CN112341971A - 一种高强度的环氧结构胶胶黏剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高强度环氧结构胶胶黏剂，按照以下原料的质量百分比组成：40‑50%的环氧树脂、5‑10%的增塑剂、25‑40%的增韧剂、10‑20%的填料、5‑10%的固化剂。将上述材料按照一定比例混合后在常温条件下经过三辊开炼机轧炼，真空脱泡机脱泡，即得高强度的环氧结构胶胶黏剂。固化后的环氧结构胶剪切强度可达到30Mpa，冲击剥离强度可达35Mpa。本发明的环氧结构胶胶黏剂粘接强度高，抗冲击剥离强度高，工艺简单，能够满足飞机、汽车、机械结构件等高变形、高强度的部位的粘接要求。
Description
技术领域
本发明涉及环氧树脂胶黏剂技术领域，特别是涉及一种高强度的环氧结构胶胶黏剂，可广泛用于飞机、汽车等领域的机械结构件的粘接。
背景技术
结构胶胶黏剂适用于高强度粘接和密封的部位，可以起到提高车体强度和减震的作用，同时可以有效的减轻整车质量，提高车辆的整体性能。
环氧树脂结构胶胶黏剂是一种粘接性能良好的胶黏剂，粘接强度高，耐久性优异，对金属材料有良好的粘接性能。
常用的环氧树脂结构胶胶黏剂在固化后剪切强度高，但是冲击剥离强度低，在结构件受到猛烈的冲击时会在粘接处断裂，无法起到加固的作用。
发明内容
为了改善现有技术存在的问题，本发明提供了一种高强度的环氧结构胶胶黏剂，在提高材料剪切强度的同时，提高冲击剥离强度。
本发明采取的技术方案为：一种高强度的环氧结构胶胶黏剂，由以下重量百分比的原料制得，其中所有组分均按胶黏剂总量100份为基准进行配比：
环氧树脂40-50%、
增塑剂5-10%、
增韧剂25-40%、
填料10-20%、
固化剂5-10% 。
本发明的优点是：本发明的环氧树脂为双酚A环氧树脂，有良好的耐水及抗老化性能，固化后对金属的附着能力强，具有优异的耐腐蚀性能。增韧剂为纳米核壳改性树脂、液态丁腈橡胶、糊树脂中的任意一种或者几种组合，增韧剂的加入，产生预凝胶性，提高粘合性易分散，固化后的材料可以在有效的提高剪切强度和撕裂强度的同时，保留原始的玻璃化转变温度，不影响耐热性，使应力得到有效释放，不易产生裂纹，达到较好的增韧效果。本发明所用的填料可以提高结构胶胶黏剂的附着力、触变性，同时降低产品的成本。
本发明的胶黏剂为单组份，且制作工艺简单易操作，易于生产、施工。
本发明的胶黏剂固化后，不仅具有良好的剪切强度而且还具有较高的冲击剥离强度，胶剪切强度可达到30Mpa，冲击剥离强度可达35Mpa以上，能够良好的解决常用环氧结构胶胶黏剂在强外力作用下开裂问题，能够满足飞机、汽车、机械结构件等高变形、高强度的部位的粘接要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。但并不对本发明作任何限制。
一种高强度的环氧结构胶胶黏剂，由以下重量百分比的原料制得，其中所有组分均按胶黏剂总量100份为基准进行配比：
环氧树脂40-50%、
增塑剂5-10%、
增韧剂25-40%、
填料10-20%、
固化剂5-10% 。
可选的，所述的环氧树脂为环氧树脂E-44、环氧树脂E-51、环氧树脂AL-3040和环氧树脂E-54中的任意一种或者几种组合。
可选的，所述的增塑剂为聚丁二烯、邻苯二甲酸二辛脂、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二癸酯、十二烷基缩水甘油醚中的任意一种或者几种组合。
可选的，所述的增韧剂为纳米核壳改性树脂、液态丁腈橡胶、糊树脂中的任意一种或者几种组合。
可选的，所述的填料为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、硅微粉、气相白炭黑中的任意一种或者几种组合。
可选的，所述的固化剂为双氰胺固化剂、酸酐类固化剂、改性芳香胺类固化剂中的任意一种或者几种组合。
一种高强度环氧结构胶胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
1）将重量百分比分别为40-50%的环氧树脂与25-40%增韧剂放在合适的容器里在50-70℃下加热20-30分钟，每隔十分钟使用刮刀搅拌一次，混合均匀；
2）加入配方中剩余的原料，使用刮刀初步搅拌混合；
3）使用三辊开炼机混炼3~4遍，将材料完全分散均匀、出料；
4）将混炼后材料降温至30℃以下，然后将上述制得的材料在真空脱泡机中脱泡，以2000-3000r/min速度脱泡180-300秒，出料即得该产品。
实施例1；
1）将重量百分比分别为40%的环氧树脂E51与30%的纳米核壳改性树脂放置在50-70℃的烘箱里加热20-30分钟，期间搅拌两次，使材料混合均匀；
2）向上述混合材料里面加入重量百分比分别为5%的邻苯二甲酸二癸酯、3%的邻苯二甲酸二辛酯、1%的气相白炭黑、16%的重质碳酸钙、5%双氰胺固化剂初步混合；
