速至300r/min进行搅拌，视分散程度，再缓慢升到500-800r/min，当纳米复合材料完全被液体润湿相容后，可将转速调节至4000r/min，保持60℃，继续搅拌30-60分钟，使纳米复合材料连续、均匀分散于液相中即可停机；
加入偶联剂，保持60℃，继续搅拌30分钟，使之混合分散均匀，然后灌入真空反应釜，加热、搅拌、抽真空、出料、封装；，至此，B组分制作完毕
进一步地，所述A组分还包括阻燃剂，所述阻燃剂在加入填料前加入，加入阻燃剂后，则以3000-4000r/min转速搅拌大约20分钟，使之均匀分散。
进一步地，所述B组分还包括阻燃剂和填料，所述填料在加入偶联剂前加入，加入填料后，将高速分散剂转速调节至500-800r/min，然后缓慢加入填料，当粉填料被完全润湿相容于液相中时，随后加入偶联剂，调速至3000-4000r/min进行搅拌，保温60℃，搅拌反应60min，使之混合均匀，反应完全，随后停机；所述阻燃剂在加入偶联剂后加入，加入填料后，继续搅拌分散，使之混合均匀后便可停机。最后灌入真空反应釜，加热、搅拌、抽真空、出料过100目筛网、封装。至此，B组分制作完毕。
本发明一种改性环氧胶黏剂及其制备方法，具有如下的有益效果：
第一、性能优异，本发明所得参照的滚筒剥离强度在耐水、耐热水、耐温差和耐热老化方面均高于JG/T 334-2012《建筑外墙用铝蜂窝复合板》行业标准的要求，具有优异的滚筒剥离强度；
第二、工艺简单，通过A组分、B组分分别配制，制备工序均为常规工序，有效简化了其制作工艺；
第三、成本低廉，本发明产品原料简单易得，制作工艺简单，有效节省了生产制造成本。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例及对本发明产品作进一步详细的说明。
实施例1
A组分配制：环氧树脂E-44：10份、E-51：22份；活性稀释剂：501(环氧丙烷丁基醚)：2份、662(丙三醇三缩水甘油醚):5份、692(苯甲醇缩水甘油醚)：3份；增韧剂:聚氨酯改性环氧树脂(产品来源：佛山市雅美博化工有限公司ZR100)：15份、核壳橡胶改性环氧树脂(产品来源：深圳市初创应用材料有限公司ICAM-8627)：8份、端环氧基液体丁腈橡胶(产品来源：佳迪达化工ETBN 1300X63)：5份；偶联剂：KH-560(γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷)：3份；纳米复合材料：纳米二氧化硅：0.5份、纳米二氧化钛：1.5份、硫酸钙晶须：1份；填料：活性硅微粉：21份；助剂：分散剂：0.3份、润湿剂：0.3份、防沉剂0.1份、消泡剂0.3份；抗氧剂：1.5份；紫外光稳定剂：0.5份。
A组分制备工艺：
在反应容器中加入环氧树脂，增韧剂，活性稀释剂，然后加温至60℃，并保持30分钟，然后用高速分散机以4000r/min的转速搅拌30-60分钟，使之充分混合均匀。随后停机，加入助剂，然后继续以4000r/min的转速搅拌大约10分钟，均匀混合后停机。
加入纳米复合材料，然后缓慢调节转速至300r/min进行搅拌，视分散程度，再缓慢升到500-800r/min，当纳米复合材料完全被液体润湿相容后，可将转速调节至4000r/min，保持60℃，继续搅拌30-60分钟，使纳米复合材料连续、均匀分散于液相中即可停机。
将高速分散剂转速调节至500-800r/min，然后缓慢加入填料，当粉体填料被完全润湿相容于液相中时，随后加入偶联剂，调速至3000-4000r/min进行搅拌，保温60℃，搅拌反应60min，使之混合均匀，反应完全，随后停机。
最后将容器内制备好的A组分添加到真空反应釜中，继续加热搅拌约30分钟，抽真空，出料，过100目筛网。至此，A组分制作完毕。
B组分配制：胺类固化剂：德国巴斯夫(原德国科宁)Versamid 140聚酰胺：10份、美国迈图EPIKURE 3125A聚酰胺：15份、江西省宜春远大化工有限公司650聚酰胺：20份、美国卡德莱NX-6032腰果壳油改性酚醛胺：15份、耐高温改性酚醛胺(佛山市雅美博化工有限公司YMB-301)：5份、耐湿热改性脂环胺(佛山市雅美博化工有限公司YMB-541):29份；促进剂：K54(2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚)：2份；偶联剂：KH-550(γ-氨丙基三乙氧基硅烷)：2份；纳米复合材料：纳米二氧化硅：1.5份；助剂：分散剂：0.3份、消泡剂0.2份。
