CN111334198B - Uv双组份双固化型结构胶 - Google Patents

Uv双组份双固化型结构胶 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种UV双组份双固化型结构胶,特点是包含A组分和B组分,其中A组分为主剂部分,B组分为固化剂部分,在双组份胶管中A组分和B组分的体积比为1:1;所述A组分中包含的成分是:丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、环氧树脂和阻聚剂;所述B组分包含的成分是:双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂。其具备很好的强度和柔韧性,同时由于含有硫元素,具有良好的折射率,实现良好的透明光学效果,其预固定时间可用UV进行控制,同时可解决UV胶水的阴影部分固化问题,可广泛应用结构粘接,缝隙填充领域。

Description

UV双组份双固化型结构胶
技术领域
本发明属于一种UV双组份双固化透明胶领域,具体涉及一种双酚芴聚醚多元醇及其制备的UV双组份双固化型结构胶。
背景技术
在结构粘接和缝隙填充领域,双组份结构胶具备良好的粘接强度和耐环境可靠性,因此被广泛使用。
目前,业界双组份结构胶主要有环氧树脂类型、丙烯酸类型、聚氨酯类型和有机硅类型;其中有机硅粘接强度偏弱,主要用在用于导热灌封,电子电力里面的防护等;聚氨酯类型双组份结构胶和环氧树脂双组份结构胶也具备良好的粘接强度,广泛用于汽车, 航空航天领域;其中聚氨酯双组份结构胶主要是异氰酸根与羟基之间的交联反应,环氧树脂双组份结构胶主要是环氧开环反应,这两种反应速度慢,一般室温下需要静置5-12小时,才能完全固化。
对于电子消费品来讲,上述有机硅、环氧树脂和聚氨酯的固化速度相对较慢,而丙烯酸酯类型的双组份结构胶主要自由基引发固化,因此速度很快,一般混合之后2-5分钟就开始引发,2小时内反应完全,因此电子行业的组装粘接广泛使用双组份丙烯酸结构粘接胶水。近年来,十分火热的苹果手机屏幕与中框之间的粘接就是使用了丙烯酸类型的双组份结构胶。
这种双组份丙烯酸结构胶也很多发明专利,如专利号是ZL201280055798.9、名称是“粘合剂组合物”中国发明专利,其提供快速固定的双组份粘合剂组合物,所述组合物包含含有(甲基)丙烯酸类组分和用于第二部分的环氧树脂组分的固化体系的第一部分,和含有环氧树脂组分和用于所述第一部分的(甲基)丙烯酸类组分的固化体系的第二部分。在专利号是ZL201180044597.4、名称是“双组份的氰基丙烯酸酯/阳离子固化性粘合剂体系”的中国发明专利中,其提供了双组份氰基丙烯酸酯/阳离子固化性粘合剂体系。在专利号是ZL201610006904.4、名称是“一种抗冲击双组份丙烯酸酯结构胶及其制备方法”的中国发明专利中,其通过添加核壳粒子制备了一种抗冲击双组份丙烯酸酯结构胶。在专利号是ZL200610124817.5、名称是“双组份丙烯酸酯结构胶粘剂及其制备方法”的中国发明专利中,通过WT丙烯酸酯单体,WT增韧树脂和WT弹性体解决了双组份丙烯酸结构胶的耐湿热性方面较差的问题。在专利号是ZL200910230720.6的中国发明专利中,其通过润湿分散剂预处理纳米橡胶粒子、纳米橡胶粒子改性双酚A(或双酚F)环氧树脂开发了一种双组份、室温固化的抗冲击环氧结构胶粘剂,具有更高的抗冲击、抗振动、耐老化性能,热稳定性好,用于铝合金车体的金属型材粘接,效果良好。在专利号是201380055895.2、名称是“粘合剂组合物”的中国发明专利中,其提供了高强度高可靠性丙烯酸结构胶粘剂。
上述专利中的双组份丙烯酸胶粘剂通过各种化学结构和配方的创新,有效得解决了双组份结构胶的快速固化和高粘结强度,高抗冲击的性能。
对于部分结构件粘接场景来讲,希望固化时间相对可控,如场景1,两个结构件对位放置的时候,一次性没有放好,还可重新拿起再放置,这个时候若是使用双组份丙烯酸结构胶,由于固化速度太快,而不能进行上述场景下的二次操作。如场景2,缝隙填充,在对胶水进行缝隙填充的时候,希望胶水能充分流进缝隙。因此希望固化速度慢一点,但是一旦胶水流进去之后,又希望胶水能够快速固化。因此,对于上述场景下的结构粘接和缝隙填充,希望能够进行固化速度相对可控的双组份结构胶,如UV双组份结构胶。这种类型的双组份结构胶,可通过减少自由基固化剂的含量,降低自由基引发的固化速度,同时增加UV固化功能,能够实现在一定范围内,如10-30min以内,照射UV就可快速固化。
业界也有很多UV固化单组份胶水,但是传统的UV胶水无法解决阴影部分的固化问题,近年来有UV+湿气固化和UV+热固化的方法,如专利申请号是201910404338.6、名称是“一种UV湿气双固化树脂制备方法”的中国发明专利申请,专利申请号是201910147086.3 、名称是“一种UV/湿气双重固化树脂及其制备方法”,以及专利申请号是201811294787.1、名称是“ 一种低粘度环保UV/湿气双重固化的三防胶黏剂及其制备方法”的中发明专利申请,其均可通过湿气固化解决UV胶无法光照的阴影部分固化问题,但是湿气固化速度太慢,一般需3-7天才能充分固化,且湿气固化部分的粘接强度都很弱。而UV+热固化虽然固化速度快,粘接强度也很强,但是对于部分电子产品,无法承受加热固化,如手机屏幕。因此,需一种能够采用UV这种相对时间可控固化,且光照不到的地方又可室温充分固化,且粘接强度较高的胶水。
