一种耐湿热双组分结构胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐湿热双组分结构胶及其制备方法，属于结构胶技术领域，该结构胶包括A组分和B组分，制备方法包括如下步骤：第一步、将丙烯酸树脂和助剂混合，加入引发剂，然后加入环氧树脂和硅烷偶联剂，加入填料，搅拌，除去气泡，得到A组分；第二步、将固化剂、固化促进剂混合，得到B组分；第三步、将A组分和B组分混合，得到一种耐湿热双组分结构胶。本发明专利技术中综合了丙烯酸体系具有固化快，黏结性高；环氧体系黏结性好，耐老化性好；有机硅体系固化快，耐老化性好等优点，通过制备得到的助剂，将有机硅引入产物，助剂的结构中还含有马来酰亚胺结构，便于后续发生交联，同时对于产品的耐老化，耐湿热具有良好的促进作用。湿热具有良好的促进作用。

【技术实现步骤摘要】
一种耐湿热双组分结构胶及其制备方法


[0001]本专利技术属于结构胶
，具体地，涉及一种耐湿热双组分结构胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]环氧树脂胶粘剂具有对金属基材粘接强度高，收缩率低，耐老化性能优异，电性能优异等诸多优点，在航空航天、汽车、电子、机械等领域广泛应用，但是环氧树脂胶粘剂也存在一些不足之处，如：固化速度慢，定位时间较长，对塑料基材粘接强度低。其中，单组分环氧树脂胶粘剂需要加热到至少80℃以上才能固化，固化较快的双组分环氧树脂胶粘剂也需要至少10min左右才能定位。因为航空航天、汽车、电子、机械等各领域的零部件不仅包括铝、镁、不锈钢等金属基材，还包括PC、ABS、PET、PMA、PEI或塑料共混料等塑料基材。环氧树脂胶粘剂定位时间长的缺陷，难以适应现代化的流水线生产，严重影响生产效率。
[0003]丙烯酸酯胶粘剂具有固化速度快，定位时间短，对塑料基材黏结性优良的优点。但是具有耐湿热老化性能差，收缩率大，易造成粘接件内应力大，引起翘曲、变形等缺点。

