可控制凝胶时间的双组份环氧粘合剂制造技术

本发明专利技术提供一种可控制凝胶时间的环氧粘合剂，其包括第一组分A，和第二组分B，所述第一组分A包含在一个分子中含有两个或更多个环氧基的环氧树脂，所述第二组分B包含硫醇固化剂；其中过氧化物包含于组分A、组分B和/或第三独立组分C中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可控制凝胶时间的双组份环氧粘合剂
本专利技术涉及包含至少两个组份的环氧粘合剂，延长该粘合剂的凝胶时间的方法以及制备所述粘合剂的方法。
技术介绍
在每分子中具有两个或更多个硫醇基团的化合物通过将它们与环氧树脂、聚氨酯树脂等混合而易于与这 些树脂反应，并变成固化产物，因此，它们已广泛用于密封材料、涂层材料、粘合剂等。例如，在“Sosetsu Epokishi Jushi (General Reviews EpoxyResins) ” (Vol.1,Basic Edition,published on Nov.19, 2003)的第 204 页描述了作为低温固化剂的各种聚硫醇基固化剂。然而，传统的具有叔胺固化剂的聚硫醇基环氧粘合剂具有明显缺点，当该固化剂与环氧化合物和固化助剂在常温下混合形成环氧树脂组合物时，尽管该固化剂在低温下显示出优秀的固化能力，但是该组合物的凝胶时间仅3-5分钟并且在组合物的制备过程中开始固化。因此，控制基于环氧-硫醇体系的粘合剂的凝胶时间是相当困难的。凝胶时间要么是在不使用固化促进剂的情况下太长，要么是在使用固化促进剂时太短。结果限制了环氧-硫醇粘合剂的工作条件。没有涉及关于如何控制硫醇-胺固化体系的凝胶时间的报道，如下的一些专利已提及该问题:美国专利2010/0273940A1公开了用于环氧树脂的固化剂，其含有在硫醇基(_SH)的α位的碳原子上具有分支(取代基)的硫醇化合物，和使用固化剂的化合物环氧树脂组合物。该专利技术涉及具有5分钟-15分钟的贮存期和具有储存稳定性的环氧树脂固化剂。日本专利269203/1996公开了通过使卤素封端的聚醚聚合物与碱金属氢硫化物和/或碱金属聚硫化物在酰胺中反应获得的含硫醇基的聚醚聚合物，所述卤素封端的聚醚聚合物是通过将表卤代醇添加至在主链具有聚醚部分和在末端具有3个或多个羟基的多元醇中而获得。表明含有该聚醚聚合物的环氧树脂组合物具有良好的固化能力，但是当该环氧树脂组合物用作固化剂用于环氧树脂时，凝胶时间太短使得环氧树脂和固化剂硫醇化合物彼此混合时开始固化，因此，限制了工作条件。W099/54373描述了使用含杂环的化合物的环氧树脂固化组合物，其在常温下具有低温固化能力和快速固化能力，但是因为凝胶时间太短从而导致加工性能很差。日本专利21693/1992公开了用于环氧树脂固化的液体聚硫化物聚合物，其是通过使三或四官能的烷基卤代物和双官能的烷基卤代物的混合物与碱金属聚硫化物反应而获得的共聚物，基于所有单体，在聚合中所述多官能单体的量为20-60摩尔％，并且所述聚合物含有2-30质量％的端基硫醇基。与传统的聚硫化物聚合物相比，表明通过使用该液体硫化物与胺的组合，固化速率增高。但是，凝胶时间短，并且由于其产生的臭味，即使其具有优秀的抗冲击性、耐化学性等，得到的固化产物仍然具有加工性能的问题。因此，尽管所有这些现有技术，仍然需要双组份环氧粘合剂体系，其凝胶时间是可控制的并且适于满足顾客的不同要求。本专利技术提供一种新型的环氧基粘合剂体系，其使可控制的凝胶时间为5分钟至超过24小时。
技术实现思路
本专利技术涉及包含至少两个组份的环氧粘合剂，其包括:第一组分A，所述第一组分包含至少一种在一个分子中含有两个或更多个环氧基的环氧树脂，和第二组分B，所述第二组分B包含至少一种硫醇固化剂，其中至少一种含-0-0-结构的过氧化物包含于组分A、组分B和/或第三独立组分C中。此外本专利技术涉及一种双组份环氧粘合剂，其包括:第一组分，所述第一组分包含在一个分子中含有两个或更多个环氧基的环氧树月旨、和含有-0-0-结构的过氧化物；以及第二组分，所述第二组分包含硫醇固化剂和固化促进剂。 此外本专利技术还涉及一种双组份环氧粘合剂，其包括:第一组分，所述第一组分包含在一个分子中含有两个或更多个环氧基的环氧树脂和固化促进剂，以及第二组分，所述第二组分包含硫醇固化剂和含有-0-0-结构的过氧化物。在本专利技术的粘合剂的一个实施方案中，所述过氧化物具有R1-0-0-R2的通式，其中Rl和R2彼此独立地选自氢原子、具有1-10个碳原子的烷基和包括一个或多个苯基的芳基，并且任选地在Rl、R2和-0-0-之间有羰基。在本专利技术粘合剂体系的另一个实施方案中，所述硫醇固化剂在一个分子中含有一个或多个-R3-SH基团，其中R3为包括2-16个碳原子的亚烷基或芳基。本专利技术的一个优选实施方案中粘合剂包含:第一组分A，所述第一组分A包含100份重量的在一个分子中含有两个或更多个环氧基的环氧树脂，和第二组分B，所述第二组分包含110-120重量份的硫醇固化剂，其中0.03-3重量份的含有-0-0-结构的过氧化物包含于组分A、组分B和/或第三独立组分C中。