本发明专利技术公开了一种中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂及其制备方法。该胶粘剂包括A组分和B组分，A组分和B组分按质量比1：0.8～1.2配合使用；所述A组分，以质量份数计算包括：含有聚氨酯改性环氧树脂的柔性环氧树脂80～100份、活性稀释剂5～15份、增韧剂40～60份、润湿分散剂0.5～1份、填料40～60份和偶联剂4～6份；所述B组分，以质量份数计算包括：改性柔性胺类固化剂50～100份、润湿分散剂1～2份、消泡剂1～2份和填料40～80份。本发明专利技术提供的环氧胶粘剂具有高粘接、韧性好、低温性能良好、中低温固化的特点，制备方法简单，固化速度适中，能满足不同工况需求。足不同工况需求。
【技术实现步骤摘要】
一种中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂及其制备方法
[0001]本专利技术涉及胶粘剂领域，具体涉及一种中低温固化高强度、高韧性的环氧胶粘剂及其制备方法。
技术介绍
[0002]环氧胶粘剂是以环氧树脂为主体配制而成的。树脂大分子末端有环氧基，链间有羟基和醚键，并在固化过程中还会继续产生羟基和醚键，结构中含有苯环和杂环，这些结构决定了环氧胶粘剂具有优异的性能。环氧胶粘剂具有粘接强度高、化学稳定性优异、固化收缩率低、易于加工成型等优点。对金属、玻璃、木材、塑料、陶瓷、复合材料、水泥等多种极性材料具有高粘接力，广泛应用于建筑家装、机械加工、电子工业、国防军工等多个领域。
[0003]近年来在某些领域对环氧胶粘剂的低温性能提出了更高的要求。纯环氧树脂具有很高的交联密度，即使在常温下也存在着质脆、韧性低、抗冲击性差等缺点。而作为复合材料的树脂基体，一般都需要在很高的温度下固化，但在固化后冷却过程中，由于热收缩树脂基体内部会产生热应力，当温度从室温降低至更低温时，基体内因热收缩而产生的内应力将更加显著，而一旦热应力超过树脂本身的强度，就会导致树脂基体的破坏。因此，如何提高韧性对环氧树脂在低温下的使用至关重要。
[0004]有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供了一种中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂及其制备方法，不仅韧性高、粘接性能好、操作时间合适、强度提升迅速，且低温性能良好，进而解决现有技术中存在的上述技术问题。
[0006]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0007]一种中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂，包括：A、B两个组分，A组分与B组分按照质量比1:0.8～1.2配合使用；其中，
[0008]所述A组分，以质量份数计算，包括如下组分：
[0009][0010][0011]所述B组分，以质量份数计算，包括如下组分：
[0012][0013]优选的，上述胶粘剂中，所述A组分中的含有聚氨酯改性环氧树脂的柔性环氧树脂是由聚氨酯改性环氧树脂与双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、氢化双酚F型环氧树脂、酚醛环氧树脂、脂环族环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂、二聚酸改性环氧树脂中的至少一种组成。
[0014]优选的，上述胶粘剂中，所述柔性环氧树脂中的聚氨酯改性环氧树脂采用按以下方式制得的聚氨酯改性环氧树脂，包括：
[0015]在通有氮气的四口烧瓶中加入六亚甲基二异氰酸酯和聚四氢呋喃二醇，加热至85℃，反应3h，制得端异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物；将E
‑
44型环氧树脂与制得的所述端异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物加入通有氮气的三颈瓶中，升温至75℃～85℃继续反应2h停止反应，即得到聚氨酯改性环氧树脂。
[0016]优选的，上述胶粘剂中，所述A组分中的活性稀释剂为：1,4
‑
丁二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、三羟甲基三缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、1,6
‑
己二醇二缩水甘油醚中的一种或多种；
[0017]所述A组分中的增韧剂为：核壳增韧剂、奇士增韧剂、改性环氧树脂中的一种多种；
[0018]所述A组分中的偶联剂为：环氧基硅烷偶联剂、含氮硅烷偶联剂、巯基硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的一种或多种。
[0019]优选的，上述胶粘剂中，所述增韧剂中，所述核壳增韧剂是核壳橡胶均匀分散在环氧树脂中形成的共混物；
[0020]所述奇士增韧剂是奇士增韧剂QS
‑
BE、奇士增韧剂QS
‑
EC中的一种或多种；
[0021]所述改性环氧树脂为丁腈橡胶改性环氧树脂。
[0022]优选的，上述胶粘剂中，所述A组分与B组分中的填料均为：氢氧化铝、氧化铝、滑石粉、碳酸钙、硅微粉中的一种或两种以上。
[0023]优选的，上述胶粘剂中，所述B组分中的改性柔性胺类固化剂为：改性脂肪胺固化剂、改性聚酰胺固化剂、改性脂环胺固化剂、改性聚醚胺固化剂中的一种或多种；
[0024]所述B组分中的消泡剂为：有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂、矿物油类消泡剂中的一种或多种。
[0025]优选的，上述胶粘剂中，所述胺类固化剂中，所述改性脂肪胺固化剂为：二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、氨乙基哌嗪、间苯二甲胺、1,3
‑
环己二甲胺中的一种或多种；
[0026]所述改性聚酰胺固化剂为：聚醚改性聚酰胺、聚氨酯改性聚酰胺、二聚酸改性聚酰胺中的一种或多种；
[0027]所述改性脂环胺固化剂为：甲基环戊二胺、4,4
‑
二氨基二环己基甲烷、N
‑
氨乙基哌嗪中的一种或多种。
[0028]一种制备本专利技术所述的中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂的制备方法，包括：
[0029]分别制备A组分与B组分；其中，