B组分制备工艺：
在反应容器中，加入胺类固化剂、促进剂，用高速分散机以约2000-3000r/min的转速进行搅拌，搅拌过程中加入助剂，保持60℃搅拌分散30-40分钟，待搅拌、混合均匀后即可停机。
加入纳米复合材料，然后缓慢调节转速至300r/min进行搅拌，视分散程度，再缓慢升到500-800r/min，当纳米复合材料完全被液体润湿相容后，可将转速调节至4000r/min，保持60℃，继续搅拌30分钟，使纳米复合材料连续、均匀分散于液相中即可停机。再加入偶联剂，保持60℃，继续搅拌30分钟，使之混合分散均匀，然后灌入真空反应釜，加热、搅拌、抽真空、出料。
此实施例中，A组分与B组分是按照A:B＝2:1的重量比进行配比使用的。
实施例2
A组分配制：环氧树脂E-51：20份、AG-80：10份；活性稀释剂632(1,6己二醇二缩水甘油醚):4份、636(三羟甲基丙烷缩水甘油醚)：2份、669(乙二醇二缩水甘油醚)：2份；聚氨酯改性环氧树脂增韧剂(产品来源：佛山市雅美博化工有限公司ZR101)：18份、核壳橡胶改性环氧树脂(产品来源：深圳初创应用材料有限公司ICAM-8611)：10份；偶联剂KH-560(γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷)：2份；纳米二氧化钛：3份，硫酸钙晶须：2份；石英粉：9份；氮-磷无卤有机体系阻燃剂：15份；分散剂：0.3份、润湿剂：0.3份、防沉剂0.1份、消泡剂0.3份；抗氧剂：2份。
A组分制备工艺：
在反应容器中加入环氧树脂，增韧剂，活性稀释剂，然后加温至60℃，并保持30分钟，然后用高速分散机以4000r/min的转速搅拌30-60分钟，使之充分混合均匀。随后停机，加入助剂，然后继续以4000r/min的转速搅拌大约10分钟，均匀混合后停机。
加入纳米复合材料，然后缓慢调节转速至300r/min进行搅拌，视分散程度，再缓慢升到500-800r/min，当纳米复合材料完全被液体润湿相容后，可将转速调节至4000r/min，保持60℃，继续搅拌30-60分钟，使纳米复合材料连续、均匀分散于液相中即可停机。然后加入阻燃剂，缓慢调节至3000-4000r/min转速搅拌大约20分钟，使之均匀分散，停搅拌。
将高速分散剂转速调节至500-800r/min，然后缓慢加入填料，当粉体填料被完全润湿相容于液相中时，随后加入偶联剂，调速至3000-4000r/min进行搅拌，保温60℃，搅拌反应60min，使之混合均匀，反应完全，随后停机。
最后将容器内制备好的A组分添加到真空反应釜中，继续加热搅拌约30分钟，抽真空，出料，过100目筛网。至此，A组分制作完毕。
B组分配制：胺类固化剂：德国巴斯夫(原德国科宁)Versamid 140聚酰胺：18份、美国迈图EPIKURE 3175改性聚酰胺：15份、美国卡德莱LITE3025酚醛酰胺：20份、耐湿热改性脂环胺(佛山市雅美博化工有限公司YMB-541)：20份；端氨基液体丁腈橡胶(佳迪达化工ATBN 1300X42)：20份；促进剂K54(2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚)：3份；偶联剂KH-791(N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-三乙氧基硅烷)：2.5份；纳米二氧化硅：1份；分散剂：0.3份、消泡剂0.2份。
B组分制备工艺：
在反应容器中，加入胺类固化剂、端氨基液体丁腈橡胶、促进剂，用高速分散机以2000-3000r/min的转速进行搅拌，搅拌过程中加入助剂，保持60℃搅拌分散约30-40分钟，待搅拌、混合均匀后即可停机。
加入纳米复合材料，然后缓慢调节转速至300r/min进行搅拌，视分散程度，再缓慢升到500-800r/min，当纳米复合材料完全被液体润湿相容后，可将转速调节至4000r/min，保持60℃，继续搅拌30分钟，使纳米复合材料连续、均匀分散于液相中即可停机。再加入偶联剂，保持60℃，继续搅拌30分钟，使之混合分散均匀，然后灌入真空反应釜，加热、搅拌、抽真空、出料。