而UV双组份丙烯酸结构胶,从理论上具备UV胶相对可控的固化时间,又具备双组份结构胶的室温高粘结强度固化的效果,业界暂无这种类型胶水的专利报道。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种双酚芴聚醚多元醇改性的
UV双组份双固化型结构胶,其具有光固化功能,解决了传统UV胶水阴影部分无法固化的问题,也解决了固化速度相对不可控的问题,其具备良好的结构强度和柔韧性,可实现良好的粘接强度,具有很好的光学透明性和折射率,适合无痕粘接、填缝和修复。
为了达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的,其是一种UV双组份双固化型结构胶,其特征在于包含A组分和B组分,其中A组分为主剂部分,B组分为固化剂部分,在双组份胶管中A组分和B组分的体积比为1:1;
所述A组分中包含的成分是:丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、环氧树脂和阻聚剂;其中丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、液态环氧树脂及阻聚剂的质量比为1:0.1-0.5;0.1-0.3,0.01-0.05;
所述B组分包含的成分是:双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂;其中双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂的质量比为1:0.005-0.01:0.005-0.02。
在本技术方案中,所述双酚芴聚醚多元硫醇的合成方法是:将9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环硫乙烷、碱性催化剂及溶剂A加入到一起,反应温度升高到50-100℃,反应1-5小时后可得到双酚芴聚醚多元硫醇,其中9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环硫乙烷、碱性催化剂及溶剂A的质量比为1:0.1-10:0.01-0.5:5-50;其化学反应方程式如下图所示:
Figure DEST_PATH_IMAGE001
所述丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇的合成方法是:将双酚芴聚醚多元醇溶于溶剂A中,再加入带有异氰基的丙烯酸酯结构单体,反应温度升高到40-80℃,反应1-3小时,减压蒸馏纯化后可得到带有丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇;其中双酚芴聚醚多元醇、带有异氰基的丙烯酸酯结构单体和溶剂A的质量比为1:0.2-2:10-20;其化学反应方程式如下图所示:
Figure 761940DEST_PATH_IMAGE002
其中,m+n=4-20;R1为H或CH3
所述碱性催化剂是三乙胺、碳酸铵、碳酸钠、碳酸钾或氢氧化钠中的一种或几种混合物;
所述溶剂A是甲酰胺、氮甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、环己酮、四甲基乙二胺或二氧六环中的一种或几种混合物;
所述带有异氰基的丙烯酸酯结构单体为丙烯酸异氰基乙酯或甲基丙烯酸异氰基乙酯的一种或几种混合物。
在本技术方案中,所述丙烯酸树脂是三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、三乙二醇甲基丙烯酸酯或丁二醇二甲基丙烯酸酯中的一种或几种混合物。
在本技术方案中,所述液态环氧树脂是双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、脂环族环氧树脂或酚醛环氧树脂中的一种或几种混合物。
在本技术方案中,所述阻聚剂是4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基,对苯二酚、对叔丁基邻苯二酚、邻苯三酚、2,6-二叔丁基甲酚、4,4-二羟基联苯、双酚A,2,2-二苯基-1-苦基肼自由基,吩噻嗪、亚甲基蓝、对苯二胺、β—萘胺、N—亚硝基二苯胺、联苯胺、二苯胺或对甲基苯胺中的一种或几种混合物。
在本技术方案中,所述光引发剂是2,2'-二(2-溴-5-甲氧基苯)-4,4'-5,5'-四苯基-二咪唑或2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮中的一种或几种混合物。
在本技术方案中,所述过氧化物自由基引发剂是过氧化二异丁酰、过氧化新癸酸异丙苯酯、过氧化二碳酸双(3-甲氧基丁酯)、过氧化二碳酸双(乙氧基己酯)、过氧化新癸酸-1,1,3,3-四甲基丁酯、过氧化新癸酸特戊酯、过氧化二碳酸双(2-乙基己酯)、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化异壬酸叔丁酯、过氧化(2-乙基己基)碳酸特戊酯、过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、4,4-双(叔丁基过氧化)戊酸丁酯、过氧化苯甲酸特戊酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、二特戊基过氧化物、2,5-二叔丁基过氧化-2,5-二甲基已烷或二叔丁基过氧化物中的一种或几种混合物。
