[发明专利]常温固化耐高温柔性胶黏剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及粘合剂技术领域，具体涉及一种常温固化耐高温柔性胶黏剂及其制备方法。

背景技术

由于环氧树脂固化物强度高，价格低廉，工艺简单，综合性能优异等特点，环氧树脂胶黏剂已广泛用于各工业领域，但同时环氧树脂胶黏剂也存在韧性差，固化物不耐热等问题，在一定程度上限制了环氧树脂胶黏剂的应用。近年来，主要研究的内容是在环氧树脂上接枝大分子基团，增加环氧树脂的交联密度，利用大分子的极性基团与环氧树脂的环氧基发生反应，形成更大分子的改性环氧树脂。这种方法虽然增加了环氧树脂胶黏剂的防潮、耐温热、电气等性能，但是也使其粘度大为增加，而且大分子的加入也消耗了大量的环氧基团，改性后的环氧树脂没有足量的环氧基与固化剂发生固化反应，从而使胶黏剂的强度下降。目前国内外对环氧树脂增韧改性胶黏剂的研究主要包括对胶黏剂增韧、增柔等方面，但仍存在较多的问题，如王超等[中国胶粘剂，2007, 16（1）:1-5]使用CTBN（液体端羧基丁腈橡胶）等对环氧树脂进行增韧，形成具有内增韧改性环氧树脂，但是CTBN交联点少、活性低、原材料采购困难以及固化温度要求高，而且一般改性后的使用温度也只有120℃；孙韶渝等人采用“室温固化耐高温高强韧性环氧结构胶粘剂及制备方法”[CN87100265，1988, 7, 20]制备的粘结剂，虽可室温固化耐200℃高温, 但也采用CTBN作为粘合组分，同样存在上述问题，同时，因为CTBN分子链两端是活性官能团羧基，CTBN中的羧基与环氧树脂中的环氧基反应，消耗环氧基团，如果反应过甚，使粘合组分产生交联，会引起固化反应不充分 [姚兴芳，张世锋，化学与粘合，2008, 30（6）:13-16]; 孙杨宣等采用“室温固化耐高温型柔性环氧粘合剂及其制备方法”[CN1546590A, 2004, 11, 7] 制备的粘结剂，也采用液体端羧基丁腈橡胶、液体端羟基丁腈橡胶、多官能环氧树脂等价格昂贵的原料作为粘合组分; 蒋伯成等[化学与黏合，2010, 2（32）:13-15]使用固化剂聚酰亚胺类等能显著提高环氧树脂胶黏剂固化物的韧性与耐温性，同样也面临原材料不易采购、价格昂贵等问题，而且使用酰亚胺类固化剂也只能在高温下固化，这在很大程度上限制了环氧树脂胶黏剂在室温下的应用。

发明内容

本发明目的在于提供一种耐热性能好，韧性强，原料成本低廉的环氧树脂胶黏剂及其制备方法。 

本发明的目的是这样实现的：

本发明的常温固化耐高温柔性胶黏剂，该胶黏剂由甲、乙、丙三组分组成，其中甲组分主要由下述重量份的组分制成：基础环氧树脂100份、高聚合度环氧树脂 5~30份、有机硅树脂5~30份、液体聚硫橡胶10~40份、有机锡0.1~2份、邻苯二甲酸二丁酯1~15份以及3-（2, 3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷（KH-560）1~5份；

乙组分主要由下述重量份的组分制成：聚酰胺650 40~80份、间苯二胺5~30份、高温潜伏性固化剂1~10份、2，4，6—三（二甲胺基甲基）苯酚（DMP-30）1~10份、3-（2, 3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷（KH-560）1~5份；

丙组分为至少一种无机填料。

所述的甲组分中还可以根据需要加入3~7份的稀释剂，如丁基缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚等以便于各组分的混合。

所述的乙组分中还可以加入5~10份的2-乙基-4-甲基咪唑等以促进固化反应的进行。

甲、乙、丙三组分的重量比例为1：0.3~0.7：1。

所述的基础环氧树脂分别为牌号E44、E51和E54的双酚A型环氧树脂中的任意一种。

所述的高聚合度环氧树脂为牌号E12和E20的双酚A型环氧树脂中的任意一种。

上述牌号E44、E51、E54、E12和E20的双酚A型环氧树脂购于江苏三木集团有限公司，其性能指标如下表：

所述的高温潜伏性固化剂为双氰胺、琥珀酸酰肼、己二酸二酰肼以及有机酸酐类中的任意一种。

所述的无机填料为碱式碳酸镁、云母粉、石棉粉、二氧化硅、粉煤灰、蒙脱土以及碳酸钙粉末中的任意一种。

所述的有机锡为二丁基锡二月桂酸酯，辛酸亚锡，二(十二烷基硫)二丁基锡，二醋酸二丁基锡中的任意一种。

所述的有机硅树脂为常州市嘉诺有机硅有限公司生产的型号为FJN-9802的自干型有机硅树脂。