此实施例中，A组分与B组分是按照A:B＝2:1的重量比进行配比使用的。
实施例3
A组分配制：环氧树脂E-51：30份；活性稀释剂：662(丙三醇三缩水甘油醚):5份、748(碳十二至碳十四烷基缩水甘油醚):3份；聚氨酯改性环氧树脂(产品来源：佛山市雅美博化工有限公司ZR101S)：13份、核壳橡胶改性环氧树脂(产品来源：深圳初创应用材料有限公司ICAM-8601)：12份；偶联剂KH-560(γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷)：3份；纳米二氧化钛：2份、硫酸钙晶须：3份；碳酸钙粉：26份；分散剂：0.3份、润湿剂：0.3份、防沉剂0.1份、消泡剂0.3份；抗氧剂：1.5份；紫外光稳定剂：0.5份。
配制工艺同实施例1。
B组分配制：胺类固化剂：巴斯夫(原德国科宁)Versamid 150聚酰胺：40份、美国迈图EPIKURE 3125A聚酰胺：15份、耐湿热改性脂环胺(佛山市雅美博化工有限公司YMB-541)：10份；端氨基液体丁腈橡胶(佳迪达化工ATBN 1300X21)：10份；促进剂K54(2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚)：3份；偶联剂KH-912(γ―氨丙基甲基二甲氧基硅烷)：3份；纳米二氧化钛：1.5份；分散剂：0.3份、消泡剂0.2份；活性硅微粉：10份、活性碳酸钙份：7份。
B组分制备工艺：
在反应容器中，加入胺类固化剂、端氨基液体丁腈橡胶、促进剂，用高速分散机以2000-3000r/min的转速进行搅拌，搅拌过程中加入助剂，保持60℃搅拌分散约30-40分钟，待搅拌、混合均匀后即可停机。
加入纳米复合材料，然后缓慢调节转速至300r/min进行搅拌，视分散程度，再缓慢升到500-800r/min，当纳米复合材料完全被液体润湿相容后，可将转速调节至4000r/min，保持60℃，继续搅拌30分钟，使纳米复合材料连续、均匀分散于液相中即可停机。然后将高速分散剂转速调节至500-800r/min，缓慢加入填料，当粉体填料被完全润湿相容于液相中时，随后加入偶联剂，把高速分散剂调速至3000-4000r/min进行搅拌，保温60℃，搅拌反应60min，使之混合均匀，反应完全，随后停机。最后灌入真空反应釜，加热、搅拌、抽真空、出料过100目筛网、封装。
此实施例中，A组分与B组分是按照A:B＝2:1的重量比进行配比使用的。
实施例4
A组分配制：环氧树脂E-51：24份、TDE-85：12份；活性稀释剂：622(1，4丁二醇二缩水甘油醚)：3份、6604(二乙二醇缩水甘油醚)：6份；聚氨酯改性环氧树脂(产品来源：佛山市雅美博化工有限公司ZR102)：10份、核壳橡胶改性环氧树脂(产品来源：深圳初创应用材料有限公司ICAM-8617)：12份、端环氧基液体丁腈橡胶(产品来源：佳迪达化工ETBN1300X68)：8份；偶联剂KH-560(γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷)：2份；纳米二氧化钛：2份、硫酸钙晶须：2份；氢氧化铝粉：6份；氮-磷无卤有机体系阻燃剂：10份；分散剂：0.4份、润湿剂：0.2份、防沉剂0.1份、消泡剂0.3份；抗氧剂：2份。
配制工艺同实施例2。
B组分配制：胺类固化剂：美国迈图EPIKURE 3140A聚酰胺：8份、EPIKURE 3175改性聚酰胺：15份、耐高温改性酚醛胺(佛山市雅美博化工有限公司YMB-301)：5份、耐湿热改性脂环胺(佛山市雅美博化工有限公司YMB-541)：20份；端氨基液体丁腈橡胶(佳迪达化工ATBN 1300X42)：4份、端氨基液体丁腈橡胶(佳迪达化工ATBN 1300X21)：4份；促进剂K54(2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚)：3份；偶联剂KH-902(γ―氨丙基甲基二乙氧基硅烷)：2份；纳米二氧化硅：1份、纳米二氧化钛：1份；润湿剂：0.3份、分散剂：0.4份、消泡剂0.3份；硫酸钡粉：10份、硅微粉：8份、碳酸钙粉：5份；氮-磷无卤有机体系阻燃剂：13份。
