一种低收缩环氧结构胶制造技术

本申请提供一种环氧结构胶及其制备方法、在BMC材料中的应用，包括A剂和B剂，其中A剂包括环氧树脂、填料和助剂，B剂包括含氟共聚物单体、固化剂、填料和助剂，且丙烯酸酯单体聚合度通过加入片状氮化硼、块状二氧化硅、条状碳酸钙三种形貌不同的填料和对应的异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯偶联剂，提高了环氧结构胶的力学性能和收缩性能。了环氧结构胶的力学性能和收缩性能。

【技术实现步骤摘要】
一种低收缩环氧结构胶


[0001]本申请涉及一种结构胶领域，具体涉及一种低收缩环氧结构胶。

技术介绍

[0002]BMC材质是不饱和聚酯、无机粉体(碳酸钙、玻璃纤维)、引发剂热压制成，因其结构为大量粉体填充，其结构稳定性较好，用于BMC产品粘接的胶水也需结构稳定，否则会有开裂、塌陷等问题。现市面主要的结构胶水为丙烯酸酯、聚氨酯、异氰酸酯、环氧树脂，而这些材料中仅环氧树脂具有较高尺寸稳定性，即高的玻璃化转变温度(Tg)、低收缩、低膨胀系数。目前，市面上常用的环氧树脂胶水，为双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、酚醛树脂搭配胺固化剂，但用于BMC材质中仍显不足，具体缺点表现为收缩大、易塌陷、易开裂、不耐老化等，这些材料应用于BMC材质时，使得BMC材质的性能也受到影响，无法满足日常使用的要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于解决BMC材质粘接、结合处塌陷开裂等问题，专利技术一种环氧结构胶的制备方法，所述低收缩环氧结构胶包括A剂和B剂，所述A剂由40％～60％的树脂、40％～60％的填料、0.1～0.5份助剂组成，所述B剂由5
‑
10份含氟共聚物单体、30份～40份固化剂、60份～70份填料、0.1份～0.5份助剂组成。
[0004]进一步优选地，所述A剂中的所述树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、脂肪族型环氧树脂及联苯型环氧树脂中的一种或多种混合物。所述填料为氮化硼、二氧化硅、碳酸钙三者的混合物，且所述氮化硼形状为片状，所述二氧化硅为块状，所述碳酸钙为条状，按重量比，所述片状氮化硼的平均粒径30～40μm；所述块状二氧化硅的平均粒径10～20μm；所述条状碳酸钙的平均粒径50～80μm。所述助剂为乙烯基三(叔丁过氧基)硅烷。
[0005]所述B剂中，所述固化剂为异佛尔酮二胺和二氨基二苯甲烷的混合物，按重量比，异佛尔酮二胺：二氨基二苯甲烷＝0.5
‑
0.8；所述填料为氮化硼、二氧化硅、碳酸钙三者的混合物，且所述氮化硼形状为片状，所述二氧化硅为块状，所述碳酸钙为条状，按重量比，所述片状氮化硼的平均粒径30～40μm；所述块状二氧化硅的平均粒径10～20μm；所述条状碳酸钙的平均粒径50～80μm，所述助剂为偶联剂，异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯。
[0006]所述环氧结构胶的制备方法包括：
[0007]1)A剂的制备：
[0008]按重量计，将40％～60％的树脂以600rpm搅拌，加入0.1份～0.5份偶联剂，搅拌15min，依次加入片状氮化硼、块状二氧化硅、条状碳酸钙，调高转速至800rpm搅拌2h，静置10min，用三滚筒研磨，间距调整100μm，研磨2～3次。
[0009]2)B剂的制备：
[0010]将含氟共聚物单体、二氨基二苯甲烷加热至70
°
备用，将异佛尔酮二胺以600rpm搅拌，趁热倒入二氨基二苯甲烷，搅拌15min，加入0.1份～0.5wt份偶联剂，搅拌15min，依次加
入片状氮化硼；块状二氧化硅；条状碳酸钙，其中片状氮化硼：块状二氧化硅：条状碳酸钙的质量比为：5
‑
10:25
‑
30:12
‑
15，调高转速至800rpm搅拌2h，静置10min，用三滚筒研磨，间距调整100μm，研磨2～3次。
[0011]4)胶水制备：
[0012]将A剂与B剂加热至40～60
°
，按重量比100:25～30，300rpm搅拌5min。
[0013]所述含氟共聚物单体的结构式如下：
[0014][CH2＝C(R1)
‑
C(R3OH)＝C(R4)(R5)][0015]其中，R1为C1
‑
C4烷基，R3为C3
