CN112795345B - 一种uv延迟固化胶粘剂及其制备方法 - Google Patents

一种uv延迟固化胶粘剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种UV延迟固化胶粘剂及其制备方法，属于胶粘剂技术领域，其中UV延迟固化胶粘剂以重量份计，包括以下原料：环氧树脂60~90份，聚己内酯多元醇5~20份，阳离子固化剂1~10份，异丙基噻吨酮0.01~0.1份等；本发明通过加入异丙基噻吨酮和环氧树脂配合使用，能够有效控制胶体在光照活化后的延迟时间及胶体固化后的聚合率，通过合理用量的异丙基噻吨酮将胶体的聚合率提高至99%以上，胶粘剂在固化后表面光滑不发粘，并且具有良好的机械性能。此外，本发明通过加入聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯，增强了胶粘剂的本体强度，固化后的拉伸强度在20~40MPa之间，固化后的断裂伸长率为100~200%，提高了胶粘剂的抗跌落性能。

Description

一种UV延迟固化胶粘剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及胶粘剂技术领域，具体说是一种UV延迟固化胶粘剂及其制备方法。
背景技术
紫外光固化胶粘剂具有固化快、强度高等优点，被广泛应用在电子行业或相关领域。但是目前的紫外光固化胶粘剂的聚合率在68~88%，因此UV胶在活化后会出现表面发粘的情况，也影响到胶粘剂的机械性能，拉伸强度和断裂伸长率都偏低，拉伸强度在7~10MPa之间，断裂伸长率在20~30%之间，并且固化后的胶体都偏硬偏脆，抗跌落性能差；另一方面，由于目前的组分加入量不合理，UV胶在受到光照活化后的延长固化时间太短，只能做到短时间延迟固化，一般在5~30秒之间，可操作时间非常短，在生产线上使用时如此短的可操作的时间给工人的工作带来了无形的压力。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种UV延迟固化胶粘剂及其制备方法。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
一种UV延迟固化胶粘剂，以重量份计，包括以下原料：环氧树脂60~90份，聚己内酯多元醇5~20份，阳离子固化剂1~10份，光引发剂1~8份，稀释剂2~10份，异丙基噻吨酮0.01~0.1份和触变剂1~5份；
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐或/和η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅。
优选的，所述光引发剂为光引发剂184。
优选的，所述环氧树脂为双酚A液体环氧树脂。
优选的，所述环氧树脂为828环氧树脂。
优选的，所述聚己内酯多元醇为聚己内酯多元醇PCL-305。
优选的，所述触变剂为气相二氧化硅R202。
优选的，所述稀释剂为丁二醇缩水甘油醚。
优选的，UV延迟固化胶粘剂的组分还包括聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯0.1~1份；
其中聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯按照以下步骤制备得到：
①将氧化石墨烯加入到蒸馏水中，超声分散均匀，加入EDC和NHS，搅拌分散至少30分钟，向其中加入聚乙烯亚胺，在50~60℃下搅拌反应8~12小时，过滤，滤饼用水洗涤，真空干燥得到固体；
所述聚乙烯亚胺的分子量为1万~2万；
②将步骤①所得固体加入到混合液中，向其中加入氢氧化钠，搅拌溶解后加入溴代十八烷，搅拌反应20~24小时，加入水搅拌20~40分钟，过滤，滤饼真空干燥得到聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯；
所述混合液由二甲基亚砜和水按照体积比1：1混合得到；
其中氧化石墨烯、蒸馏水、EDC、NHS、聚乙烯亚胺、混合液、氢氧化钠、溴代十八烷的质量体积比为1g：500~800ml：240~250mg：100~120mg：100~150mg：500~600ml：90~100mg：150~180mg。
本发明还包括一种UV延迟固化胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
以重量份计，将环氧树脂60~90份，聚己内酯多元醇5~20份，稀释剂2~10份依次加入到反应釜中，放入双行星搅拌釜，抽真空混合均匀，依次加入阳离子固化剂1~10份，光引发剂1~8份，异丙基噻吨酮0.01~0.1份和触变剂1~5份；在真空状态下搅拌混合均匀，然后真空脱泡，出料，密封得到UV延迟固化胶粘剂；
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐或/和η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅。
本发明还包括一种UV延迟固化胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