本发明与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:
1、本发明中通过给双组份结构胶的固化剂组分中增加了光引发剂,赋予双组份结构胶新增的光固化功能,解决了传统UV胶水阴影部分无法固化的问题,也解决了传统丙烯酸双组份结构胶固化速度相对不可控的问题,特别适合用于光无法全部照射,但又希望减少保压时间,同时还可反复修复的场景,或对外精致度要求很高的场景,如文物修复场景,电子产品缝隙填充场景;
2、本发明中开发了一种双酚芴聚醚多元醇结构的单体,其中双酚芴具备刚性结构,而聚醚多元醇具备柔性结构,因此基于这种树脂体系的胶粘剂同时具备良好的结构强度和柔韧性。
3、本发明中的固化剂组分中加入了双酚芴聚醚多元硫醇,这种硫醇结构在UV照射下,一方面可与主剂的丙烯酸树脂和丙烯酸结构双酚进行交联反应,也还可与主剂部分中的环氧树脂进行固化反应,因此可实现良好的粘接强度。同时由于其中含有S元素,因此固化之后的树脂具有很好光学透明性和折射率,适合无痕粘接,填缝和修复场景下。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
(1)双酚芴结构的双酚芴聚醚多元硫醇的合成
将9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环氧乙烷、碱性催化剂及溶剂A加入到反应釜中,反应温度升高到50℃,反应1小时后可得到双酚芴结构的双酚芴聚醚多元硫醇,其中9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环氧乙烷、碱性催化剂及溶剂A的质量比为1:0.1:0.01:5;其化学反应方程式如下图所示:
Figure 201755DEST_PATH_IMAGE001
其中,m+n=4;
所述碱性催化剂是三乙胺,溶剂A是甲酰胺。
(2)丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇
将双酚芴聚醚多元醇溶于溶剂A中,再加入带有异氰基的丙烯酸酯结构单体,反应温度升高到40℃,反应1小时,减压蒸馏纯化后可得到带有丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇。其中双酚芴聚醚多元醇,带有异氰基的丙烯酸酯结构单体和溶剂A的质量比为1:0.2:10;其化学反应方程式如下图所示:
Figure DEST_PATH_IMAGE003
其中,m+n=4;R1为H;
所述带有异氰基的丙烯酸酯结构单体是丙烯酸异氰基乙酯,所述溶剂A是甲酰胺。
(3)UV双组份双固化型结构胶的制备
UV双组份双固化型结构胶包含A组分和B组分,其中A组分为主剂部分,B组分为固化剂部分,在双组份胶管中A组分和B组分的体积比是1:1;
所述A组分包含的成分是:丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、环氧树脂和阻聚剂;其中丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、液态环氧树脂及阻聚剂的质量比为1:0.1;0.1,0.01;
所述B组分包含的成分是:双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂;其中双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂的质量比为1:0.005:0.005;
所述丙烯酸树脂是三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯,所述液态环氧树脂是双酚A环氧树脂;所述阻聚剂是4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基,所述光引发剂是2,2'-二(2-溴-5-甲氧基苯基)-4,4'-5,5'-四苯基-二咪唑(M-HABI);所述过氧化物自由基引发剂是过氧化二异丁酰。
实施例二
(1)双酚芴结构的双酚芴聚醚多元硫醇的合成
将9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环氧乙烷、碱性催化剂及溶剂A加入到反应釜中,反应温度升高到100℃,反应5小时后可得到双酚芴结构的双酚芴聚醚多元硫醇,其中9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环氧乙烷、碱性催化剂及溶剂A的质量比为1:10:0.5:50;其化学反应方程式如下图所示:
Figure 876450DEST_PATH_IMAGE001
其中,m+n=20;
所述碱性催化剂是氢氧化钠,所述溶剂A是二甲基亚砜。
(2)丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇
将双酚芴聚醚多元醇溶于溶剂A中,再加入带有异氰基的丙烯酸酯结构单体,反应温度升高到80℃,反应3小时,减压蒸馏纯化后可得到带有丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇;其中双酚芴聚醚多元醇、带有异氰基的丙烯酸酯结构单体和溶剂A的质量比为1:2:20;其化学反应方程式如下图所示:
