本发明专利技术涉及高分子材料应用技术领域，公开了一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系及其制备方法，用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系包含单官能的环氧树脂、多功能团的亚克力、聚胺酯修饰的环氧树脂、脂肪族胺类多元胺、三元胺促进剂及非螯合阴离子金属盐，通过对各组分进行优化组合，从而使其能够性能互补，协同配合形成综合性能优越的双组份环氧体系。该固化环氧体系的制备方法为将各个原料按照相应的质量百分比进行混合、加热后分别制得A组份、B组份，再将A组份、B组份按照相应的质量百分比涂抹于工程塑料进行粘结。本发明专利技术显著提高了环氧胶对工程塑料的抗剥离强度，缩短了固化时间，降低了亚克力的刺激气味，提高了工程塑料的粘结质量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料应用
，特别涉及能够快速固化，具备高粘接强度的一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系及其制备方法。
技术介绍
随着塑料工业的不断发展，各种新型工程塑料材料不断涌现，其驱动力主要来自于汽车工业及消费电子品行业，比如笔记本电脑、平板电脑、智能手机等的频繁推陈出新。因此，如何将这些工程塑料材料在组装工艺过程中有效地粘接，以适应高效率，高产出制程的需求，成为当下应当解决的问题。双组分结构胶在粘结应用领域用途广泛，它是一种常温储存、无溶剂、使用方便的体系，具有优异的粘结性能。例如亚克力与聚氨酯双组分结构胶就具有良好的粘接性能，但是在使用时挥发出刺鼻的味道，氧气作为淬灭剂会导致多孔介质(如塑料)粘结固化不完全，不适于无尘室规模化组装；聚氨酯又对湿气敏感；亚克力与聚氨酯双组分结构胶体系虽然可以快速固化，但是不耐高温。双组分环氧树脂结构胶的固化剂基本以胺类为主，而且这些体系的固化速度较慢，通常需要几个小时才会开始固化。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系及其制备方法，以解决常规环氧树脂双组分结构胶固化速度较慢，亚力克双组分胶味道刺鼻，不适于无尘室规模化组装以及聚氨酯双组分结构胶对湿气敏感，导致粘接强度稳定性差的问题。为解决上述问题，本专利技术所采取的技术方案为：一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系，它包括A组份和B组份，A组分与B组分的质量比为1-4：1；其中A组份中各原料的质量百分比含量为：环氧树脂10-50％，增韧剂5-25％，交联剂0.1-2％，稀释剂1-20％，亚克力1-25％，聚氨酯1-20％，增强填料1-15％；B组份中各原料的质量百分比含量为：脂肪族胺类多元胺20-60％，环氧树脂-脂肪胺共聚物10-30％，增韧剂5-20％，非螯合阴离子金属钙盐1-8％，三元胺促进剂1-10％，增强填料1-20％。优选的，所述环氧树脂选自以下环氧树脂中的一种或多种组合：环氧树脂DER331：其环氧当量为182-192g/eq,25℃时的粘度为11000-15000cps；或者环氧树脂JER983U：其环氧当量为165-185g/eq,25℃时的粘度为3000-7000cps；或者聚胺酯改性环氧树脂EPU-78-13S:其环氧当量为210g/eq,25℃时的粘度为25000-35000cps。优选的，所述增韧剂为核壳橡胶MX267或者嵌段共聚物XMB301或者端羧基液体丁氰橡胶Hypro1300X13CTBN中的一种或多种组合而成。优选的，所述亚克力为多功能团丙烯酸酯Mcure100或者多功能团丙烯酸酯Mcure200或者多功能团丙烯酸酯Mcure300或者多功能团丙烯酸酯Mcure400中的一种或多种组合而成。优选的，所述稀释剂为含有3-氧代丁酸酯官能团的多元醇或者叔丁基缩水甘油醚中的一种或多种组合而成。优选的，所述脂肪族胺类多元胺为4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺或者聚醚二胺Ancamine1922A中的一种或多种组合而成。优选的，所述非螯合阴离子金属钙盐为硝酸钙、氯化钙、脂肪族磺酸钙的一种或多种。优选的，所述增强填料为重钙或者硅氯酸钙或者硅纤维或者气相二氧化硅中的一种或者多种的组合。优选的，所述增强填料中各原料的质量百分比含量为：重钙1-12％，硅氯酸钙1-10％，硅纤维1-8％，气相二氧化硅0.1-3％。上述一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系的制备方法，包括以下步骤：(a)根据A组份中环氧树脂、增韧剂、交联剂、稀释剂、亚克力、聚氨酯的质量百分比含量进行称量，放入塑料罐中，在搅拌脱泡机上搅拌均匀；(b)加入增强填料，搅拌混合均匀，即得到A组分；(c)根据B组份中脂肪族胺类多元胺的质量百分比含量将称取脂肪族胺类多元胺加热到70℃后，在氮气保护并搅拌状态下，逐步加入环氧树脂-脂肪胺共聚物，让其聚合反应1小时，并保持温度稳定在70℃；(d)在步骤(c)所述的聚合反应完成后在反应物中加入非螯合阴离子金属钙盐，搅拌直到其全部溶解；将温度降到40℃时，加入三元胺促进剂搅拌均匀；再加入增强填料，搅拌混合均匀，即得到B组分；(e)将步骤(b)所制备的A组份和步骤(d)所制备的B组份按照质量比为1-4：1的比例混合后即可用于工程塑料的粘结。