CN106634641A

CN106634641A - 一种双组份丙烯酸胶黏剂及其制备方法

Info

Publication number: CN106634641A
Application number: CN201710003523.5A
Authority: CN
Inventors: 郝祥清; 李峰; 贺国新; 杨囡囡; 张利文
Original assignee: Yantai Seayu New Materials Corp Ltd
Current assignee: Yantai Seayu New Materials Corp Ltd
Priority date: 2017-01-04
Filing date: 2017-01-04
Publication date: 2017-05-10

Abstract

本发明涉及一种双组份丙烯酸胶黏剂及其制备方法，由体积比为10:1的A、B两组分组成，所述A组分由下述重量配比的原料组成：丙烯酸酯类单体30%‑60%、活性基团增韧剂10%‑30%、稳定剂0.1%‑5%、还原剂0.1%‑5%、助促进剂0.1%‑6%；B组分由下述重量配比的原料组成：环氧树脂10%‑40%、增塑剂20%‑50%、氧化剂10%‑30%、助剂0.1%‑10%；本发明制备的丙烯酸胶黏剂具有快速完全固化，提高交联密度和硬度，达到表干好，粘接强度高的目的。

Description

一种双组份丙烯酸胶黏剂及其制备方法

技术领域

本发明属于胶黏剂技术领域，具体涉及一种大间隙情况下表干效果及粘接强度好的双组份丙烯酸胶粘剂及制备方法。

背景技术

丙烯酸酯结构胶因室温快速固化，强度高，韧性好，并且可油面粘接适应性强，工艺操作简便等特点，广泛用于航空，汽车，机械，电子，电器仪表，铁路运输及笔记本外壳和手机外壳等行业中。但随着时代的进步和电子产业的发展，政策法规的不断完善，消费者对产品的要求不断提高，丙烯酸结构胶因含有大量的甲基丙烯酸甲酯而具有强烈的刺激性气味被很多工厂拒之门外。许多公司开始使用低气味的单体替代甲基丙烯酸甲酯，但是低气味的单体由于分子量较大，活性低而影响固化速度，导致表干不好甚至表面发粘，特别是在需要一定间隙施胶的情况下，丙烯酸酯结构胶需要克服富氧存在空间氧阻聚的作用，导致完全固化慢，粘接强度不够。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供了一种高触变，快速固化，在粘接需要一定间隙的产品上提供很好的表干效果和粘接强度的丙烯酸结构胶。

本发明的另一目的在于提供上述双组份丙烯酸胶粘剂的制备方法。

本发明使用一种低粘度，较高丙烯腈含量且末端含有活性基团的一种液态橡胶代替常规的氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯、ABS、SBS、丁腈橡胶等增韧剂，配合一种有机锌化物助促进剂完成快速完全固化，提高交联密度和硬度，达到表干好，粘接强度高的目的。

为了实现上述技术目的，通过如下方案实现：该双组份丙烯酸酯结构胶由A、B两组分组成，A,B组分的体积比为10：1；

其中A组分由下述重量配比的原料组成：

丙烯酸酯类单体30%-60%，活性基团增韧剂10%-30%、稳定剂0.1%-5%、还原剂0.1%-5%、助促进剂0.1%-6%；

其中B组分由下述重量配比的原料组成：

环氧树脂10%-40%、增塑剂20%-50%、氧化剂10%-30%、助剂0.1%-10%。

进一步，上述所说的A组分丙烯酸酯单体包括甲基丙烯酸酯单体、二甲基丙烯酸酯单体及多甲基丙烯酸酯单体的一种或多种；

甲基丙烯酸酯单体包括：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸辛酯；

二甲基丙烯酸酯单体包括：聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯的一种或多种；

多甲基丙烯酸酯单体包括：三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的一种或多种。

进一步，上述所说的A组分增韧剂为ABS树脂、SBS树脂、MBS树脂、端羟基液体橡胶、羧基丁腈橡胶的一种或多种。

进一步，上述所说的A组分稳定剂包括:对苯二酚、苯醌、萘醌、EDTA-Na、对羟基苯甲醚、2-叔丁基对苯二酚的一种或多种。

进一步，上述所说的A组分还原剂包括:N,N-二甲基对甲苯胺、N,N-二乙基对甲苯胺、N,N-二羟乙基对甲苯胺、N,N-二甲基邻甲苯胺、硫脲化合物的一种或多种。

进一步，上述所说的A组分助促进剂包括：三苯基磷、二乙基二硫代氨基甲酸锌、丙烯酸锌、甲基丙烯酸锌、二甲基丙烯酸锌的一种或多种。

上述所说的B组分增塑剂包括：邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、己二酸二辛脂、邻苯二甲酸丁苄酯的一种或多种。上述所说的B组分氧化剂包括：过氧化苯甲酰、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二异丙苯、五氧化二矾等的一种或多种。