以重量份计，将环氧树脂60~90份，聚己内酯多元醇5~20份，稀释剂2~10份依次加入到反应釜中，放入双行星搅拌釜，抽真空混合均匀，依次加入阳离子固化剂1~10份，光引发剂1~8份，异丙基噻吨酮0.01~0.1份、聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯0.1~0.5份和触变剂1~5份；在真空状态下搅拌混合均匀，然后真空脱泡，出料，密封得到UV延迟固化胶粘剂；
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐或/和η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅；
其中聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯按照以下步骤制备得到：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
将氧化石墨烯加入到蒸馏水中，超声分散均匀，加入EDC和NHS，搅拌分散至少30分钟，向其中加入聚乙烯亚胺，在50~60℃下搅拌反应8~12小时，过滤，滤饼用水洗涤，真空干燥得到固体；
所述聚乙烯亚胺的分子量为1万~2万；
Figure 517836DEST_PATH_IMAGE002
将步骤
Figure 759461DEST_PATH_IMAGE001
所得固体加入到混合液中，向其中加入氢氧化钠，搅拌溶解后加入溴代十八烷，搅拌反应20~24小时，加入水搅拌20~40分钟，过滤，滤饼真空干燥得到聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯；
所述混合液由二甲基亚砜和水按照体积比1：1混合得到；
其中氧化石墨烯、蒸馏水、EDC、NHS、聚乙烯亚胺、混合液、氢氧化钠、溴代十八烷的质量体积比为1g：500~800ml：240~250mg：100~120mg：100~150mg：500~600ml：90~100mg：150~180mg。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明通过加入异丙基噻吨酮和环氧树脂配合使用，能够有效控制胶体在光照活化后的延迟时间及胶体固化后的聚合率，通过合理用量的异丙基噻吨酮将胶体的聚合率提高至99%以上，胶粘剂在固化后表面光滑不发粘，并且具有良好的机械性能，固化后的拉伸强度在20~40MPa之间，固化后的断裂伸长率为100~200%，提高了胶粘剂的抗跌落性能；
本发明的UV延迟固化胶粘剂将延迟固化的时间控制在6~8分钟，大大延长了胶粘剂在生产线上的可操作时间，通过调整异丙基噻吨酮和阳离子固化剂的使用量，可以控制UV胶在受到光照活化后的延迟时间，实际应用到生产组装线上，可以比较准确的控制胶体的可操作时间，扩展UV延迟固化胶粘剂的应用范围。
本发明中制备聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯，通过聚乙烯亚胺修饰氧化石墨烯，消除了氧化石墨烯在分散过程中的团聚现象。将改性氧化石墨烯应用到本发明的UV延迟胶粘剂中，对胶粘剂的UV固化延迟时间几乎不产生影响，同时可以将胶粘剂固化后的拉伸强度提高20 MPa左右，将断裂伸长率的性能提高至大于200 %。
具体实施方式
本发明的目的是提供一种UV延迟固化胶粘剂及其制备方法，通过以下技术方案实现：
一种UV延迟固化胶粘剂，以重量份计，包括以下原料：环氧树脂60~90份，聚己内酯多元醇5~20份，阳离子固化剂1~10份，光引发剂1~8份，稀释剂2~10份，异丙基噻吨酮0.01~0.1份和触变剂1~5份；
本发明的UV胶中的环氧树脂需要具有良好的透明度，并且透明度越高，固化深度和能量吸收就越好，如优选的双酚A型环氧树脂的透明度较高，能满足本发明UV延迟固化的需要，尤其是828型环氧树脂得到的胶粘剂还具有良好的热稳定性、力学强度、电绝缘性、防腐蚀性和抗老化性能良好。
本发明的光引发剂可以选择市场上的现有光引发剂，如光引发剂1173、184、907、659和784等。
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐或/和η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅，加入触变剂是为了增加胶体的触变性能；
所述稀释剂为缩水甘油醚类物质，如丁二醇缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚或乙二醇二缩水甘油醚等，能够降低胶粘剂的粘度。
优选的，所述光引发剂为光引发剂184。
优选的，所述聚己内酯多元醇为聚己内酯多元醇PCL-305；优选的PCL-305分子量小、不易结晶、粘度低和其他物质的相容性好。
优选的，所述触变剂为气相二氧化硅R202。
优选的，所述稀释剂为丁二醇缩水甘油醚。
优选的，UV延迟固化胶粘剂的组分还包括聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯0.1~0.5份；
其中聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯按照以下步骤制备得到：
①将氧化石墨烯加入到蒸馏水中，超声分散均匀，加入EDC和NHS，搅拌分散至少30分钟，向其中加入聚乙烯亚胺，在50~60℃下搅拌反应8~12小时，过滤，滤饼用水洗涤，真空干燥得到固体；