Figure 399836DEST_PATH_IMAGE003
其中,m+n=20;R1为CH3
所述带有异氰基的丙烯酸酯结构单体是甲基丙烯酸异氰基乙酯。
(3)UV双组份双固化型结构胶的制备
UV双组份双固化型结构胶包含A组分和B组分,其中A组分为主剂部分,B组分为固化剂部分,在双组份胶管中A组分和B组分的体积比为1:1;
所述A组分包含的成分是:丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、环氧树脂和阻聚剂;其中丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、液态环氧树脂及阻聚剂的质量比为1:0.5:0.3:0.05;
所述B组分包含的成分是:双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂国其中双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂的质量比为1:0.01:0.02;
所述丙烯酸树脂是丁二醇二甲基丙烯酸酯,所述的液态环氧树脂是双酚F环氧树脂,所述阻聚剂是β—萘胺,所述光引发剂是2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮,所述过氧化物自由基引发剂为过氧化二碳酸双(乙氧基己酯)。
实施例三
(1)双酚芴结构的双酚芴聚醚多元硫醇的合成
将9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环氧乙烷、碱性催化剂衣溶剂A加入到反应釜中,反应温度升高到80℃,反应4小时后可得到双酚芴结构的双酚芴聚醚多元硫醇,其中9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环氧乙烷、碱性催化剂及溶剂A的质量比为1:6:0.4:20;其化学反应方程式如下图所示:
Figure 954314DEST_PATH_IMAGE001
其中,m+n=15;
其中碱性催化剂为碳酸钾,溶剂A为二氧六环。
(2)丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇
将双酚芴聚醚多元醇溶于溶剂A中,再加入带有异氰基的丙烯酸酯结构单体,反应温度升高到60℃,反应2小时,减压蒸馏纯化后可得到带有丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇。其中双酚芴聚醚多元醇,带有异氰基的丙烯酸酯结构单体和溶剂A的质量比为1:1:15;其化学反应方程式如下图所示:
Figure 884355DEST_PATH_IMAGE002
其中,m+n=15;R1为CH3
所述带有异氰基的丙烯酸酯结构单体是甲基丙烯酸异氰基乙酯。
(3)UV双组份双固化型结构胶的制备
UV双组份双固化型结构胶包含A组分和B组分,其中A组分为主剂部分,B组分为固化剂部分,在双组份胶管中A组分和B组分的体积比为1:1;
所述A组分包含的成分是:丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇,环氧树脂和阻聚剂;其中丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、液态环氧树脂及阻聚剂的质量比为1:0.3;0.2,0.03;
所述B组分包括的成分是:双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂;其中双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂的质量比为1:0.008:0.01;
所述丙烯酸树脂是甲基丙烯酸叔丁酯,所述液态环氧树脂是脂环族环氧树脂,所述的阻聚剂是二苯胺,所述光引发剂是2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮,所述过氧化物自由基引发剂是过氧化新癸酸特戊酯。
实施例四
(1)双酚芴结构的双酚芴聚醚多元硫醇的合成
将9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环氧乙烷、碱性催化剂及溶剂A加入到反应釜中,升高反应温度升高到60℃,反应3小时后可得到双酚芴结构的双酚芴聚醚多元硫醇,其中9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环氧乙烷、碱性催化剂及溶剂A的质量比为1:4:0.4:30;其化学反应方程式如下图所示:
Figure 159478DEST_PATH_IMAGE001
其中,m+n=12;
其中所述碱性催化剂是碳酸钠,所述溶剂A是甲酰胺。
(2)丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇
将双酚芴聚醚多元醇溶于溶剂A中,再加入带有异氰基的丙烯酸酯结构单体,反应温度升高到50℃,反应2小时,减压蒸馏纯化后可得到带有丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇;其中双酚芴聚醚多元醇、带有异氰基的丙烯酸酯结构单体和溶剂A的质量比为1:1.2:12;其化学反应方程式如下图所示:
