CN108546535A - 一种高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂，其包含重量比为1:0.7～1.2的A组分和B组分；A组分由二酚基丙烷环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂、稀释剂、增韧剂、扩链剂组成；B组分由改性聚醚胺、改性聚酰胺和改性脂环胺组成。该高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂的断裂伸长率可高达170％以上，其拉伸强度超过5mpa，并且其不但对铝、钢等金属有较强的粘接强度，而且对ABS、橡胶等材料也有不错的粘接效果；该高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂不含卤素，还具有优异的耐老化性，操作时间长。因此，所述高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂具有广阔的应用前景，且将会在市场上表现出强悍的竞争力。

Description

一种高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂
技术领域
本发明属于环氧树脂胶粘剂技术领域，特别涉及一种高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂。
背景技术
环氧树脂的发展曾经历了相当长的时期，但是仅在40多年前其才得到了大批量工业化生产和应用。20世纪初，国外的化学家就合成了环氧化合物，之后用胺类化合物使含有一个环氧基团的化合物聚合制得高分子聚合物；接着，双酚A和环氧氯丙烷经缩聚反应制备环氧树脂的技术开始成熟，利用有机多元胺类和邻苯二甲酸酐使其固化，并具有优良的粘接性。到20世纪50年代，环氧树脂的工业化生产及应用开发工作得到显著发展，特别是，其在电器绝缘浇铸、防腐蚀涂料、金属的粘接等领域实现了广泛应用。到20世纪70年代，国内已经形成了合成单体、树脂、固化剂等较完善的科学研究、生产销售与开发应用的工业体系；进一步地，环氧树脂胶粘剂被广泛应用于多种金属和非金属的粘接、耐腐蚀涂料、电气绝缘材料、玻璃钢/复合材料等的制造；它在电子、电气、机械制造、化工防腐及其他行业领域中起着非常重要的作用。
目前，环氧树脂针对各行各业的具体要求向着“专用化”发展，各类特种环氧树脂应运而生。
众所周知，传统的环氧树脂本身是线型、热塑性的，与固化剂交联反应后的固化物呈三维网状结构，则呈现出硬而脆的状态。而且，环氧树脂在经过固化放热的过程后，由于分子链的蜷缩交联，会发生固化收缩，从而产生内应力；当该内应力超过环氧树脂本体强度时，固化物就会产生裂纹，从而影响固化物的机械性能。在环氧树脂胶粘剂领域，应力产生的裂纹会使粘接强度下降，而刚性太强则导致冲击强度不足。
并且，在很多应用场合中，对环氧树脂的柔韧性有非常高的要求，然而，目前市场上大多环氧树脂的断裂伸长率一般不超过30％，所以无法满足许多行业中对于柔韧性的需求。因此，为了满足一些应用场合中对于环氧树脂胶粘剂超柔韧性的需求，亟需研发出一种高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂。
发明内容
针对现有的普通环氧树脂胶粘剂的柔韧性不足的技术缺陷，本发明旨在提供一种全新的环氧树脂胶粘剂的配方，用以达到特定应用场合中高断裂伸长率的要求。
具体地，本发明提供了以下技术方案：
一种高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂，其包含重量比为1:0.7～1.2的A组分和B组分；其中，所述A组分由二酚基丙烷环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂、稀释剂、增韧剂、扩链剂组成；其中，所述B组分由改性聚醚胺、改性聚酰胺和改性脂环胺组成。
优选地，在上述高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂中，所述A组分和所述B组分的重量比为1:1。
进一步优选地，在上述高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂中，基于所述A组分的总重量，所述A组分由20-50wt％的所述二酚基丙烷环氧树脂、30-60wt％的所述聚氨酯改性环氧树脂、5-15wt％的所述稀释剂、10-20wt％的所述增韧剂、1-4wt％的所述扩链剂组成。
进一步优选地，在上述高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂中，基于所述B组分的总重量，所述B组分由10-20wt％的所述改性聚醚胺、30-60wt％的所述改性聚酰胺和30-60wt％的所述改性脂环胺组成。
进一步优选地，在上述高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂中，所述稀释剂为碳十二至十四烷基缩水甘油醚。
进一步优选地，在上述高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂中，所述增韧剂为聚己内酯。
进一步优选地，在上述高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂中，所述扩链剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯。
进一步优选地，在上述高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂中，所述改性聚醚胺的粘度为100～500mPa·s/25℃；所述改性聚酰胺的粘度为5000～15000mPa·s/25℃；所述改性脂环胺的粘度为4000～12000mPa·s/25℃。
进一步优选地，在上述高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂中，所述二酚基丙烷环氧树脂的粘度为5000～15000mPa·s/25℃；所述聚氨酯改性环氧树脂的粘度为6000～10000mPa·s/25℃。
