CN111040692A - 一种高弹性高延伸率pvc粘接专用环氧胶粘剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：环氧树脂10‑30份；改性环氧树脂40‑80份；固化剂10‑40份；稀释剂3‑10份。本发明技术方案采用双组分的改性环氧树脂，对PVC膜粘接力可达到190N/25mm，胶体延伸率为30‑110%。本发明具有粘结力强，弹性高，延伸率好，环保无毒的特点，并且使用前不需要对PVC表面进行预处理即可达到材质破坏的粘接效果。
Description
技术领域
本发明涉及环氧树脂胶黏剂领域，特别涉及一种高弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂。
背景技术
PVC(聚氯乙烯)材质是一种性能优良的工程塑料，具有难燃、抗化学腐蚀性好、电绝缘性优良以及强度高等特点，广泛应用于建筑材料、工业制品、日用品、地板革、地板砖、人造革、管材、电线电缆、包装膜、瓶、发泡材料、密封材料、纤维等领域。
PVC材质的广泛使用，促使PVC粘接的研究一直是本领域专业人员的研究热点。目前PVC的粘接，主要有丙烯酸酯类胶黏剂、乙烯-醋酸乙烯（EVA）类胶黏剂和聚氨酯类胶黏剂。但用于PVC膜粘接时，由于PVC薄膜表面光滑，表面能低，不利于粘接，同时由于生产时加入增塑剂，增塑剂小分子的渗析也造成了PVC膜与被粘基材之间的弱粘接。为了提高粘接力，需要预先对PVC材料做表面处理，如电晕，化学氧化法，丙酮脱脂打磨法等来提高其表面粘接力，表面预处理工序，给工业应用带来操作上的不便以及成本上的增加。因此软质PVC薄膜的粘接，是本领域专业人员研究的难点，亟待攻关。
环氧树脂是一类具有优良性能的高分子材料，分子中含有环氧基、羟基和醚键，环氧基固化交联后继续产生极性的羟基，进一步提升粘接性能，且环氧树脂具有固化收缩率小，固化不产生挥发物，耐化学腐蚀性好，防渗效果好，环保无毒，无不良气味，对环境及操作人员安全友好的特点。而普通类型环氧树脂在粘接PVC膜时，粘接效果普遍不高，尤其对表面无处理PVC材质粘接力低下。而环氧树脂材料的一个最大缺陷是脆性大，柔韧性不够，因此用于粘接软质PVC膜时，更是一个挑战。因此用环氧树脂材料粘接软质PVC基材的相关技术鲜有报道。
发明内容
为了解决环氧树脂材料粘接软质PVC膜遇到的粘接力差，树脂材料脆性大的现存技术问题，本发明中披露了一种高弹性高延伸率PVC基材粘接专用环氧胶粘剂，本发明的技术方案是这样实施的：
一种弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂，按重量份计，包括以下组分：环氧树脂10-30份；改性环氧树脂40-80份；固化剂10-40份；稀释剂3-10份。
优选地，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或双酚F型环氧树脂。
优选地，所述改性环氧树脂为聚氨酯改性双酚A型环氧树脂、二聚酸改性双酚A型环氧树脂、橡胶改性环氧树脂中的一种或两种。
优选地，所述改性环氧树脂25℃下的粘度为8000-20000CPS，所述改性环氧树脂环氧当量为200-300g/eq。
进一步地，所述改性环氧树脂25℃下的粘度为11000-16000cps，所述改性环氧树脂环氧当量为230-270g/eq。
优选地，所述固化剂为选自脂环族胺类固化剂如1,3-BAC、 IPDA、 脂肪族胺类固化剂、改性脂肪胺固化剂、聚酰胺、聚醚胺固化剂中的一种或两种。
优选地，所述活性稀释剂为选自分子中含有两个环氧基团的双官能稀释剂或者含有一个环氧基团的单官能稀释剂。
实施本发明的技术方案可解决现有技术中环氧树脂胶黏剂用于粘接软质PVC膜时，粘接力弱，脆性大，使用前需要对PVC型材做表面处理的技术问题。实施本发明的技术方案有以下有益效果：
（1）本发明技术方案通过改性环氧树脂和环氧树脂配合作为基本材料制成，对PVC膜粘接力可达到190N/25mm，断裂延伸率最大可达110%。具有粘结力高、延伸率高，环保无毒的特点。
（2）本发明通过调节活性稀释剂的使用量，可获得不同粘度的环氧胶粘剂，工艺操作性可调；通过调节树脂之间的配比可获得不同延伸率的PVC高粘接环氧胶粘剂，能够适应不同应用场景需求。
（3）本发明使用前，不需对PVC材质表面进行预处理，使用后可达到基材破坏的粘接效果。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
将20g双酚A环氧树脂和75g聚氨酯改性环氧树脂混合均匀后加入5g活性稀释剂HX-116，混合搅拌均匀。加入18g固化剂异佛尔酮二胺，继续搅拌均匀，即得弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂胶液。
将上述获得的弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂胶液按GB/T2790-1995标准规定的方法制样，每组试样个数为5个，实验结果以剥离强度的算术平均值表征。断裂延伸率测试按照GB/T2567-2008标准规定的方法进行测试。
试样固化条件为于烘箱中升温至60℃固化2小时，后升温至80℃继续固化2小时，后自然冷却至室温。将试样于万能力学试验机上测180°剥离强度为167N/25mm，断裂延伸率为47%。PVC材质基材破坏。
实施例2：
将20g双酚A环氧树脂和75g聚氨酯改性环氧树脂混合均匀后加入5g活性稀释剂HX-116，混合搅拌均匀。加入15g固化剂1，3-BAC，继续搅拌均匀，即得高弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂胶液。
将上述获得的弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂胶液按GB/T2790-1995标准规定的方法制样，每组试样个数为5个，实验结果以剥离强度的算术平均值表征。断裂延伸率测试按照GB/T2567-2008标准规定的方法进行测试。
试样固化条件为于烘箱中升温至60℃固化2小时，后升温至80℃继续固化2小时，后自然冷却至室温。将试样于万能力学试验机上测180°剥离强度为185N/25mm，断裂延伸率为52%。PVC材质基材破坏。
实施例3：