一个更优选的实施方案涉及的环氧粘合剂包含:第一组分，所述第一组分包含100重量份的在一个分子中含有两个或更多个环氧基的环氧树脂；0.03-3重量份的含有-0-0-结构的过氧化物；以及第二组分，所述第二组分包含110-120重量份的硫醇固化剂、0.05-5重量份的固化促进剂。另一个实施方案涉及的环氧粘合剂包含:第一组分，所述第一组分包含100重量份的在一个分子中含有两个或更多个环氧基的环氧树脂和0.05-5重量份的固化促进剂；以及第二组分，所述第二组分包含110-120重量份的硫醇固化剂和0.03-3重量份的含有-0-0-结构的过氧化物。另一个实施方案涉及用于延长环氧粘合剂的凝胶时间的方法，所述环氧粘合剂通过混合第一组分A与第二组分B来制备，所述第一组分A包含一个分子中含有两个或更多个环氧基的环氧树脂，所述第二组分B包含硫醇固化剂，其中所述第一组分A和/或第二组分B包含含有-0-0-结构的过氧化物。另一个实施方案涉及用于延长环氧粘合剂的凝胶时间的方法，所述环氧粘合剂通过混合第一组分A与第二组分B来制备，所述第一组分A包含一个分子中含有两个或更多个环氧基的环氧树脂，所述第二组分B包含硫醇固化剂，其中添加第三组分C，所述第三组分C包含含有-0-0-结构的过氧化物。另一个实施方案涉及含有-0-0-结构的过氧化物用于延长环氧粘合剂的凝胶时间的用途，所述环氧粘合剂通过混合第一组分A与第二组分B来制备，所述第一组分A包含在一个分子中含两个或更多个环氧基的环氧树脂，所述第二组分包含硫醇固化剂。本专利技术的粘合剂体系的优点和独特特征包括:可容易地控制环氧基组合物的凝胶时间；第一次使用过氧化物来拖延硫醇-胺固化体系的反应；和该粘合剂体系适于满足客户对不同凝胶时间的要求。参看以下说明书、实施例和随附的权利要求书将使本专利技术的各种其他特征、方面和优点更明显。【具体实施方式】本专利技术提及的所有出版物、专利申请、专利和其他参考文献，如果未另有说明，为了充分阐述各种目的其全部内容援引明确加入本文。除非另有定义，本专利技术使用的所有技术和科学术语具有本专利技术所属领域技术人员通常理解的含义。在存在矛盾的情况下，则将以本专利技术的说明书，包括定义为准。除非另有说明，所有百分数、份数、比例等都是按重量计。当以范围、优选范围或优选的数值上限和优选地数值下限表示数值、浓度或其他数值或参数时，应当理解具体公开了由任意一对范围上限或优选数值和任意范围下限或优选数值形成的所有范围，而不考虑该范围是否分别被公开。例如，当叙述“1-5”本文档来自技高网...

【技术保护点】
包含至少两个组分的环氧粘合剂，所述环氧粘合剂包括第一组分A，所述第一组分包含至少一种在一个分子中含有两个或更多个环氧基的环氧树脂，和第二组分B，所述第二组分包含至少一种硫醇固化剂，其中至少一种含有‑O‑O‑结构的过氧化物包含于组分A、组分B和/或第三独立组分C中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.11 CN PCT/CN2011/0806261.包含至少两个组分的环氧粘合剂，所述环氧粘合剂包括 第一组分A，所述第一组分包含至少一种在一个分子中含有两个或更多个环氧基的环氧树脂，和 第二组分B，所述第二组分包含至少一种硫醇固化剂， 其中至少一种含有-O-O-结构的过氧化物包含于组分A、组分B和/或第三独立组分C中。2.权利要求1的环氧粘合剂，其中所述组分之一还包含至少一种固化促进剂。3.权利要求1或2的环氧粘合剂，其中所述过氧化物具有R1-0-0-R2的通式，其中Rl和R2彼此独立地选自氢原子、具有1-10个碳原子的烷基和包括一个或多个苯基的芳基，并且任选地在Rl、R2和-0-0-之间有羰基。4.权利要求1-3之一的环氧粘合剂，其中所述硫醇固化剂在一个分子中含有一个或多个-R3-SH基团，R3为包括2-16个碳原子的亚烷基或芳基。5.权利要求1-4之一的环氧粘合剂，其中所述组分之一还包含至少一种硅烷作为偶联剂。6.权利要求1-5之一的环氧粘合剂，其中所述组分之一还包含至少一种触变剂。7.权利要求1-6之一的环氧粘合剂，其中所述组分之一还包含至少一种填料。8.权利要求1-7之一的环氧粘合剂，其中所述组分之一还包含至少一种增韧剂。9.权利要求1的环氧粘合剂，其中 所述第一组分A包含100重量份的在一个分子中含有两个或更多个环氧基的环氧树脂； 所述第二组分B包含110-120重量份的硫醇固化剂， 其中0.03-3重量份的含有-0-0-结构的过氧化物包含于组分A、组分B和/或第三独立成分C中。10.权利要求9的环氧粘合剂，其中0.05-5重量份的固化促进剂包含于组分A、组分B和/或第三独立组分C中。11.权利要求9或10的环氧粘...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴海平，张敬芬，R·舍恩菲尔德，N·费伊，
申请(专利权)人：汉高股份有限公司，汉高股份有限及两合公司，
类型：发明
国别省市：上海;31