[发明专利]改性环氧树脂胶粘剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属环氧树脂胶粘剂领域，特别是涉及一种改性环氧树脂胶粘剂及其制备方法。

背景技术

环氧树脂胶粘剂对各种金属和大部分非金属材料都有良好的粘接性能，常被称为“万能胶”，广泛用与飞机、导弹、汽车、建筑、电子电器和木材加工等工业部门。

近年来，环氧树脂胶粘剂正向低粘度，低应力，高强度，耐冲击，阻燃等特殊用途方向发展。随着社会对胶粘剂更高性能的需求，可在环氧树脂胶粘剂中加入一定量填料，如滑石粉、特殊玻璃粉、碳酸钙等特种超细粉粒，从而改进环氧树脂的力学性能，改善胶粘剂与被粘材料间的热膨胀匹配性，提高涂层强度，确保界面存在低应力。中国专利CN1104231A和中国专利CN1070211A公开的胶粘剂加入铁粉以提高胶粘剂的强度和硬度；而中国专利CN1080941A公开的胶粘剂加入一种促进剂M，使粘接强度大大提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改性环氧树脂胶粘剂及其制备方法，该胶粘剂可作为一种高强度低应力胶粘剂使用，可广泛应用于机械、军工、建筑、航空航天等行业。

本发明的一种改性环氧树脂胶粘剂，其组分包含F-44环氧树脂、稀释剂、固化剂、偶联剂和超细水晶粉。

所述的F-44环氧树脂重量组份为0-100；

所述的固化剂为4-4’二氨基二苯砜(DDS)，其重量组份为0-50；

所述的稀释剂为二甲苯，其重量组份为10-50；

所述的偶联剂为硅烷偶联剂KH-560，其所用量为超细水晶粉重量组份的0.5-4％；

所述的超细水晶粉，其颗粒度为0-20μm，用量是环氧树脂重量组份的5-50％，可以是圆形或六角形，优选0.8-15μm的超细水晶粉。

本发明的改性环氧树脂胶粘剂的制备方法，包括下列步骤：

(1)将超细水晶粉用偶联剂的乙醇溶液在超声波条件下预处理0-30分钟，0-100℃烘干，再放入F-44环氧树脂中，加入稀释剂后进行搅拌，再超声波处理脱泡0-30分钟；

(2)50-150℃恒温处理后，冷却，加入固化剂，搅拌均匀，超声波脱泡处理0-30分，80-200℃加温固化，得改性环氧树脂胶粘剂。

所述的加温固化是100-120℃固化1小时，160-200℃固化2小时。

本发明提供的胶粘剂具有足够的强度、低膨胀和良好的粘接性能。一般地，加入无机粒子可以提高胶粘剂的粘接性能，同时可以改善和提高其它性能。为了提高粘接强度和降低应力，本发明加入超细水晶粉。超细水晶粉属于比较硬的材料，膨胀系数低。能改善胶粘剂与被粘材料间的热膨胀匹配性，提高涂层强度，确保界面低应力存在。

当填料加入量较少时，填料有着降低胶粘剂的含量，有利于降低胶粘剂体系的收缩；均匀应力；吸收能量；终止银纹的作用，从而降低并且均匀胶粘剂固化过程中的残余应力，所以当填料增加时，抗剪切力学性能会提高。但是当填料的加入量超过一定比例时，填料产生的应力场相互交叠和胶粘剂粘接性能下降占主导地位，胶粘剂抗剪切性能下降。

本发明超细水晶粉加入量较多，容易使胶料变稠，甚至难以搅拌，因此加入少量二甲苯稀释剂，以降低粘度，使各个组分搅拌均匀，当室温较低时，还需适当采取加温措施。为了增加环氧树脂对超细水晶粉的润湿性和改善胶粘剂的粘接强度，加入偶联剂KH-560。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

表1改性环氧树脂胶粘剂成分配比