本专利技术的有益效果为：本专利技术所述的一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系，包含：单官能的环氧树脂、多功能团的亚克力、聚胺酯修饰的环氧树脂、脂肪族胺类多元胺、三元胺促进剂及非螯合阴离子金属盐，通过对各组分进行优化组合，从而使其能够性能互补，协同配合形成综合性能优越的双组份环氧体系，显著提高了环氧胶对工程塑料的抗剥离强度，缩短了固化时间，降低了亚克力的刺激气味，提高了工程塑料的粘结质量。具体实施方式实施例1一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系，它包括A组份和B组份，A组分与B组分的质量比为2：1；其中A组份中各原料的质量百分比含量为：B组份中各原料的质量百分比含量为：上述的一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系的制备方法，包括以下步骤：(a)根据A组份中环氧树脂、增韧剂、交联剂、稀释剂、亚克力、聚氨酯的质量百分比含量进行称量，放入塑料罐中，在搅拌脱泡机上搅拌均匀；(b)加入重钙粉，搅拌混合均匀后，再加入气相二氧化硅，搅拌混合均匀，即得到A组分；(c)根据B组份中脂肪族胺类多元胺的质量百分比含量将称取脂肪族胺类多元胺加热到70℃后，在氮气保护并搅拌状态下，逐步加入环氧树脂-脂肪胺共聚物，让其聚合反应1小时，并保持温度稳定在70℃；(d)在步骤(c)所述的聚合反应完成后在反应物中加入非螯合阴离子金属钙盐，搅拌直到其全部溶解；将温度降到40℃时，加入三元胺促进剂搅拌均匀；加入重钙粉，搅拌混合均匀后，再加入气相二氧化硅，搅拌混合均匀，即得到B组分；(e)将步骤(b)所制备的A组份和步骤(d)所制备的B组份按照质量比为2：1的比例混合后即可用于工程塑料的粘结。实施例2一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系，它包括A组份和B组份，A组分与B组分的质量比为2：1；其中A组份中各原料的质量百分比含量为：B组份中各原料的质量百分比含量为：上述的一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系的制备方法同实施例1所述的方法。比较实验例1(无聚本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系，它包括A组份和B组份，A组分与B组分的质量比为1‑4：1；其中A组份中各原料的质量百分比含量为：环氧树脂10‑50%，增韧剂5‑25%，交联剂0.1‑2%，稀释剂1‑20%，亚克力1‑25%，聚氨酯1‑20%，增强填料1‑15%；B组份中各原料的质量百分比含量为：脂肪族胺类多元胺20‑60%，环氧树脂‑脂肪胺共聚物10‑30%，增韧剂5‑20%，非螯合阴离子金属钙盐1‑8%，三元胺促进剂1‑10%，增强填料1‑20%。
【技术特征摘要】
1.一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系，它包括A组份和B组份，A组分与B组分的质量比为1-4：1；其中A组份中各原料的质量百分比含量为：环氧树脂10-50%，增韧剂5-25%，交联剂0.1-2%，稀释剂1-20%，亚克力1-25%，聚氨酯1-20%，增强填料1-15%；B组份中各原料的质量百分比含量为：脂肪族胺类多元胺20-60%，环氧树脂-脂肪胺共聚物10-30%，增韧剂5-20%，非螯合阴离子金属钙盐1-8%，三元胺促进剂1-10%，增强填料1-20%。
2.根据权利要求1所述的一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系，其特征在于：所述环氧树脂选自以下环氧树脂中的一种或多种组合：环氧树脂DER331：其环氧当量为182-192g/eq,250C时的粘度为11000-15000cps；或者环氧树脂JER983U：其环氧当量为165-185g/eq,250C时的粘度为3000-7000cps；或者聚胺酯改性环氧树脂EPU-78-13S:其环氧当量为210g/eq,250C时的粘度为25000-35000cps。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系，其特征在于：所述增韧剂为核壳橡胶MX267或者嵌段共聚物XMB301或者端羧基液体丁氰橡胶Hypro1300X13CTBN中的一种或多种组合而成。
4.根据权利要求3所述的一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系，其特征在于：所述亚克力为多功能团丙烯酸酯Mcure100或者多功能团丙烯酸酯Mcure200或者多功能团丙烯酸酯Mcure300或者多功能团丙烯酸酯Mcure400中的一种或多种组合而成。
5.根据权利要求4所述的一种用于粘结工程塑料的快速固化环氧体系，其特征在于：所述稀释剂为含有3-氧代丁酸酯官能团的多元醇或者叔丁基缩水甘...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘兵，刘勇，
申请(专利权)人：南京诺邦新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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