Figure 740632DEST_PATH_IMAGE004
其中,m+n=12;R1为CH3
所述带有异氰基的丙烯酸酯结构单体是甲基丙烯酸异氰基乙酯。
(3)UV双组份双固化型结构胶的制备
UV双组份双固化型结构胶包含A组分和B组分,其中A组分为主剂部分,B组分为固化剂部分,在双组份胶管中A组分和B组分的体积比为1:1;
所述A组分包含的成分是:丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、环氧树脂和阻聚剂;其中丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、液态环氧树脂及阻聚剂的质量比为1:0.2;0.2,0.03;
所述B组分包括的成分是:双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂、过氧化物自由基引发剂,其中双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂的质量比为1:0.009:0.008;
所述丙烯酸树脂是甲基丙烯酸叔丁酯,所述液态环氧树脂中酚醛环氧树脂,所述阻聚剂是对苯二胺,所述光引发剂是2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮,所述过氧化物自由基引发剂是过氧化二异丁酰。
实施例五
(1)双酚芴结构的双酚芴聚醚多元硫醇的合成
将9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环氧乙烷、碱性催化剂及溶剂A加入到反应釜中,反应温度升高到75℃,反应3.5小时后可得到双酚芴结构的双酚芴聚醚多元硫醇,其中9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环氧乙烷、碱性催化剂及溶剂A的质量比为1:4:0.35:20;其化学反应方程式如下图所示:
Figure 200432DEST_PATH_IMAGE001
其中,m+n=16;
所述碱性催化剂是碳酸铵,所述溶剂A是二甲基亚砜。
(2)丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇
将双酚芴聚醚多元醇溶于溶剂A中,再加入带有异氰基的丙烯酸酯结构单体,反应温度升高到70℃,反应2小时,减压蒸馏纯化后可得到带有丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇;其中双酚芴聚醚多元醇、带有异氰基的丙烯酸酯结构单体和溶剂A的质量比为1:0.15:15;其化学反应方程式如下图所示:
Figure 929354DEST_PATH_IMAGE005
其中,m+n=16;R1为H;
所述带有异氰基的丙烯酸酯结构单体是丙烯酸异氰基乙酯。
(3)UV双组份双固化型结构胶的制备
UV双组份双固化型结构胶包含A组分和B组分,其中A组分为主剂部分,B组分为固化剂部分,在双组份胶管中A组分和B组分的体积比为1:1;
所述A组分包含的成分是:丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、环氧树脂和阻聚剂;其中丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、液态环氧树脂及阻聚剂的质量比为1:0.35;0.15,0.045;
所述B组分包括的成分是:双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂;其中双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂的质量比为1:0.009:0.01;
所述丙烯酸树脂是季戊四醇三丙烯酸酯,所述液态环氧树脂是双酚F环氧树脂,所述阻聚剂是2,2-二苯基-1-苦基肼自由基,所述光引发剂是2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮,所述过氧化物自由基引发剂是过氧化二碳酸二异丙酯。
Figure 693654DEST_PATH_IMAGE006
粘度测试:参考GB/T 22235-2008采用旋转粘度计测试胶水的粘度。
Tg点测试:采用DMA测试,频率1Hz,升温速度为10℃/min,,升温范围为25~400℃。
CTE测试:采用TMA测试,参考标准JIS K7197,10mm*25mm 测试样条,升温速度50℃/min,进行线性膨胀系数测试。
折射率测试:参考GB 7962.11-2010-T,进行硬化涂层的折射率测试。
透明度测试:参考 GB T 2410-2008 进行的透过率测试;
断裂延伸率和模量测试:参考GB-T 30776-2014制备样本的方法,采用万能材料试验机,按照拉伸速度为10mm/min,测试应力和应变,并以此计算断裂延伸率和模量。断裂延伸率在一定程度上反应了材料的柔顺性,模量一定程度上反应了材料的刚度。
使用本发明时,采用胶枪和混合管挤出胶水,点胶到所需粘接或者缝隙填充的位置,进行结构粘接和缝隙填充。
该胶水的固化条件有如下三种方案:
方案一
保压30-60min再静置固化5-12小时。