‑
C8烷基，R4选自C1
‑
C4烷基；R5选自噁唑啉氨基乙酸酯和β
‑
羟基甲基酰胺中的一种或多种官能团；
[0016]所述含氟共聚物单体中，含有5wt％
‑
15wt％的氟。
[0017]本专利技术第二方面提供上述方法制备得到的环氧结构胶在BMC材料制备中的应用。
[0018]BMC材料指团状模塑料，由树脂、低收缩添加剂、引发剂等，与不同长度的纤维状填料经混合形成的模压或注塑材料；BMC材料是现有技术中的常规材料此处不再赘述。
[0019]技术效果
[0020]本申请通过分别采用块状、条状、片状的填料，并根据各自形状调整相应的尺寸，块状二氧化硅承载面大，起到骨架固定作用，片状的氮化硼起到二维的力学支撑作用，条状的碳酸钙起到在径向方向的力学增强作用，三者相互配合，使得结构胶的尺寸稳定性与力学性能大幅度提高。
[0021]本专利技术通过引入含氟共聚物，调整了B剂中的亲疏水性，且含氟共聚物单体容易发生自聚合反应，自聚合的含氟共聚物与固化的环氧树脂起到抵抗收缩的作用。
具体实施方式
[0022]实施例一
[0023]1.A剂的制备：
[0024]按重量计，将50份的树脂以600rpm搅拌，加入0.1份偶联剂，搅拌15min，依次加入片状氮化硼10份、块状二氧化硅30份、条状碳酸钙9.9份，调高转速至800rpm搅拌2h，静置10min，用三滚筒研磨，间距调整100μm，研磨3次。
[0025]树脂为双酚A环氧树脂；
[0026]2.B剂的制备：
[0027]将5份含氟共聚物单体、二氨基二苯甲烷20份加热至70
°
备用，将20份的异佛尔酮二胺以600rpm搅拌，趁热倒入二氨基二苯甲烷18份，搅拌15min，加入0.2份偶联剂，搅拌15min，依次加入片状氮化硼10份；块状二氧化硅35份；条状碳酸钙16.8份，调高转速至800rpm搅拌2h，静置10min，用三滚筒研磨，间距调整100μm，研磨2次。
[0028]4)胶水制备：
[0029]将A剂与B剂加热至40
°
，按重量比100:25，300rpm搅拌5min，制备得到结构胶。
[0030]所述含氟共聚物单体的结构式如下：
[0031][CH2＝C(R1)
‑
C(R3OH)＝C(R4)(R5)][0032]其中，R1为甲基，R3为丙基，R4选自丙基；R5选自噁唑啉氨基乙酸酯；
[0033]所述含氟共聚物单体中，含氟8wt％。
[0034]性能测试
[0035]将结构胶涂布到基底上，在万能力学试验机上进行结构胶拉伸强度和粘结力测试，测试得到拉伸强度为59MPa，粘结力为21N/mm，通过将结构胶涂布到滤纸上，由固化后滤纸翘曲长度与原长度对比表征收缩性能，收缩率计算方法为(原长度
‑
固化后翘曲长度)/原长度，百分比越小，代表抗收缩性能越好，收缩率1.4％。
[0036]实施例二
[0037]1.A剂的制备：
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环氧结构胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)A剂的制备：按重量计，将40％～60％的树脂以600rpm搅拌，加入0.1份～0.5份偶联剂，搅拌15min，依次加入片状氮化硼、块状二氧化硅、条状碳酸钙，调高转速至800rpm搅拌2h，静置10min，用三滚筒研磨，间距调整100μm，研磨2～3次。2)B剂的制备：将含氟共聚物单体、二氨基二苯甲烷加热至70
°
备用，将异佛尔酮二胺以600rpm搅拌，趁热倒入二氨基二苯甲烷，搅拌15min，加入0.1份～0.5wt份偶联剂，搅拌15min，依次加入片状氮化硼；块状二氧化硅；条状碳酸钙，其中片状氮化硼：块状二氧化硅：条状碳酸钙的质量比为：5
‑
10:25
‑
30:12
‑
15，调高转速至800rpm搅拌2h，静置10min，用三滚筒研磨，间距调整100μm，研磨2～3次；4)胶水制备：将A剂与B剂加热至40～60
°
，按重量比100:25～30，300rpm搅拌5min；所述含氟共聚物单体的结构式如下：[CH2＝C(R1)
‑
C(R3OH)＝C(R4...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧宗和，周国涛，谢国兵，
申请(专利权)人：苏州英田电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：