所述聚乙烯亚胺的分子量为1万~2万；
②将步骤①所得固体加入到混合液中，向其中加入氢氧化钠，搅拌溶解后加入溴代十八烷，搅拌反应20~24小时，加入水搅拌20~40分钟，过滤，滤饼真空干燥得到聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯；
所述混合液由二甲基亚砜和水按照体积比1：1混合得到；
其中氧化石墨烯、蒸馏水、EDC、NHS、聚乙烯亚胺、混合液、氢氧化钠、溴代十八烷的质量体积比为1g：500~800ml：240~250mg：100~120mg：100~150mg：500~600ml：90~100mg：150~180mg。
由于石墨烯是大分子共轭平面结构，具有优异的热学和力学性质，理论上可以添加到胶粘剂中作为增加胶粘剂力学性能的添加剂，但是它直接加入胶粘剂中由于结构中含有π-π，因此很容易团聚在胶粘剂中，影响胶粘剂的性状，本发明以高分子量聚乙烯亚胺改性石墨烯处理氧化石墨烯后，由于聚乙烯亚胺中含有大量的亚氨基，与环氧树脂具有更好的相容性，因此能够在保留石墨烯优异力学性能和热学性能的同时，有效防止石墨烯的团聚，使石墨烯更好的分散在胶粘剂中；另一方面在改性时由于石墨烯结构中引入长的柔性脂肪链，因此可以明显改善石墨烯的柔韧性，添加入胶粘剂后力学性能更好。
本发明还包括一种UV延迟固化胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
以重量份计，将环氧树脂60~90份，聚己内酯多元醇5~20份，稀释剂2~10份依次加入到反应釜中，放入双行星搅拌釜，抽真空混合均匀，依次加入阳离子固化剂1~10份，光引发剂1~8份，异丙基噻吨酮0.01~0.1份和触变剂1~5份；在真空状态下搅拌混合均匀，然后真空脱泡，出料，密封得到UV延迟固化胶粘剂；
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐或/和η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅。
本发明还包括一种UV延迟固化胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
以重量份计，将环氧树脂60~90份，聚己内酯多元醇5~20份，稀释剂2~10份依次加入到反应釜中，放入双行星搅拌釜，抽真空混合均匀，依次加入阳离子固化剂1~10份，光引发剂1~8份，异丙基噻吨酮0.01~0.1份、聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯0.1~0.5份和触变剂1~5份；在真空状态下搅拌混合均匀，然后真空脱泡，出料，密封得到UV延迟固化胶粘剂；
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐或/和η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅；
其中聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯按照以下步骤制备得到：
Figure 34585DEST_PATH_IMAGE001
将氧化石墨烯加入到蒸馏水中，超声分散均匀，加入EDC和NHS，搅拌分散至少30分钟，向其中加入聚乙烯亚胺，在50~60℃下搅拌反应8~12小时，过滤，滤饼用水洗涤，真空干燥得到固体；
所述聚乙烯亚胺的分子量为1万~2万；
Figure 740373DEST_PATH_IMAGE002
将步骤
Figure 75539DEST_PATH_IMAGE001
所得固体加入到混合液中，向其中加入氢氧化钠，搅拌溶解后加入溴代十八烷，搅拌反应20~24小时，加入水搅拌20~40分钟，过滤，滤饼真空干燥得到聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯；
所述混合液由二甲基亚砜和水按照体积比1：1混合得到；
其中氧化石墨烯、蒸馏水、EDC、NHS、聚乙烯亚胺、混合液、氢氧化钠、溴代十八烷的质量体积比为1g：500~800ml：240~250mg：100~120mg：100~150mg：500~600ml：90~100mg：150~180mg。
4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐商品名为光引发剂2074，
η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐商品名为光引发剂261；
EDC为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐；
NHS 为N-羟基琥珀酰亚胺；
本发明的UV延迟固化胶粘剂的制备过程需要在黄光环境等避免紫外光波长的环境下进行。
以下结合具体实施例来对本发明作进一步的描述。
实施例1
一种UV延迟固化胶粘剂，由以下原料组成：环氧树脂60kg，聚己内酯多元醇5kg，阳离子固化剂1kg，光引发剂1kg，稀释剂2kg，异丙基噻吨酮0.01kg和触变剂1kg；
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅。