方案二
LED 365nm 紫外光灯,能量200-500mW/cm2,保压照射10-30s,无需再静置。
方案三
LED 365nm,能量200-500mW/cm2,保压紫外光照射5-10s,再静置5-12小时。
对于完全不透的粘接场景,选择方案一;低于完全透明的选择方案二及快速固化,选择方案二的固化方式;对于一部分处于透明,一部分不透明的场景可选择方案三的固化方式。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种UV双组份双固化型结构胶,其特征在于包含A组分和B组分,其中A组分为主剂部分,B组分为固化剂部分,在双组份胶管中A组分和B组分的体积比为1:1;
所述A组分中包含的成分是:丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、环氧树脂和阻聚剂;其中丙烯酸树脂、丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇、液态环氧树脂及阻聚剂的质量比为1:0.1-0.5:0.1-0.3:0.01-0.05;
所述B组分包含的成分是:双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂;其中双酚芴聚醚多元硫醇、光引发剂及过氧化物自由基引发剂的质量比为1:0.005-0.01:0.005-0.02;
所述双酚芴聚醚多元硫醇的合成方法是:将9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环硫乙烷、碱性催化剂及溶剂A加入到一起,反应温度升高到50-100℃,反应1-5小时后可得到双酚芴聚醚多元硫醇,其中9,9双[6-(2-羟乙氧基)苯基]芴、环硫乙烷、碱性催化剂及溶剂A的质量比为1:0.1-10:0.01-0.5:5-50;其化学反应方程式如下图所示:
Figure 335339DEST_PATH_IMAGE001
所述丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇的合成方法是:将双酚芴聚醚多元醇溶于溶剂A中,再加入带有异氰基的丙烯酸酯结构单体,反应温度升高到40-80℃,反应1-3小时,减压蒸馏纯化后可得到带有丙烯酸结构的双酚芴聚醚多元醇;其中双酚芴聚醚多元醇、带有异氰基的丙烯酸酯结构单体和溶剂A的质量比为1:0.2-2:10-20;其化学反应方程式如下图所示:
Figure 252479DEST_PATH_IMAGE002
其中,m+n=4-20;R1为H或CH3
所述碱性催化剂是三乙胺、碳酸铵、碳酸钠、碳酸钾或氢氧化钠中的一种或几种混合物;
所述溶剂A是甲酰胺、氮甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、环己酮、四甲基乙二胺或二氧六环中的一种或几种混合物;
所述带有异氰基的丙烯酸酯结构单体为丙烯酸异氰基乙酯或甲基丙烯酸异氰基乙酯的一种或几种混合物;
所述丙烯酸树脂是三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、三乙二醇甲基丙烯酸酯或丁二醇二甲基丙烯酸酯中的一种或几种混合物;
所述液态环氧树脂是双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、脂环族环氧树脂或酚醛环氧树脂中的一种或几种混合物。
2.根据权利要求1所述的UV双组份双固化型结构胶,其特征在于所述阻聚剂是4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基,对苯二酚、对叔丁基邻苯二酚、邻苯三酚、2,6-二叔丁基甲酚、4,4-二羟基联苯、双酚A,2,2-二苯基-1-苦基肼自由基,吩噻嗪、亚甲基蓝、对苯二胺、β—萘胺、N—亚硝基二苯胺、联苯胺、二苯胺或对甲基苯胺中的一种或几种混合物。
3.根据权利要求1所述的UV双组份双固化型结构胶,其特征在于所述光引发剂是2,2'-二(2-溴-5-甲氧基苯基)-4,4'-5,5'-四苯基-二咪唑或2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮中的一种或几种混合物。
4.根据权利要求1所述的UV双组份双固化型结构胶,其特征在于所述过氧化物自由基引发剂是过氧化二异丁酰、过氧化新癸酸异丙苯酯、过氧化二碳酸双(3-甲氧基丁酯)、过氧化二碳酸双(乙氧基己酯)、过氧化新癸酸-1,1,3,3-四甲基丁酯、过氧化新癸酸特戊酯、过氧化二碳酸双(2-乙基己酯)、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化异壬酸叔丁酯、过氧化(2-乙基己基)碳酸特戊酯、过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、4,4-双(叔丁基过氧化)戊酸丁酯、过氧化苯甲酸特戊酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、二特戊基过氧化物、2,5-二叔丁基过氧化-2,5-二甲基已烷或二叔丁基过氧化物中的一种或几种混合物。
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