[发明专利]结构丙烯酸粘合剂

说明书

技术领域

本公开涉及双组分结构粘合剂组合物。本公开还涉及双组分丙烯酸粘合剂组合物，其具有高长径比填料，并任选地与经处理的热解硅石填料组合，以实现较高的粘合剂性能。

背景技术

双组分结构丙烯酸粘合剂被用于粘结各种基材，包括塑料、复合材料和金属。它们还可粘结最低程度预备的表面。

对于提供较高强度(特别是在较高温度下)，以及改善的存储期和较好的填料固化的丙烯酸粘合剂组合物存在需求。

发明内容

本文公开的粘合剂组合物尤其提供较高强度(特别是在较高温度下)，以及改善的存储期和较好的填料固化。

在一些方面，本公开提供粘合剂组合物，其包含：a)至少一种丙烯酸官能单体；b)第一增韧剂；c)第二增韧剂；d)粘合增进剂；和e)高长径比填料，其选自高长径比的原纤化填料和埃洛石粘土填料中的至少一种。在一些实施例中，所述高长径比填料经表面处理以改善与树脂的混溶性。

在一些实施例中，所述粘合剂组合物还包含热解硅石。在一些实施例中，所述第一增韧剂选自嵌段共聚物、芯-壳颗粒以及它们的组合中的至少一种。在一些实施例中，所述嵌段共聚物选自苯乙烯-b-丁二烯-b-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物或聚甲基丙烯酸甲酯-b-聚丙烯酸正丁酯-b-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物。在一些实施例中，所述第二增韧剂是甲基丙烯酸酯封端的液体橡胶。

在一些实施例中，所述粘合增进剂是酸性粘合增进剂。在一些实施例中，所述高长径比的原纤化填料是微原纤化的。在一些实施例中，所述组合物具有大于3.5kN/m的剥离值。在一些实施例中，所述组合物具有大于4.4kN/m的剥离值。在一些实施例中，所述组合物显示出基本上内聚性的失效。

在一些实施例中，所述粘合剂组合物还包含固化引发剂体系。在一些实施例中，所述固化引发剂体系包含巴比妥酸衍生物和金属盐。在一些实施例中，所述固化引发剂体系还包含有机过氧化物、氯化铵盐或它们的混合物。

本公开的上述发明内容并不旨在描述本发明的每一个实施例。本发明的一个和多个实施例的细节还在下面的描述中示出。本发明的其他特征、目标和优点根据描述和权利要求将显而易见。

具体实施方式

在详述本发明的任何实施例之前，应该理解，本发明的应用不限于下面的描述中给出的构造细节和部件布置方式。本发明可具有其它实施例并能够以各种方式实践或实施。还应当理解，本文所用的措辞和术语的目的在于描述，而不应当被视作具有限制性。本文中所用的“包括”、“包含”或“具有”以及它们的变型意在涵盖其后所列举的项目及其等同项目以及附加项目。本文所列举的任何数值范围包含从下限值至上限值之间的所有数值。例如，如果声称浓度范围是1％至50％，则是指诸如2％至40％、10％至30％、或1％至3％等之类的值都是明确枚举的。这些只是具体预期的例子，而之间的数值的所有可能组合(包括所列举的最低值和最高值)被认为是在本申请中明确述及的。

如本文所用：

“原纤化纤维”是指具有相对高的表面积和/或分枝结构的纤维，在分枝结构的情况下，其可导致纤维的高度机械缠结；

“高长径比”是指个体颗粒的长度与直径的比率，其大于20，在一些实施例中介于20至60之间；

“内聚性失效”是指在粘合剂层内的粘结失效，其中基本上为内聚性的是指80％或更大的失效发生在粘合剂层内。

“粘合性失效”是指在粘合剂和基材之间的界面处的粘结失效；

“薄内聚性”是指如上所述的内聚性失效，但是其中粘合剂大多在一个基材上；

“混合”失效是指失效不完全归因于所报告的失效类型，并且其它失效模式另外也存在于粘合剂层中。

本公开一般涉及粘合剂组合物，其提供高重叠剪切强度和对金属及塑料的粘附性。出人意料的是，当使用高长径比的原纤化填料时，本文公开的粘合剂组合物提供在重叠剪切强度和剥离强度方面的改善，以及希望的内聚性失效模式。还出人意料地发现，当在本文公开的粘合剂组合物中将高长径比的原纤化填料与热解硅石组合时，可得到在重叠剪切性能和剥离性能上甚至更佳的结果，以及希望的内聚性失效。

本公开提供粘合剂组合物，其包含：a)至少一种丙烯酸官能单体；b)第一增韧剂；c)第二增韧剂；d)粘合增进剂；和e)高长径比的原纤化填料。