一种低金属腐蚀制造技术

本发明专利技术公开了一种低金属腐蚀

【技术实现步骤摘要】
一种低金属腐蚀、高耐候、高强度、低温快速固化胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种低金属腐蚀
、
高耐候
、
高强度
、
低温快速固化胶及其制备方法
。

技术介绍

[0002]环氧树脂为主要原料组成的环氧树脂具有粘接力强
、
机械强度高，固化无小分子挥发，耐腐蚀
、
耐热，良好的电绝缘性等特点而被广泛应用，是目前市面上用量最大的基体树脂
。
但常规环氧结构胶需要
120℃
‑
150℃
以上固化1‑
2h
，固化时间长
、
固化温度高大大缩小了其使用范围
。
后来越来越多的企业将目光转移到了低温固化环氧胶，而低温固化胶仅需要
50
‑
80℃
固化5‑
10min
，不仅生产效率提升数倍，而且能源消耗也大大减少，节约成本，尤其适用固化温度不能太高的领域
。
[0003]但是常规低温固化胶多采用硫醇固化剂体系，例如现有技术中，公开号为
CN112852370A
的专利技术专利公开了一种透明单组份低温固化胶粘剂及其制备方法，其中公开了通过硫醇和胺类固化剂来促进环氧树脂的低温固化的技术方案
。
但是，采用硫醇固化体系，固化物会在金属表面产生腐蚀，而随着时间的推移腐蚀加重，可靠性变差影响使用时长和使用范围
。
[0004]因此如果能通过配方的改进，解决传统硫醇固化体系的低温固化胶的金属表面腐蚀和耐候的问题，势必能具有良好的商业价值
。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种低金属腐蚀
、
高耐候
、
高强度
、
低温快速固化胶，通过配方原料的调整能够改善常规低温固化胶金属表面腐蚀，耐候性差，无法抵御恶劣应用环境和可靠性差的问题，实现固化胶具有低金属腐蚀
、
高耐候
、
高强度
、
低温快速的效果
。
[0006]为了实现上述效果，本专利技术采用以下技术方案：一种低金属腐蚀
、
高耐候
、
高强度
、
低温快速固化胶，由以下重量份的原料配制而成：环氧树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
30
‑
60
；硫醇固化剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20
‑
50
；偶联剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.8
‑2；稳定剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.5
‑2；潜伏性促进剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ4‑
10
；填料
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0‑
40
；触变剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0‑5；着色剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0‑3；自制添加剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.5
‑2；所述自制添加剂与金属材料基底中金属形成稳定的配位键，进而形成更致密的吸
附膜，阻止金属被腐蚀
。
分子式如下：式Ⅰ；在本技术方案中通过自制的添加剂的特殊结构使其和金属材料有吸附作用，而且一个分子中有两个作用基团使其更有效地吸附在金属材料基底表面，与金属材料基底中金属形成更稳定的配位键，进而形成更致密的吸附膜，阻止金属被腐蚀
。
而且硫原子的引入可以显著提高吸附效果，其原理在于硫原子相对氮原子具有更强活性，随着硫原子的引入，反应位点随之增多，在金属表面吸附更加稳定
。
[0007]结构中的巯基和咪唑结构由于受苯环的空间位阻效应在低温和室温下稳定储存，而在温度升高后活性增强，巯基参与树脂固化反应与环氧基交联，咪唑结构又能促进固化反应进而使胶黏剂快速固化和提高
Tg
点
。
添加剂一方面与金属形成稳定配位键，另一方面巯基与环氧树脂交联，提高强度，使其更加紧密的存在胶黏剂中
。
还实验证明该结构类化合物能抑制氧化，延缓高分子化合物老化，提高耐候性和可靠性，赋予了胶水固化物低金属腐蚀
、
耐氧化稳定性
、
耐候性
、
高强度
、
快速固化的特点
。
[0008]进一步的，其中所述环氧树脂为双酚
A
型环氧树脂
、
双酚
F
型环氧树脂
、
酚醛环氧树脂
、
氢化型环氧树脂
、
双酚
S
型环氧树脂
、
核壳橡胶增韧环氧树脂
、
丙烯酸酯增韧环氧树脂等其中一种或多种复配
。
[0009]进一步的，所述的硫醇固化剂为四
(3
‑
巯基丁酸
)
季戊四醇酯
、
二
(3
‑
巯基丁酸
)
丁二醇酯
、
三
(3
‑
巯基丁酸
)
丙烷三甲醇酯