实施例2
一种UV延迟固化胶粘剂，由以下原料组成：环氧树脂90kg，聚己内酯多元醇20kg，阳离子固化剂10kg，光引发剂8kg，稀释剂10kg，异丙基噻吨酮0.1kg和触变剂5kg；
所述阳离子固化剂为η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅。
实施例3
一种UV延迟固化胶粘剂，由以下原料组成：双酚A液体环氧树脂70kg，聚己内酯多元醇PCL-305 8kg，阳离子固化剂8kg，光引发剂784 4kg，稀释剂8kg，异丙基噻吨酮0.06kg和触变剂2kg；
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐和η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐按照质量比1：1组成；
所述触变剂为气相二氧化硅R202。
实施例4
一种UV延迟固化胶粘剂，由以下原料组成：828环氧树脂80kg，聚己内酯多元醇PCL-305 18kg，阳离子固化剂3kg，光引发剂184 5kg，稀释剂4kg，异丙基噻吨酮0.04kg和触变剂4kg；
所述阳离子固化剂为η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅R202。
实施例5
一种UV延迟固化胶粘剂，由以下原料组成：828环氧树脂75kg，聚己内酯多元醇PCL-305 15kg，阳离子固化剂6kg，光引发剂184 5kg，稀释剂6kg，异丙基噻吨酮0.05kg和触变剂3kg；
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅R202。
实施例6
一种UV延迟固化胶粘剂，由以下原料组成：828环氧树脂80kg，聚己内酯多元醇PCL-305 18kg，阳离子固化剂3kg，光引发剂184 5kg，稀释剂4kg，异丙基噻吨酮0.04kg、触变剂4kg和聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯0.1kg；
所述阳离子固化剂为η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅R202；
其中聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯按照以下步骤制备得到：
Figure 368243DEST_PATH_IMAGE001
将100g氧化石墨烯加入到50L蒸馏水中，超声分散均匀，加入24gEDC和10g NHS，搅拌分散至少30分钟，向其中加入10g聚乙烯亚胺，在50℃下搅拌反应8小时，过滤，滤饼用1L水洗涤，真空干燥得到固体；
所述聚乙烯亚胺的分子量为1万；
Figure 447057DEST_PATH_IMAGE002
将步骤
Figure 945034DEST_PATH_IMAGE001
所得固体加入到50L混合液中，向其中加入9g氢氧化钠，搅拌溶解后加入15g溴代十八烷，搅拌反应20小时，加入5L水搅拌20分钟，过滤，滤饼真空干燥得到聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯；
所述混合液由二甲基亚砜和水按照体积比1：1混合得到。
实施例7
一种UV延迟固化胶粘剂，由以下原料组成：828环氧树脂75kg，聚己内酯多元醇PCL-305 15kg，阳离子固化剂6kg，光引发剂184 5kg，稀释剂6kg，异丙基噻吨酮0.05kg，触变剂3kg和聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯0.5kg；
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅R202；
其中聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯按照以下步骤制备得到：
Figure 778998DEST_PATH_IMAGE001
将500g氧化石墨烯加入到400L蒸馏水中，超声分散均匀，加入125g EDC和60gNHS，搅拌分散至少30分钟，向其中加入75g聚乙烯亚胺，在50~60℃下搅拌反应8~12小时，过滤，滤饼用2L水洗涤，真空干燥得到固体；
所述聚乙烯亚胺的分子量为1万~2万；
Figure 729637DEST_PATH_IMAGE002
将步骤
Figure 612142DEST_PATH_IMAGE001
所得固体加入到300L混合液中，向其中加入50g氢氧化钠，搅拌溶解后加入90g溴代十八烷，搅拌反应20~24小时，加入5L水搅拌20~40分钟，过滤，滤饼真空干燥得到聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯；
所述混合液由二甲基亚砜和水按照体积比1：1混合得到。
对比例1的组分除了没有添加异丙基噻吨酮外，其余组分的选择和重量与实施例5完全相同。
对比例2的组分将聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯的重量变为0.1kg，聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯的制备过程和除聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯外的组分的名称和重量均与实施例7相同。
