氰酸酯-双马来酰亚胺树脂胶粘剂及其制备方法技术

氰酸酯－双马来酰亚胺树脂胶粘剂及其制备方法，它属于胶粘剂领域。本发明专利技术解决了现有耐高温胶粘剂存在的耐热性能差、介电性能低、粘接性能不足的问题。本发明专利技术胶黏剂由氰酸酯树脂、双马来酰亚胺树脂、内增韧酚醛树脂、环氧树脂和催化剂制成；其制备方法如下：一、将环氧树脂和内增韧酚醛树脂预反应得到预聚体树脂Ｂ；二、将氰酸酯、双马来酰亚胺、催化剂预反应得到预聚体Ｃ；三、将预聚体Ｃ和预聚体Ｂ预反应制得本发明专利技术胶粘剂。本发明专利技术配方合理，所制备的胶粘剂具有较好的耐热性能、介电性能、粘接性能和固化工艺性能，可用做耐高温、高介电性能复合材料的粘接，也可用做基体树脂。本发明专利技术方法简单，易于操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于胶粘剂领域；具体涉及氰酸酯-双马来酰亚胺树脂胶粘剂及 其制备方法。
技术介绍
双马来酰亚胺画三嗪树脂(bismaleimidetriazine，简称BT树脂)体系综合 了氰酸酯树脂和双马来酰亚胺树脂的优点，具有高介电性能、优异的耐热性能 和宽频介电性能，成为目前发展迅速的树脂体系。目前在国外已被成功应用在 雷达天线罩、飞机机身结构材料、高频电路板、微波装置的制造。国内目前已 将其用于高性能复合材料的制造，但缺乏用于粘接这些高性能复合材料的胶粘 剂，使用的胶粘剂多以环氧树脂、酚醛树脂体系为主，体系的耐热性和介电性 能均已不能满足高性能复合材料的粘接。而以氰酸酯、双马来酰亚胺或双马来 酰亚胺-三嗪树脂做为胶粘剂应用，存在脆性较大的问题，剥离强度很低。目 前，氰酸酯-双马来酰亚胺树脂的增韧主要采用以下三种方法(1) 采用橡胶弹性体(如活性端基液体橡胶、大分子丁腈橡胶等)进行增韧；(2) 与热塑性树脂(如聚砜、聚醚砜、聚醚酰亚胺等)共混形成(半) 互穿网络进行增韧；(3) 热固性树脂(如环氧树脂、烯丙基化合物等)。 采用橡胶弹性体增韧时，考虑橡胶耐热性和介电性能不足的问题，加入量都控制在5%左右，少量橡胶弹性体的加入虽然对基体树脂韧性(冲击强度) 有一定改善，但对胶粘剂的剥离强度贡献不大。热塑性树脂加入量可达到15% 以上，对胶粘剂韧性有一定贡献，但制成的胶膜室温缺乏粘性，配成胶液则需 采用二甲基甲酰胺、二氯甲垸等有毒溶剂，不便于施工应用。采用普通的烯丙 基化合物如烯丙基双酚A等虽可克服上述耐热性、介电性能、粘接工艺存在 的不足，但由于自身缺乏韧性，改性树脂剥离强度很低。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有耐高温胶粘剂存在的耐热性能差、介电性能4低、粘接性能不足的问题，提供了氰酸酯-双马来酰亚胺树脂胶粘剂及其制 备方法。本专利技术中氰酸酯-双马来酰亚胺树脂胶粘剂按重量份数比由100份氰酸酯 树脂、40 80份双马来酰亚胺树脂、20 60份内增韧酚醛树脂、10 40份环 氧树脂和0.5 3份催化剂制成。本专利技术中氰酸酯-双马来酰亚胺树脂胶粘剂的制备方法是按下述步骤进行 的 一、按重量份数比称取100份氰酸酯树脂、40 80份双马来酰亚胺树脂、 20 60份内增韧酚醛树脂、10 40份环氧树脂和0.5 3份催化剂；二、将环 氧树脂和内增韧酚醛树脂加入反应器中，在8(TC 13(TC温度下预反应10 60min得到预聚体树脂B;三、将氰酸酯、双马来酰亚胺、催化剂在90°C 170°C 温度下预反应30 120min得到预聚体C;四、将预聚体C和预聚体B在80°C 13(TC下预反应30 80min;即得到氰酸酯-双马来酰亚胺树脂胶粘剂。上述的氰酸酯树脂为双酚A氰酸酯、双酚F氰酸酯、双酚M氰酸酯、酚 醛氰酸酯、环戊二烯氰酸酯、二 (4-氰酸酯基苯基)乙烷中的一种或其中几种 的组合。上述的双马来酰亚胺树脂为4，4，-二苯甲垸双马来酰亚胺、4,4，-二苯醚双马 来酰亚胺、4,4，-二苯砜双马来酰亚胺中的一种或其中几种的组合。上述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂E-54、双酚A型环氧树脂E-51 、线 型酚醛环氧树脂F-51、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、间苯二酚二 縮水甘油醚环氧树脂680#、縮水甘油醚环氧树脂、縮水甘油酯环氧树脂、脂 环族环氧树脂中的一种或其中几种的组合。