B组分制备工艺：
在反应容器中，加入胺类固化剂、端氨基液体丁腈橡胶、促进剂，用高速分散机以2000-3000r/min的转速进行搅拌，搅拌过程中加入助剂，保持60℃搅拌分散约30-40分钟，待搅拌、混合均匀后即可停机。
加入纳米复合材料，然后缓慢调节转速至300r/min进行搅拌，视分散程度，再缓慢升到500-800r/min，当纳米复合材料完全被液体润湿相容后，可将转速调节至4000r/min，保持60℃，继续搅拌30分钟，使纳米复合材料连续、均匀分散于液相中即可停机。然后将高速分散剂转速调节至500-800r/min，缓慢加入填料，当粉体填料被完全润湿相容于液相中时，随后加入偶联剂，把高速分散剂调速至3000-4000r/min进行搅拌，保温60℃，搅拌30分钟，然后缓慢加入阻燃剂，搅拌到混合均匀为止即可停机。最后灌入真空反应釜，加热、搅拌、抽真空、出料过100目筛网、封装。
此实施例中，A组分与B组分是按照A:B＝1:1的重量比进行配比使用的。
为了评估本发明所得产品的性能，分别将上述实施例1-4制备的改性环氧胶黏剂应用于铝板与铝蜂窝芯的粘接复合，室内避光、阴凉处放置一个月后，之后分别进行标准测试、耐热水性测试、耐温差性测试，以上试验均遵循JG/T 334-2012《建筑外墙用铝蜂窝复合板》行业标准进行测试，另加耐水性测试(蒸馏水室温浸泡168小时)、耐热老化性测试(烘箱内150℃烘烤168小时)，测试内容为铝蜂窝板胶主要检测项目：180°滚筒剥离强度，其结果见下表：
表1滚筒剥离强度测试结果
Figure BDA0001119102330000191
从表1可以看到，本发明所得参照的滚筒剥离强度在耐水、耐热水、耐温差和耐热老化方面均高于JG/T 334-2012《建筑外墙用铝蜂窝复合板》行业标准的要求，具有优异的滚筒剥离强度。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种改性环氧胶黏剂，用于铝板与铝/纸蜂窝芯的粘接复合或钢板与铝/纸蜂窝芯粘接复合，其特征在于：所述胶黏剂由A组分、B组分双组分组成，所述两组分的重量比为A：B＝2:1或者A：B＝1:1；
所述A组分包括以下重量份的组分：环氧树脂20-40重量份，增韧剂20-35重量份，活性稀释剂6-12重量份，偶联剂3-5重量份，纳米复合材料3-5重量份，填料10-40重量份，助剂1-4重量份；
所述B组分包括以下重量份的组分：胺类固化剂50-80重量份，促进剂1-3重量份，偶联剂3-5重量份，纳米复合材料1-3重量份，助剂1-4重量份；在所述B组分中，还包括端氨基液体丁腈橡胶0-20重量份，所述端氨基液体丁腈橡胶为链端含有氨基的液体丁腈聚合物；
在所述A组分中的所述增韧剂为聚氨酯改性环氧树脂、核壳橡胶改性环氧树脂的混合物或聚氨酯改性环氧树脂、核壳橡胶改性环氧树脂、端环氧基液体丁腈橡胶的混合物；
所述A组分的填料选自碳酸钙粉、活化碳酸钙粉、硅微粉、活性硅微粉、石英粉、硫酸钡粉、活化硫酸钡粉、滑石粉、氢氧化铝粉、氢氧化镁粉中的一种或两种以上；
所述A组分中的所述纳米复合材料为硫酸钙晶须与纳米二氧化钛的混合物，或硫酸钙晶须、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛的混合物；
其A组分的制备方法为：在反应容器中加入环氧树脂，增韧剂，活性稀释剂，然后加温至60℃，并保持30分钟，然后用高速分散机以4000r/min的转速搅拌30-60分钟，使之充分混合均匀；随后停机，加入助剂，然后继续以4000r/min的转速搅拌10分钟，均匀混合后停机；加入纳米复合材料，然后缓慢调节转速至300r/min进行搅拌，视分散程度，再缓慢升到500-800r/min，当纳米复合材料完全被液体润湿相容后，将转速调节至4000r/min，保持60℃，继续搅拌30-60分钟，使纳米复合材料连续、均匀分散于液相中即可停机；将高速分散机转速调节至500-800r/min，然后缓慢加入填料，当粉体填料被完全润湿相容于液相中时，随后加入偶联剂，调速至3000-4000r/min进行搅拌，保温60℃，搅拌反应60min，使之混合均匀，反应完全，随后停机；最后将容器内制备好的A组分添加到真空反应釜中，继续加热搅拌30分钟，抽真空，出料，过100目筛网，封装，至此，A组分制作完毕；