对比例3的组分将聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯的重量变为0.3kg，聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯的制备过程和除聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯外的组分的名称和重量均与实施例7相同。
对比例4的组分将0.5kg的聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯由0.1kg的氧化石墨烯替代。但是在制备过程中，氧化石墨烯出现团聚现象，分散性不好，无法得到分散均匀的液体。
实施例8
实施例1的UV延迟固化胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
将环氧树脂60kg，聚己内酯多元醇5kg，稀释剂2kg依次加入到反应釜中，放入双行星搅拌釜，抽真空混合均匀，依次加入阳离子固化剂1kg，光引发剂1kg，异丙基噻吨酮0.01kg和触变剂1kg；在真空状态下搅拌混合均匀，然后真空脱泡，出料，密封得到UV延迟固化胶粘剂；
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅。
实施例2~5的UV延迟固化胶粘剂按照实施例8记载的步骤进行，将各组分的重量进行替换即可。
实施例9
实施例6的UV延迟固化胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
将828环氧树脂80kg，聚己内酯多元醇PCL-305 18kg，稀释剂4kg依次加入到反应釜中，放入双行星搅拌釜，抽真空混合均匀，依次加入阳离子固化剂3kg，光引发剂184 5kg，异丙基噻吨酮0.04kg、聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯0.1kg和触变剂4kg；在真空状态下搅拌混合均匀，然后真空脱泡，出料，密封得到UV延迟固化胶粘剂；
所述阳离子固化剂为η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅R202；
其中聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯按照以下步骤制备得到：
①将100g氧化石墨烯加入到50L蒸馏水中，超声分散均匀，加入24gEDC和10g NHS，搅拌分散至少30分钟，向其中加入10g聚乙烯亚胺，在50℃下搅拌反应8小时，过滤，滤饼用1L水洗涤，真空干燥得到固体；
所述聚乙烯亚胺的分子量为1万；
②将步骤①所得固体加入到50L混合液中，向其中加入9g氢氧化钠，搅拌溶解后加入15g溴代十八烷，搅拌反应20小时，加入5L水搅拌20分钟，过滤，滤饼真空干燥得到聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯；
所述混合液由二甲基亚砜和水按照体积比1：1混合得到。
实施例10
实施例7的UV延迟固化胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
将828环氧树脂75kg，聚己内酯多元醇PCL-305 15kg，稀释剂6kg依次加入到反应釜中，放入双行星搅拌釜，抽真空混合均匀，依次加入阳离子固化剂6kg，光引发剂184 5kg，异丙基噻吨酮0.05kg，聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯0.5kg和触变剂3kg；在真空状态下搅拌混合均匀，然后真空脱泡，出料，密封得到UV延迟固化胶粘剂；
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅R202；
其中聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯按照以下步骤制备得到：
①将500g氧化石墨烯加入到400L蒸馏水中，超声分散均匀，加入125g EDC和60gNHS，搅拌分散至少30分钟，向其中加入75g聚乙烯亚胺，在50~60℃下搅拌反应8~12小时，过滤，滤饼用2L水洗涤，真空干燥得到固体；
所述聚乙烯亚胺的分子量为1万~2万；
②将步骤①所得固体加入到300L混合液中，向其中加入50g氢氧化钠，搅拌溶解后加入90g溴代十八烷，搅拌反应20~24小时，加入5L水搅拌20~40分钟，过滤，滤饼真空干燥得到聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯；
所述混合液由二甲基亚砜和水按照体积比1：1混合得到。
本发明的UV延迟固化胶粘剂在测试粘接强度时选择的材料为PC/PC，405nmUV光，350mW能量照射6秒，24小时之后测得平均剪切力。
结果测试本发明的各项技术性能指标及实验结果如下：