上述的催化剂为过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰二月桂酸二丁基锡、三 乙胺、三丁胺、2-乙基-4-甲基咪唑、2-甲基咪唑中的一种或其中几种的组合。上述的内增韧酚醛树脂是按下述步骤制备的a、按重量份数比将100份 酚化合物、0.001 100份内增韧改性剂、0.1~10份酸性催化剂和60-100份甲 醛加入到反应器中，在80 100。C条件下反应l~6h，加入NaOH调节pH值在 6.5~8;然后用70 10(TC的热水洗涤三次，再经减压蒸馏得到改性酚醛树脂A; b、按重量份数比将100份改性酚醛树脂A溶解于100-300份有机溶剂中，再 按重量份数比加入20 50份碱性催化剂，然后在20 80。C温度下，20~120min 内按重量份数比滴入30~90份不饱和化合物，滴加结束后保持在20 10(TC温度下搅拌反应2 8h，过滤，水洗三至五次，再进行减压蒸馏后得到内增韧酚 酸树脂。其中步骤a中所述的内增韧改性剂为腰果酚、桐油、梓油中的一种或 其中几种的组合；步骤a中所述的酚化合物为烯丙基苯酚、苯酚及其烷基取代 物中的一种或其中几种的组合；所述的酸性催化剂是盐酸、硫酸、草酸、苯磺 酸及其烷基取代物中的一种或其中几种的组合；步骤b中所述的碱性催化剂是 氢氧化钾、氢氧化钠中的一种或其中几种的组合；步骤b中所述的不饱和化合 物是烯丙基氯、烯丙基溴、溴丙炔中的一种或其中几种的组合；步骤b中所述 的有机溶剂是丙酮、丁酮、丙醇、丁醇中的一种或其中几种的组合。通过上述制备方法在酚醛树脂中引入柔性链段和不饱和键，柔性链段由腰 果酚、桐油或梓油提供，提高树脂的韧性，树脂中的不饱和键与双马来酰亚胺 进行共聚从而达到对氰酸酯-双马来酰亚胺树脂增韧改性的目的。采用本专利技术制备的氰酸酯-双马来酰亚胺树脂胶粘剂具有如下优点(1) 具有较高耐热性能，其耐热温度^230'C;(2) 具有较低的介电损耗和介电常数，其介电常数K3， tg5O.015;(3) 粘接性能较高，剥离强度明显提高，剥离强度(90°) >0.8KN/m;(4) 固化温度和后处理温度降低(固化温度为200°C，后处理温度为 220°C)。本专利技术配方合理,所制备的胶粘剂具有较好的耐热性能、介电性能、粘接 性能和固化工艺性能，可用做耐高温、高介电性能复合材料的粘接，也可用做 基体树脂。本专利技术方法简单，易于操作。具体实施例方式本专利技术技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方 式间的任意组合。具体实施方式一本实施方式中氰酸酯-双马来酰亚胺树脂胶粘剂按重量份数比由100份氰酸酯树脂、40 80份双马来酰亚胺树脂、20 60份内增韧 酚醛树脂、10 40份环氧树脂和0.5 3份催化剂制成。具体实施方式二本实施方式中氰酸酯-双马来酰亚胺树脂胶粘剂按重量 份数比由100份氰酸酯树脂、50 70份双马来酰亚胺树脂、30 50份内增韧 酚醛树脂、20 30份环氧树脂和1 2份催化剂制成。具体实施方式三本实施方式中氰酸酯-双马来酰亚胺树脂胶粘剂按重量份数比由IOO份氰酸酯树脂、60份双马来酰亚胺树脂、40份内增韧酚醛树脂、25份环氧树脂和1.5份催化剂制成。具体实施方式四本实施方式与具体实施方式一、二或三不同的是所述的氰酸酯树脂为双酚A氰酸酯、双酚F氰酸酯、双酚M氰酸酯、酚醛氰酸酯、环戊二烯氰酸酯、二 (4-氰酸酯基苯基)乙垸中的一种或其中几种的组合。其它与具体实施方式一、二或三相同。本实施方式氰酸酯树脂为组合物时，各种氰酸酯树脂间可按任意比混合。具体实施方式五本实施方式与具体实施方式一至四不同的是所述的双马来酰亚胺树脂为4,4，-二苯甲垸双马来酰亚胺、4,4，-二苯醚双马来酰亚胺、4,4'-二苯砜双马来酰亚胺中的一种或其中几种的组合。其它与具体实施方式一至四不同。本实施方式双马来酰亚胺树脂为本文档来自技高网...

【技术保护点】
氰酸酯－双马来酰亚胺树脂胶粘剂，其特征在于氰酸酯－双马来酰亚胺树脂胶粘剂按重量份数比由１００份氰酸酯树脂、４０～８０份双马来酰亚胺树脂、２０～６０份内增韧酚醛树脂、１０～４０份环氧树脂和０．５～３份催化剂制成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵颖，刘晓辉，张大勇，朱金华，王刚，李欣，
申请(专利权)人：黑龙江省科学院石油化学研究院，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]