其B组分的制备方法为：将胺类固化剂、端氨基液体丁腈橡胶与促进剂一起加入反应容器中，用高速分散机以2000-3000r/min的转速进行搅拌，搅拌过程中加入助剂，保持60℃搅拌分散30-40分钟，待搅拌、混合均匀后即可停机；加入纳米复合材料，然后缓慢调节转速至300r/min进行搅拌，视分散程度，再缓慢升到500-800r/min，当纳米复合材料完全被液体润湿相容后，将转速调节至4000r/min，保持60摄氏度，继续搅拌30-60分钟，使纳米复合材料连续、均匀分散于液相中即可停机；加入偶联剂，保持60℃，继续搅拌30分钟，使之混合分散均匀，然后灌入真空反应釜，加热、搅拌、抽真空、出料、封装；至此，B组分制作完毕。
2.根据权利要求1所述的改性环氧胶黏剂，其特征在于：在所述A组分中，各组分如下：
所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂E-44、E-51；双酚F环氧树脂NPEF-170、AG-80环氧树脂、TDE-85环氧树脂中的一种或两种以上；
所述活性稀释剂选自501、622、630、632、636、639、662、666、669、678、680、690、692、746、748、6604、CDGE活性稀释剂，RDGE树脂中的一种或两种以上；
所述偶联剂选自γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷中的一种或两种以上；
所述填料的目数在600-2000目之间；
所述助剂选自润湿剂、分散剂、防沉剂、流平剂、消泡剂、抗氧剂、紫外光稳定剂、防霉剂中的一种或两种以上。
3.根据权利要求1所述的改性环氧胶黏剂，其特征在于：在所述B组分中，各组分如下：
所述胺类固化剂选自聚酰胺、改性聚酰胺、腰果壳油改性酚醛胺、酚醛酰胺、耐高温改性酚醛胺、耐湿热改性脂环胺中的一种或二种以上；
所述促进剂选自进口K54或者国产DMP-30的2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚中的一种或二种；
所述偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-三乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-三甲氧基硅烷、N―β―(氨乙基)―γ―氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ―氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ―氨丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-二乙烯三氨基丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或二种以上；
所述纳米复合材料选自纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛、纳米氧化铝、硫酸钙晶须、氧化锌晶须中的一种或二种以上。
4.根据权利要求1所述的改性环氧胶黏剂，其特征在于：在所述A组分中，还包括阻燃剂0-25重量份，所述阻燃剂为氮-磷无卤有机体系。
5.根据权利要求1或3所述的改性环氧胶黏剂，其特征在于：在所述B组分中，还包括阻燃剂0-30重量份，所述阻燃剂为氮-磷无卤有机体系。
6.根据权利要求5所述的改性环氧胶黏剂，其特征在于：在所述B组分中，还包括填料0-30重量份，所述填料选自碳酸钙粉、活化碳酸钙粉、硅微粉、活性硅微粉、石英粉、硫酸钡粉、滑石粉、氢氧化铝粉、氢氧化镁粉中的一种或两种以上，所述填料的目数为600-2000目。
7.根据权利要求4所述改性环氧胶黏剂，其特征在于：所述A组分的阻燃剂在加入填料前加入，加入阻燃剂后，则以3000-4000r/min转速搅拌20分钟，使之均匀分散。
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