本发明所提供的高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂与市售的环氧树脂胶粘剂相比至少具备以下技术优势：①超高的断裂伸长率；经相关实验验证，本发明所述的高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂的断裂伸长率可高达170％以上；②较强的拉伸强度；经相关实验验证，本发明所述的高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂的拉伸强度超过5mpa；③较强的粘接强度；所述高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂不但对铝、钢等金属有较强的粘接强度，而且对ABS、橡胶等材料也有不错的粘接效果；④所述高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂不含卤素，还具有优异的耐老化性，操作时间长。综上所述，所述高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂具有广阔的应用前景，且将会在市场上表现出强悍的竞争力。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步阐述，但本发明并不限于以下实施方式。
根据本发明第一方面的高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂，包含重量比为1:0.7～1.2的A组分和B组分；所述A组分由二酚基丙烷环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂、稀释剂、增韧剂、扩链剂组成；所述B组分由改性聚醚胺、改性聚酰胺和改性脂环胺组成。
在一个优选实施例中，所述A组分和所述B组分的重量比为1:1。
在一个进一步优选的实施例中，基于所述A组分的总重量，所述A组分由20-50wt％的所述二酚基丙烷环氧树脂、30-60wt％的所述聚氨酯改性环氧树脂、5-15wt％的所述稀释剂、10-20wt％的所述增韧剂、1-4wt％的所述扩链剂组成。
在一个进一步优选的实施例中，基于所述B组分的总重量，所述B组分由10-20wt％的所述改性聚醚胺、30-60wt％的所述改性聚酰胺和30-60wt％的所述改性脂环胺组成。
在一个进一步优选的实施例中，所述稀释剂为碳十二至十四烷基缩水甘油醚。
在一个进一步优选的实施例中，所述增韧剂为聚己内酯。
在一个进一步优选的实施例中，所述扩链剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯。
在一个进一步优选的实施例中，所述改性聚醚胺的粘度为100～500mPa·s/25℃；所述改性聚酰胺的粘度为5000～15000mPa·s/25℃；所述改性脂环胺的粘度为4000～12000mPa·s/25℃。
在一个进一步优选的实施例中，所述二酚基丙烷环氧树脂的粘度为5000～15000mPa·s/25℃；所述聚氨酯改性环氧树脂的粘度为6000～10000mPa·s/25℃。
实施例1
A组分：
B组分：
改性聚醚胺(300mPa·s/25℃) 12重量份
改性聚酰胺(5000mPa·s/25℃) 44重量份
改性脂环胺(7000mPa·s/25℃) 44重量份。
实施例2
A组分：
B组分：
改性聚醚胺(400mPa·s/25℃) 17重量份
改性聚酰胺(10000mPa·s/25℃) 38重量份
改性脂环胺(6000mPa·s/25℃) 45重量份。
实施例3
A组分：
B组分：
改性聚醚胺(100mPa·s/25℃) 20重量份
改性聚酰胺(11000mPa·s/25℃) 48重量份
改性脂环胺(11000mPa·s/25℃) 32重量份。
实施例4
A组分：
B组分：
改性聚醚胺(500mPa·s/25℃) 11重量份
改性聚酰胺(14000mPa·s/25℃) 54重量份
改性脂环胺(10000mPa·s/25℃) 35重量份。
实施例5
A组分：
B组分：
改性聚醚胺(200mPa·s/25℃) 18重量份
改性聚酰胺(9000mPa·s/25℃) 37重量份
改性脂环胺(12000mPa·s/25℃) 45重量份。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂，其特征在于，包含重量比为1:0.7～1.2的A组分和B组分；其中，所述A组分由二酚基丙烷环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂、稀释剂、增韧剂、扩链剂组成；其中，所述B组分由改性聚醚胺、改性聚酰胺和改性脂环胺组成。
2.根据权利要求1所述的高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂，其特征在于，所述A组分和所述B组分的重量比为1:1。
3.根据权利要求1或2所述的高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂，其特征在于，基于所述A组分的总重量，所述A组分由20-50wt％的所述二酚基丙烷环氧树脂、30-60wt％的所述聚氨酯改性环氧树脂、5-15wt％的所述稀释剂、10-20wt％的所述增韧剂、1-4wt％的所述扩链剂组成。
4.根据权利要求1或2所述的高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂，其特征在于，基于所述B组分的总重量，所述B组分由10-20wt％的所述改性聚醚胺、30-60wt％的所述改性聚酰胺和30-60wt％的所述改性脂环胺组成。
5.根据权利要求1或2所述的高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂，其特征在于，所述稀释剂为碳十二至十四烷基缩水甘油醚。
6.根据权利要求1或2所述的高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂，其特征在于，所述增韧剂为聚己内酯。
7.根据权利要求1或2所述的高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂，其特征在于，所述扩链剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯。
8.根据权利要求1或2所述的高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂，其特征在于，所述改性聚醚胺的粘度为100～500mPa·s/25℃；所述改性聚酰胺的粘度为5000～15000mPa·s/25℃；所述改性脂环胺的粘度为4000～12000mPa·s/25℃。
9.根据权利要求1或2所述的高断裂伸长率的环氧树脂胶粘剂，其特征在于，所述二酚基丙烷环氧树脂的粘度为5000～15000mPa·s/25℃；所述聚氨酯改性环氧树脂的粘度为6000～10000mPa·s/25℃。
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