上述所说的助剂包括颜料、气相白炭黑、蜡、附着力促进剂、偶联剂的一种多种。

本发明提供的一种双组份丙烯酸酯胶粘剂的制备方法，包括如下工艺步骤：

（1）A组分的制备过程：将所述的丙烯酸酯单体，增韧剂按比例投入具有高速分散能力的反应釜中搅拌，搅拌2-4小时，使之增韧剂完全溶解，再向反应釜中加入稳定剂和偶联剂，搅拌1-2小时使之混合均匀，依次加入助促进剂和还原剂，搅拌1小时检查完全混合均匀后出料，得到A组分；

（2）B组分的制备过程：将所述的环氧树脂，增塑剂，氧化剂按比例投入具有高速分散能力的反应釜中搅拌，搅拌2-5小时，使之完全溶解，无颗粒存在，再向反应釜中加入填料和助剂，搅拌1-2小时使之混合均匀，出料，得到B组分。

（3）使用时A:B按照体积比10:1混合。

本发明所述的这种双组份丙烯酸结构胶提供了的实质性的特点和显著的进步：1、解决了存在一定间隙要求的两个样件之间固化后表面发粘的问题。2、高触变，成型性很好，能够填充一定间隙且塑料粘接有间隙的情况下固化强度也能符合要求。

具体实施方式

为了更好的理解与实施，下面结合实施例详细说明本发明这种双组份丙烯酸结构胶及制备方法。

对比例一、 A组分制备：将甲基丙烯酸甲酯30g，甲基丙烯酸羟乙酯10g, 甲基丙烯酸10g,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯8g、ABS树脂15g, 氯丁橡胶13g混合后，投入反应釜中在20~30℃搅拌3小时，使完全溶解，成为均匀液体，然后依次加入对苯二酚0.2g，EDTA-Na1.5g，N,N二甲基对甲苯胺3g搅拌1小时，加入气相硅2g，搅拌30分钟，抽真空1小时，得到A组分；

B组分制备：将环氧树脂30g，异丙苯过氧化氢10g, 己二酸二辛烷酯30g,按比例投入反应釜中在20~30℃搅拌2小时，使完全混合均匀，加入气相硅2g，萘醌0.2g搅拌1小时，抽真空1小时，得到B组分。

实施例一、A组分制备：将甲基丙烯酸甲酯30g，甲基丙烯酸羟乙酯10g, 甲基丙烯酸10g,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯8g、ABS树脂15g, 氯丁橡胶13g混合后，投入反应釜中在20~30℃搅拌3小时，使完全溶解，成为均匀液体，然后依次加入对苯二酚0.2g，EDTA-Na1.5g，N,N二甲基对甲苯胺3g搅拌1小时，加入气相硅2g，二甲基丙烯酸锌1.2g搅拌30分钟，抽真空1小时，得到A组分；

实施例二、A组分制备：将甲基丙烯酸甲酯15g，四氢呋喃甲基丙烯酸酯18g, 甲基丙烯酸10g,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8g、ABS树脂15g, 端羟基液体橡胶13g混合后，投入反应釜中在20~30℃搅拌3小时，使完全溶解，成为均匀液体，然后依次加入对苯醌0.2g，EDTA-Na2g，N,N二羟乙基对甲苯胺2g搅拌1小时，二甲基丙烯酸锌1.2g，加入气相硅3.4g，搅拌30分钟，抽真空1小时，得到A组分；

B组分制备：将双酚A环氧树脂30g，过氧化苯甲酰30g, 邻苯二甲酸二丁酯30g,按比例投入反应釜中在20~30℃搅拌4小时，使完全混合均匀，加入气相硅1.5g，染料蓝0.5g，萘醌0.2g搅拌1小时，抽真空1小时，得到B组分。

实施例三、A组分制备：将甲基丙烯酸甲酯10g，丙烯酸异冰片酯15g, 甲基丙烯酸10g,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯8g、SBS树脂15g, 端羧基丁腈液体橡胶20g混合后，投入反应釜中在20~30℃搅拌3小时，使完全溶解，成为均匀液体，然后依次加入2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.1g，EDTA-Na1.5g，三乙胺3g搅拌1小时，加入甲基丙烯酸锌1.5g，气相硅4g，搅拌30分钟，抽真空1小时，得到A组分；

B组分制备：将双酚F环氧树脂30g，过氧化苯甲酰20g, 异丙苯过氧化氢10g，邻苯二甲酸二丁酯20g,按比例投入反应釜中在20~30℃搅拌2小时，使完全混合均匀，加入气相硅2g，对苯二酚0.2g搅拌1小时，抽真空1小时，得到B组分。