储存运输条件为10~30℃，适用于不透明材料的粘接，胶粘剂的反应单体的转化率在99%以上，延迟固化时间为6~8分钟，因此照射后的可操作时间可以为照射后的15秒到8分钟之间，具有初始粘接强度的时间可以控制在5分钟到60分钟，固化后的平均剪切力为10~20MPa，拉伸强度在20~40MPa之间，固化后的断裂伸长率为100~200%；在加入聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯后能将平均剪切力提高30~40%，将拉伸强度提高20~30%，固化后断裂伸长率提高20~30%。
表1是实施例4~7的优选组分得到的UV延迟固化胶粘剂的检测结果。
24h后平均剪切力/MPa 拉伸强度/MPa 断裂伸长率/% 固化时间
实施例3 12.4 25.0 120 6分钟10秒
实施例4 17.5 34.5 168 7分钟20秒
实施例5 19.2 39.5 194 7分钟45秒
实施例6 23.1 42.0 208 7分钟24秒
实施例7 25.9 49.7 245 7分钟48秒
对比例1 18.6 36.5 182 28秒
对比例2 25.1 47.9 235 7分钟40秒
对比例3 25.4 48.4 241 7分钟43秒
由表1的结果可以看出，本发明的UV延迟固化胶粘剂的延迟固化效果明显，能将固化时间由现有的5~30秒延长为6~8分钟，并且固化后胶粘剂的力学性能优异，拉伸强度在20~40MPa之间，固化后的断裂伸长率为100~200%，提高了胶粘剂的抗跌落性能；本发明的延迟固化最关键的组分为异丙基噻吨酮，它和环氧树脂配合使用，能够有效控制胶体在光照活化后的延迟时间；
另外也可以看出，随着聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯的加入量的逐渐增多，对其延迟固化时间影响不大，但是明显提高其平均剪切力、拉伸强度和断裂伸长率。
本发明并不限于上述实施方式，以上实施例仅用于说明本发明的有益效果，并非对本发明的发明内容作出任何限制。对于本领域内普通技术人员，采用本发明实质相同或相似的技术方案，对本发明内容进行变化、修改、替换和变型，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种UV延迟固化胶粘剂，其特征在于：以重量份计，包括以下原料：双酚A液体环氧树脂60~90份，聚己内酯多元醇PCL-305 5~20份，阳离子固化剂1~10份，光引发剂184 1~8份，稀释剂2~10份，异丙基噻吨酮0.01~0.1份和触变剂1~5份；
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐或/和η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅。
2.根据权利要求1所述的一种UV延迟固化胶粘剂，其特征在于：所述环氧树脂为828环氧树脂。
3.根据权利要求1所述的一种UV延迟固化胶粘剂，其特征在于：所述触变剂为气相二氧化硅R202。
4.根据权利要求1所述的一种UV延迟固化胶粘剂，其特征在于：所述稀释剂为丁二醇缩水甘油醚。
5.根据权利要求1~4任一项所述的UV延迟固化胶粘剂，其特征在于：还包括聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯0.1~0.5份；
其中聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯按照以下步骤制备得到：
将氧化石墨烯加入到蒸馏水中，超声分散均匀，加入EDC和NHS，搅拌分散至少30分钟，向其中加入聚乙烯亚胺，在50~60℃下搅拌反应8~12小时，过滤，滤饼用水洗涤，真空干燥得到固体；
所述聚乙烯亚胺的分子量为1万~2万；
将步骤所得固体加入到混合液中，向其中加入氢氧化钠，搅拌溶解后加入溴代十八烷，搅拌反应20~24小时，加入水搅拌20~40分钟，过滤，滤饼真空干燥得到聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯；
所述混合液由二甲基亚砜和水按照体积比1：1混合得到；
其中氧化石墨烯、蒸馏水、EDC、NHS、聚乙烯亚胺、混合液、氢氧化钠、溴代十八烷的质量体积比为1g：500~800ml：240~250mg：100~120mg：100~150mg：500~600ml：90~100mg：150~180mg。
6.权利要求1所述一种UV延迟固化胶粘剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
以重量份计，将环氧树脂60~90份，聚己内酯多元醇5~20份，稀释剂2~10份依次加入到反应釜中，放入双行星搅拌釜，抽真空混合均匀，依次加入阳离子固化剂1~10份，光引发剂1~8份，异丙基噻吨酮0.01~0.1份和触变剂1~5份；在真空状态下搅拌混合均匀，然后真空脱泡，出料，密封得到UV延迟固化胶粘剂；
所述阳离子固化剂为4-异丙基-4-甲基二苯基碘离子四(五氟苯基)硼酸盐或/和η6-异丙苯茂铁六氟磷酸盐；
所述触变剂为气相二氧化硅。
7.根据权利要求6所述的一种UV延迟固化胶粘剂的制备方法，其特征在于：聚乙烯亚胺改性氧化石墨烯0.1~0.5份的加入在异丙基噻吨酮0.01~0 .1份和触变剂1~5份之间。
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