3）在三辊开炼机上混炼3-4遍，使材料充分混合均匀，期间控制三辊机辊温在40℃以下，目视材料均匀无颗粒，出料；
4）将混炼后材料降温至30℃以下，然后将上述制得的材料混合后的材料放置真空脱泡机里以2000-3000r/min速度脱泡180-300秒，出料即得该胶黏剂。
实施例2；
1）将重量百分比分别为35%的环氧树脂E51、5%环氧树脂E44与35%的纳米核壳改性树脂，放置在50-70℃的烘箱里加热20-30分钟，期间搅拌两次，使材料混合均匀；
2）向上述混合材料里面加入重量百分比分别为5%的邻苯二甲酸二癸酯、3%的邻苯二甲酸二辛酯、11%的重质碳酸钙、6%双氰胺固化剂，初步混合；
3）在三辊开炼机上混炼3-4遍，使材料充分混合均匀，期间控制三辊机辊温在40℃以下，目视材料均匀无颗粒，出料；
4）将混炼后材料降温至30℃以下，然后将上述混合后的材料放置真空脱泡机里以2000-3000r/min速度脱泡180-300秒，出料即得该胶黏剂。
实施例3；
1）将重量百分比分别为40%的环氧树脂E51与30%的纳米核壳改性树脂，8%的液态丁腈橡胶，放置在50-70℃的烘箱里加热20-30分钟，期间搅拌两次，使材料混合均匀；
2）向上述混合材料里面加入重量百分比分别为3%的邻苯二甲酸二癸酯、3%的聚丁二烯、1%的气相白炭黑、8%的重质碳酸钙、2%的糊树脂、4.5%双氰胺固化剂、0.5%的酸酐类固化剂，初步混合；
3）在三辊开炼机上混炼3-4遍，使材料充分混合均匀，期间控制三辊机辊温在40℃以下，目视材料均匀无颗粒，出料；
4）将混炼后材料降温至30℃以下，然后将上述制得的材料放置真空脱泡机里以2000-3000r/min速度脱泡180-300秒，出料即得该胶黏剂。
下表为以上3个实例的性能测试结果：
从上表中可以看出不同方案下材料的剪切强度都可以达到30Mpa以上，冲击剥离强度在35Mpa以上。使用过程中可以根据产品不同的需求对原料进行相应的调整。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种高强度的环氧结构胶胶黏剂，其特征在于：由以下重量百分比的原料制得，其中所有组分均按胶黏剂总量100份为基准进行配比：
环氧树脂40-50%、
增塑剂5-10%、
增韧剂25-40%、
填料10-20%、
固化剂5-10% 。
2.根据权利要求1所述的一种高强度的环氧结构胶胶黏剂，其特征在于：所述的环氧树脂为环氧树脂E-44、环氧树脂E-51、环氧树脂AL-3040和环氧树脂E-54中的任意一种或者几种组合。
3.根据权利要求1所述的一种高强度的环氧结构胶胶黏剂，其特征在于：所述的增塑剂为聚丁二烯、邻苯二甲酸二辛脂、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二癸酯、十二烷基缩水甘油醚中的任意一种或者几种组合。
4.根据权利要求1所述的一种高强度的环氧结构胶胶黏剂，其特征在于：所述的增韧剂为纳米核壳改性树脂、液态丁腈橡胶、糊树脂中的任意一种或者几种组合。
5.根据权利要求1所述的一种高强度的环氧结构胶胶黏剂，其特征在于：所述的填料为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、硅微粉、气相白炭黑中的任意一种或者几种组合。
6.根据权利要求1所述的一种高强度的环氧结构胶胶黏剂，其特征在于：所述的固化剂为双氰胺固化剂、酸酐类固化剂、改性芳香胺类固化剂中的任意一种或者几种组合。
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|---|---|---|---|---|
| CN113150698A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-07-23 | 中道基业养护科技有限公司 | 一种柔性快固型建筑用结构胶的制备方法 |
| CN114276764A (zh) * | 2021-11-08 | 2022-04-05 | 宁波拓普集团股份有限公司 | 一种汽车动力总成用悬置支架的制造方法 |
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| CN102115654A (zh) * | 2009-12-30 | 2011-07-06 | 湖北回天胶业股份有限公司 | 一种汽车折边胶及其制备方法 |
| CN111635724A (zh) * | 2019-08-09 | 2020-09-08 | 三友（天津）高分子技术有限公司 | 一种高断裂伸长率的环氧结构胶胶黏剂及其制备方法 |
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