技术实现思路

[0004]为了解决
技术介绍
中提到的技术问题，本专利技术提供一种耐湿热双组分结构胶及其制备方法。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种耐湿热双组分结构胶，包括A组分和B组分，A组分中包括如下重量份原料：丙烯酸树脂30
‑
40份、助剂10
‑
12份、引发剂0.2
‑
0.8份、环氧树脂30
‑
40份、硅烷偶联剂1
‑
2份、填料5
‑
6份；B组分中包括如下重量份原料：固化剂65
‑
70份、固化促进剂2
‑
3份；
[0007]进一步地，助剂通过如下步骤制备：
[0008]步骤S11、在温度为50℃、氮气保护条件下，将1
‑
烯丙基4
‑
硝基苯和甲苯混合，加入卡斯特催化剂，继续搅拌50
‑
60min，然后向其中缓慢滴加四甲基二硅氧烷，加完后升温至70℃，搅拌反应24h，反应结束后，冷却至室温，旋蒸除去甲苯，得到中间体1；
[0009]步骤S12、将中间体1和催化剂悬浮液混合，在温度为50℃，常压、氢气条件下搅拌反应10h，反应结束后，减压抽滤，将得到的滤液减压浓缩，得到中间体2；
[0010]步骤S13、在氮气保护条件下，将中间体2和N,N
‑
二甲基甲酰胺混合，然后加入马来酸酐，在20℃条件下，搅拌反应24h，反应结束后，将得到的反应液和蒸馏水混合，过滤，将得到的沉淀物在80℃、真空条件下，干燥24h，得到马来酰胺酸产物，将得到的马来酰胺酸产物、乙酸钠和乙酸酐混合，在温度为60℃条件下，搅拌反应3h，反应结束后，冷却至室温，将得到的反应液和蒸馏水混合，过滤，将得到的沉淀物依次用质量分数5％的碳酸氢钠溶液、蒸馏水、乙醇洗涤，洗涤结束后，在80℃条件下干燥24h，得到助剂。
[0011]助剂的结构如下所示：
[0012][0013]进一步地，步骤S11中1
‑
烯丙基4
‑
硝基苯和四甲基二硅氧烷的用量摩尔比为2.1：1；1
‑
烯丙基4
‑
硝基苯、卡斯特催化剂和甲苯的用量比为6g：0.2mL：100mL；
[0014]步骤S12中催化剂悬浮液为钯/炭催化剂和乙酸乙酯按照用量比1g：100mL混合而成，中间体1、催化剂悬浮液的用量比为1g：10mL；
[0015]步骤S13中中间体2、马来酸酐、N,N
‑
二甲基甲酰胺、乙酸钠和乙酸酐的用量比为2g：1.2g：20mL：0.1g：10mL。
[0016]进一步地，环氧树脂为E
‑
51环氧树脂、E
‑
44环氧树脂和E
‑
20环氧树脂中的一种或多种按照任意比例混合；丙烯酸树脂为聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和环氧丙烯酸酯中的一种或多种按照任意比例混合。
[0017]进一步地，引发剂为2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基
‑
二苯基氧化膦、2,2
‑
二乙氧基苯乙酮中的一种或两种按照任意比例混合。
[0018]进一步地，硅烷偶联剂为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
[0019]进一步地，固化剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺中的一种或两种按照任意比例混合；固化促进剂为2，4，6
‑
三(二甲氨基甲基)苯酚、三乙胺、三乙醇中的一种或多种按照任意比例混合。
[0020]进一步地，填料为碳纤维和气相二氧化硅按照质量比1：10混合而成。
[0021]一种耐湿热双组分结构胶的制备方法，包括如下步骤：
[0022]第一步、将丙烯酸树脂和助剂混合，加入引发剂，然后加入环氧树脂和硅烷偶联剂，在温度为40
‑
45℃条件下，加入填料，搅拌60
‑
80min，然后抽真空，除去气泡，得到A组分；
[0023]第二步、将固化剂、固化促进剂混合，得到B组分；
[0024]第三步、将A组分和B组分按照质量比10：1
‑
2混合，得到一种耐湿热双组分结构胶。
[0025]本专利技术的有益效果：
[0026]本专利技术中综合了丙烯酸体系具有固化快，黏结性高；环氧体系黏结性好，耐老化性好；有机硅体系固化快，耐老化性好等优点，通过制备得到的助剂，将有机硅引入产物，助剂的结构中还含有马来酰亚胺结构，便于后续发生交联，同时对于产品的耐老化，耐湿热具有良好的促进作用；
[0027]助剂是以四甲基二硅氧烷为中心，进而使得制备的聚合物中均匀的含有大量的硅氧烷键，使得制备的产物具有较高疏水性和耐高温性能。填料中碳纤维和气相二氧化硅配合，相对于单一的气相二氧化硅，对产品的性能具有更好的提升。
具体实施方式
[0028]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]实施例1
[0030]制备助剂：
[0031]步骤S11、在温度为50℃、氮气保护条件下，将1
‑
烯丙基4
‑
硝基苯和甲苯混合，加入卡斯特催化剂，继续搅拌50min，然后向其中缓慢滴加四甲基二硅氧烷，加完后升温至70℃，搅拌反应24h，反应结束后，冷却至室温，旋蒸除去甲苯，得到中间体1；控制1
‑
烯丙基4
‑
硝基苯和四甲基二硅氧烷的用量摩尔比为2.1：1；1
‑
烯丙基4
‑
硝基苯、卡斯特催化剂和甲苯的用量比为6g：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐湿热双组分结构胶，包括A组分和B组分，其特征在于，A组分中包括如下重量份原料：丙烯酸树脂30
‑
40份、助剂10
‑
12份、引发剂0.2
‑
0.8份、环氧树脂30
‑
40份、硅烷偶联剂1
‑
2份、填料5
‑
6份；所述助剂通过如下步骤制备：步骤S11、在温度为50℃、氮气保护条件下，将1
‑
烯丙基4
‑
硝基苯和甲苯混合，加入卡斯特催化剂，继续搅拌50
‑
60min，然后向其中缓慢滴加四甲基二硅氧烷，加完后升温至70℃，搅拌反应24h，得到中间体1；步骤S12、将中间体1和催化剂悬浮液混合，在温度为50℃，常压、氢气条件下搅拌反应10h，得到中间体2；步骤S13、在氮气保护条件下，将中间体2和N,N
‑
二甲基甲酰胺混合，然后加入马来酸酐，在20℃条件下，搅拌反应24h，得到马来酰胺酸产物，将得到的马来酰胺酸产物、乙酸钠和乙酸酐混合，在温度为60℃条件下，搅拌反应3h，得到助剂。2.根据权利要求1所述的一种耐湿热双组分结构胶，其特征在于，B组分中包括如下重量份原料：固化剂65
‑
70份、固化促进剂2
‑
3份。3.根据权利要求1所述的一种耐湿热双组分结构胶，其特征在于，环氧树脂为E
‑
51环氧树脂、E
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张美萍，卓旭光，罗洪升，
申请(专利权)人：张美萍，
类型：发明
国别省市：