[0030]制备A组分：按本专利技术所述的中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂的A组分配方取各原料，将A组分原料中的含有聚氨酯改性环氧树脂的柔性环氧树脂和增韧剂加入搅拌器内，以400～600r/min的转速进行搅拌混合40min，再加入活性稀释剂、润湿分散剂和偶联剂，按之前的转速继续搅拌15min，最后加入A组分的填料，搅拌2h，混合完毕后进行真空脱泡，过滤封装后得到A组分胶体；
[0031]制备B组分：按本专利技术所述的中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂的A组分配方取各原料，将B组分原料中的改性柔性胺类固化剂、润湿分散剂和消泡剂加入搅拌器内，以400～600r/min的转速进行搅拌混合40min，再加入B组分的填料，搅拌2h，混合完毕后进行真空脱泡，过滤封装后得到B组分胶体；
[0032]将A组分与B组分按1：0.8～1.2的质量比混合，即得到本专利技术的中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂。
[0033]优选的，上述方法中，所述A组分中的含有聚氨酯改性环氧树脂的柔性环氧树脂中的聚氨酯改性环氧树脂，采用按以下方式制得的聚氨酯改性环氧树脂，包括：
[0034]在通有氮气的四口烧瓶中加入六亚甲基二异氰酸酯和聚四氢呋喃二醇，加热至85℃，反应3h，制得端异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物；将E
‑
44型环氧树脂与制得的所述端异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物加入通有氮气的三颈瓶中，升温至75℃～85℃继续反应2h停止反应，即得到聚氨酯改性环氧树脂；
[0035]所述A组分与B组分混合使用时的固化条件为以下中的任一种：
[0036](1)60～70℃温度下固化3～4h；
[0037](2)80～90℃温度下固化1～2h；
[0038](3)100～110℃温度下固化0.5～1h。
[0039]与现有技术相比，本专利技术所提供的中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂及其制备方法，其有益效果包括：
[0040]通过在A组分中采用作为增韧剂的橡胶弹性体配合含有聚氨酯改性环氧树脂的柔性环氧树脂、偶联剂以及B组分固本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，包括：A、B两个组分，A组分与B组分按照质量比1:0.8～1.2配合使用；其中，所述A组分，以质量份数计算，包括如下组分：所述B组分，以质量份数计算，包括如下组分：2.根据权利要求1所述的中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，所述A组分中的含有聚氨酯改性环氧树脂的柔性环氧树脂是由聚氨酯改性环氧树脂与双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、氢化双酚F型环氧树脂、酚醛环氧树脂、脂环族环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂、二聚酸改性环氧树脂中的至少一种组成。3.根据权利要求2所述的中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，所述柔性环氧树脂中的聚氨酯改性环氧树脂采用按以下方式制得的聚氨酯改性环氧树脂，包括：在通有氮气的四口烧瓶中加入六亚甲基二异氰酸酯和聚四氢呋喃二醇，加热至85℃，反应3h，制得端异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物；将E
‑
44型环氧树脂与制得的所述端异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物加入通有氮气的三颈瓶中，升温至75℃～85℃继续反应2h停止反应，即得到聚氨酯改性环氧树脂。4.根据权利要求1所述的中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，所述A组分中的活性稀释剂为：1,4
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丁二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、三羟甲基三缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、1,6
‑
己二醇二缩水甘油醚中的一种或多种；所述A组分中的增韧剂为：核壳增韧剂、奇士增韧剂、改性环氧树脂中的一种多种；所述A组分中的偶联剂为：环氧基硅烷偶联剂、含氮硅烷偶联剂、巯基硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的一种或多种。5.根据权利要求4所述的中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，所述增韧剂中，所述核壳增韧剂是核壳橡胶均匀分散在环氧树脂中形成的共混物；所述奇士增韧剂是奇士增韧剂QS
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BE、奇士增韧剂QS
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EC中的一种或多种；所述改性环氧树脂为丁腈橡胶改性环氧树脂。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，所述A组分与B组分中的填料均为：氢氧化铝、氧化铝、滑石粉、碳酸钙、硅微粉中的一种或两
种以上。7.根据权利要求1
‑
5任一项所述的中低温固化高强度高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，所述B组分中的改性柔性胺类固化剂为：改性脂肪胺固化剂、改性聚酰胺固化剂、改性脂环胺固化剂、改性聚醚胺固化剂中的一种或多种；所述B组分中的消泡...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐子喆，郑晖，聂琦思，范卫东，赫长生，
申请(专利权)人：北京高盟新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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