将20g双酚A环氧树脂和75g聚氨酯改性环氧树脂混合均匀后加入5g活性稀释剂HX-116，混合搅拌均匀。加入25g固化剂D230，继续搅拌均匀，即得弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂胶液。
将上述获得的弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂胶液按GB/T2790-1995标准规定的方法制样，每组试样个数为5个，实验结果以剥离强度的算术平均值表征。断裂延伸率测试按照GB/T2567-2008标准规定的方法进行测试。
试样固化条件为于烘箱中升温至60℃固化2小时，后升温至80℃继续固化2小时，后自然冷却至室温。将试样于万能力学试验机上测180°剥离强度为143N/25mm，断裂延伸率为79%。PVC材质基材破坏。
实施例4：
将15g双酚A环氧树脂和80g聚氨酯改性环氧树脂混合均匀后加入5g活性稀释剂HX-116，混合搅拌均匀。加入18g固化剂异佛尔酮二胺，继续搅拌均匀，即得弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂胶液。
将上述获得的弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂胶液按GB/T2790-1995标准规定的方法制样，每组试样个数为5个，实验结果以剥离强度的算术平均值表征。断裂延伸率测试按照GB/T2567-2008标准规定的方法进行测试。
试样固化条件为于烘箱中升温至60℃固化2小时，后升温至80℃继续固化2小时，后自然冷却至室温。将试样于万能力学试验机上测180°剥离强度为170N/25mm，断裂延伸率为47%。PVC材质基材破坏。
实施例5：
将15g双酚A环氧树脂和80g聚氨酯改性环氧树脂混合均匀后加入5g活性稀释剂HX-116，混合搅拌均匀。加入15g固化剂1，3-BAC，继续搅拌均匀，即得弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂胶液。
将上述获得的弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂胶液按GB/T2790-1995标准规定的方法制样，每组试样个数为5个，实验结果以剥离强度的算术平均值表征。断裂延伸率测试按照GB/T2567-2008标准规定的方法进行测试。
试样固化条件为于烘箱中升温至60℃固化2小时，后升温至80℃继续固化2小时，后自然冷却至室温。将试样于万能力学试验机上测180°剥离强度为190N/25mm，断裂延伸率为56%。PVC材质基材破坏。
实施例6：
将20g双酚A环氧树脂和75g聚氨酯改性环氧树脂混合均匀后加入5g活性稀释剂HX-116，混合搅拌均匀。加入25g固化剂D230，继续搅拌均匀，即得弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂胶液。
将上述获得的弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂胶液按GB/T2790-1995标准规定的方法制样，每组试样个数为5个，实验结果以剥离强度的算术平均值表征。断裂延伸率测试按照GB/T2567-2008标准规定的方法进行测试。
试样固化条件为于烘箱中升温至60℃固化2小时，后升温至80℃继续固化2小时，后自然冷却至室温。将试样于万能力学试验机上测180°剥离强度为165N/25mm，断裂延伸率为11%。PVC材质基材破坏。
实施例7（对照组）：
将100g双酚A环氧树脂加入5g活性稀释剂HX-116，混合搅拌均匀。加入23g固化剂IPDA，继续搅拌均匀，即得环氧胶粘剂胶液。
将上述获得的弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂胶液按GB/T2790-1995标准规定的方法制样，每组试样个数为5个，实验结果以剥离强度的算术平均值表征。断裂延伸率测试按照GB/T2567-2008标准规定的方法进行测试。
试样固化条件为于烘箱中升温至60℃固化2小时，后升温至80℃继续固化2小时，后自然冷却至室温。将试样于万能力学试验机上测180°剥离强度为20N/25mm，断裂延伸率为6%， 胶粘剂内聚破坏。
在上述实施例中，固化条件也可以为常温下放置7天，固化效果相同。
需要指出的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种高弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：环氧树脂10-30份；改性环氧树脂40-80份；固化剂10-40份；稀释剂3-10份。
2.根据权利要求1所述的一种高弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或双酚F型环氧树脂。
3.根据权利要求1所述的一种高弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂，其特征在于，所述改性环氧树脂为聚氨酯改性双酚A型环氧树脂、二聚酸改性双酚A型环氧树脂、橡胶改性环氧树脂中的一种或两种。
4.根据权利要求1或权利要求3所述的一种高弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂，其特征在于，所述改性环氧树脂25℃下的粘度为8000-20000CPS，所述改性环氧树脂环氧当量为200-300g/eq。
5.根据权利要求1或权利要求3所述的一种高弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂，其特征在于，所述改性环氧树脂25℃下的粘度为11000-16000cps，所述改性环氧树脂环氧当量为230-270g/eq。
6.根据权利要求1所述的一种高弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂，其特征在于，所述固化剂为脂环族胺类固化剂如1,3-BAC、 IPDA、脂肪族胺类固化剂、改性脂肪胺固化剂、聚酰胺、聚醚胺固化剂中的一种或两种。
7.根据权利要求1所述的一种高弹性高延伸率PVC粘接专用环氧胶粘剂，其特征在于，所述稀释剂为选自分子中含有两个环氧基团的双官能稀释剂或者含有一个环氧基团的单官能稀释剂。
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