、1 ,3 ,5
‑
三
(3
‑
巯基丁酸
)
异氰脲酸酯的其中一种或两种的复配
。
[0010]进一步的，其中所述的稳定剂为安息香酸
、
富马酸
、
月桂酸其中一种或任意组合
。
[0011]进一步的，其中所述的潜伏性促进剂为咪唑加成物
、
改性胺
、
叔胺
、
双氰胺
、
酰肼其中一种或任意组合
。
[0012]进一步的，其中所述的偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷
、3
‑
缩水甘油丙基三甲氧基硅烷
、3
‑
氨丙基三甲氧基硅烷
、3
‑
巯基丙基三甲氧基硅烷
、
双
(
二甲氧基甲硅烷丙基
)
四硫化物其中一种或任意组合
。
[0013]进一步的，其中所述的触变剂为气相白炭黑
。
[0014]进一步的，其中所述的着色剂为钛白粉
、
酞青蓝
、
氧化铁红
、
炭黑的其中一种
。
[0015]进一步的，其中所述的填料为硅微粉
、
滑石粉
、
氧化铝
、
氢氧化铝
、
纳米碳酸钙
、
钛酸钡其中一种或任意组合
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种低金属腐蚀
、
高耐候
、
高强度
、
低温快速固化胶，其特征在于，由以下重量份的原料配制而成：环氧树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
30
‑
60
；硫醇固化剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20
‑
50
；偶联剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.8
‑2；稳定剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.5
‑2；潜伏性促进剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ4‑
10
；填料
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0‑
40
；触变剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0‑5；着色剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0‑3；添加剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.5
‑2；所述添加剂具有如下式Ⅰ的结构：式Ⅰ。2.
根据权利要求1所述的低金属腐蚀
、
高耐候
、
高强度
、
低温快速固化胶，其特征在于：所述添加剂采用
1,2,4,5
四氨基苯缩合法，将
1,2,4,5
四氨基苯与二硫化碳在碱和催化剂的存在下缩合生成硫代氨基甲酸盐
,
然后加热关环生成目标产物
。3.
根据权利要求2所述的低金属腐蚀
、
高耐候
、
高强度
、
低温快速固化胶，其特征在于：所述添加剂通过如下方法获得：（
a
）
.
缩合反应步骤：在三口瓶中加入
300mL
水
,
加入
1,2,4,5
四氨基苯
、
浓度为
31%
的碳酸钠溶液和催化剂，碳酸钠与
1,2,4,5
四氨基苯的摩尔比为
2:1
，催化剂十二烷基三甲基溴化铵与
1,2,4,5
四氨基苯的摩尔比为 0.01
：1搅拌均匀；保持温度
35℃
以下
,
滴加二硫化碳，二硫化碳与
1,2,4,5
四氨基苯的摩尔比为
2.3
：1，在
0.5h
滴完；控制反应温度在
33
～
35℃,
缩合反应
2~3h
；升温至
45℃,
保温继续缩合反应
1h
，此时溶液由浑浊变澄清；（
b
）关环反应步骤：升温至
60℃,
开始关环反应，澄清溶液逐渐变浑浊，保温反应
1.5h
；升温至 95
～
98℃,
保温继续关环反应至无硫化氢放出，用醋酸调整 pH 呈中性，抽滤
、
水洗
、
干燥后得到的所述添加剂
。4.
根据权利要求1所述的低金属腐蚀
、
高耐候
、
高强度
、
低温快速固化胶，其特征在于：所述环氧树脂为双酚
A
型环氧树脂
、
双酚
F
型环氧树脂
、
酚醛环氧树脂
、
氢化型环氧树脂
、
双酚
S
型环氧树脂
、
核壳橡胶增韧环氧树脂
、
丙烯酸酯增韧环氧树脂中的一种或多种复配
。5.
根据权利要求1所述的低金属腐蚀
、
高耐候
、
高强度
、
低温快速固化胶，其特征在于，所述硫醇固化剂为四
(3
‑
巯基丁酸
)
季戊四醇酯
、
二
(3
‑
巯基丁酸
)
丁二醇酯
、
三
(3
‑
巯基丁酸
)
丙烷三甲醇酯
、1 ,3 ,5
‑
三
(3
‑
巯基丁酸
)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王桂杰，邢云飞，李峰，贺国新，
申请(专利权)人：信泰永合烟台新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：