实施例四、A组分制备：将甲基丙烯酸甲酯30g，甲基丙烯酸羟丙酯10g, 丙烯酸5g,乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯5g、SBS树脂20g, 端羟基液体橡胶15g混合后，投入反应釜中在20~30℃搅拌3小时，使完全溶解，成为均匀液体，然后依次加入对苯二酚0.2g，EDTA-Na1.5g，N,N二羟乙基对甲苯胺2.2g搅拌1小时，加入二甲基丙烯酸锌2g，气相硅3.2g，搅拌30分钟，抽真空1小时，得到A组分；

B组分制备：将环氧树脂30g，过氧化苯甲酰20g, 五氧化二钒2g，邻苯二甲酸二丁酯20g,按比例投入反应釜中在20~30℃搅拌2小时，使完全混合均匀，加入气相硅2g，萘醌0.2g搅拌1小时，抽真空1小时，得到B组分。

实施例五、A组分制备：将甲基丙烯酸甲酯30g，甲基丙烯酸羟丙酯10g, 丙烯酸5g,乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯5g、羧基丁腈橡胶树脂20g, 端羟基液体橡胶15g混合后，投入反应釜中在20~30℃搅拌3小时，使完全溶解，成为均匀液体，然后依次加入对苯二酚0.2g，EDTA-Na1.5g，N,N二羟乙基对甲苯胺2.2g搅拌1小时，加入二甲基丙烯酸锌1.5g丙烯酸锌0.5g，气相硅3.2g，搅拌30分钟，抽真空1小时，得到A组分；

性能测试：

1.粘度：参照GB/T2794-2013，使用DVII，椎板粘度计CP52#.

2.剪切强度：按照A:B体积比10:1的比例混合均匀，制取样片。放置24小时后，参照GB/T7124-2008胶黏剂的拉伸剪切强度标准测试,记录测试数据。

由上表可看到，与现有正在使用的双组份丙烯酸相比，本发明所述的双组份丙烯酸结构胶实现了大间隙情况下快速固化，表干效果好，强度达到粘接要求的目的，弥补了现有丙烯酸结构胶在不平整的表面或一定间隙的情况下表面发粘及粘接强度不够的劣势。

以上实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims

1.一种双组份丙烯酸酯结构胶，其特征在于：由A和B组分组成，A、B组分的体积比为10：1；

其中A组分由下述重量配比的原料组成：

丙烯酸酯类单体30%-60%、活性基团增韧剂10%-30%、稳定剂0.1%-5%、还原剂0.1%-5%、助促进剂0.1%-6%；

其中B组分由下述重量配比的原料组成：

环氧树脂10%-40%、增塑剂20%-50%、氧化剂10%-30%、助剂0.1%-10%。

2.根据权利要求1所述的丙烯酸结构胶，其特征在于：所述A组分丙烯酸酯单体包括甲基丙烯酸酯单体、二甲基丙烯酸酯单体及多甲基丙烯酸酯单体的一种或多种；

3.根据权利要求1所述的丙烯酸结构胶，其特征在于：所述增韧剂为ABS、SBS树脂、MBS树脂、端羟基液体橡胶、羧基丁腈橡胶的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种双组份丙烯酸结构胶，其特征在于：所述稳定剂包括对苯二酚、苯醌、萘醌、EDTA-Na、对羟基苯甲醚、2-叔丁基对苯二酚的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的丙烯酸结构胶，其特征在于所述还原剂包括：N,N-二甲基对甲苯胺、N,N-二乙基对甲苯胺、N,N-二羟乙基对甲苯胺、N,N-二甲基邻甲苯胺、硫脲化合物的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的丙烯酸结构胶，其特征在于：所述助促进剂包括三苯基磷、二乙基二硫代氨基甲酸锌、丙烯酸锌、甲基丙烯酸锌、二甲基丙烯酸锌、甲基丙烯酸镁的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的丙烯酸结构胶，其特征在于：所述增塑剂包括邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、己二酸二辛脂，邻苯二甲酸丁苄酯的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的丙烯酸结构胶，其特征在于：所述氧化剂包括过氧化苯甲酰、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二异丙苯、五氧化二矾的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的一丙烯酸结构胶，其特征在于：所述的助剂包括颜料、气相白炭黑、蜡、附着力促进剂、偶联剂的一种或多种。

10.根据权利要求1所述的丙烯酸酯胶粘剂的制备方法，其特征在于包括如下工艺步骤：

第一步：将所述的丙烯酸酯单体，增韧剂按比例投入具有高速分散能力的反应釜中搅拌，搅拌2-4小时，使之增韧剂完全溶解，再向反应釜中加入稳定剂和偶联剂，搅拌1-2小时使之混合均匀，依次加入助促进剂和还原剂，搅拌1小时检查完全混合均匀后出料，得到A组分；

第二步：将所述的环氧树脂，增塑剂，氧化剂按比例投入具有高速分散能力的反应釜中搅拌，搅拌2-5小时，使之完全溶解，无颗粒存在，再向反应釜中加入填料和助剂，搅拌1-2小时使之混合均匀，出料，得到B组分；

第三步：使用时A:B按照体积比10:1混合。