[发明专利]一种室温固化环氧树脂胶黏剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于胶粘剂技术领域，具体涉及一种室温固化环氧树脂胶黏剂及其制备方法。

背景技术

环氧树脂作为一种高性能树脂，具有优异的粘结性能、力学性能、电绝缘性能，化学稳定性等优点，因此被广泛应用于胶黏剂、涂料、功能材料等行业。室温固化的环氧胶粘剂作为环氧胶的一种，它具有省时、省工、节省能源、使用方便等一系列优点,已经成为胶粘剂领域中应用面广且量大的重要品种之一，但在“室温硫化高温使用”固化剂方面，国内外均未取得明显的突破，这表现在室温硫化体系主要是以脂肪族胺类为主，环氧固化物的使用温度(以玻璃化转变温度为准)在120℃附近，固化温度最低的高温固化剂是咪唑类固化体系，其固化温度一般为80-110℃，用于低于50℃固化且高温使用性能较好环氧树脂体系的固化剂还很少见。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的环氧树脂胶黏剂固化温度较高的问题，而提供一种室温固化环氧树脂胶黏剂及其制备方法。

本发明首先提供一种室温固化环氧树脂胶黏剂，按照重量份数计，包括：

所述的磁性离子液体的结构如式Ⅰ所示：

  式Ⅰ

式Ⅰ中，n＝1～15，X为Cl或Br。

优选的是，所述的环氧树脂为双酚A类环氧树脂。

优选的是，所述的芳香胺环氧固化剂为间苯二胺和二氨基二苯基甲烷的混合物。

优选的是，所述的稀释剂为正丁基缩水甘油醚、2-乙基-己基缩水甘油醚、一缩二乙二醇二缩水甘油醚或乙二醇二缩水甘油醚。

优选的是，所述的填充剂为炭黑、氢氧化铝或碳酸钙。

优选的是，所述的磁性离子液体的制备方法，包括：

步骤一：将1-氢咪唑与含碘的烷基化合物溶解在溶剂中，然后加入氢氧化钾反应，得到第一混合液；

步骤二：将第一混合液与碘甲烷反应，得到第二产物；

步骤三：将第二产物与六水三氯化铁或六水三溴化铁反应，得到磁性离子液体。

优选的是，所述的步骤一的反应温度为45～55℃，反应时间为3～5小时。

优选的是，所述的步骤二的反应温度为55～65℃，反应时间为1～3小时。

本发明还提供一种室温固化环氧树脂胶黏剂的制备方法，包括：

将环氧树脂与芳香胺环氧固化剂混合，搅拌均匀，然后加入磁性离子液体、稀释剂和填充剂，搅拌均匀，脱除气泡，得到室温固化环氧树脂胶黏剂。

本发明的有益效果

本发明首先提供一种室温固化环氧树脂胶黏剂，该胶黏剂是将磁性离子液体与芳香胺环氧固化剂混合制成复合固化剂，固化环氧树脂，制备室温固化高温力学性能优异的环氧树脂胶黏剂。所述的磁性离子液体是一类具有磁性特性的功能化离子液体，它是由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的，在室温或室温附近温度下呈液态状态的盐类，它与传统有机溶剂相比，其具有液程宽、蒸汽压低、溶解能力强、电化学稳定性高等优点，本发明所述的磁性离子液体的结构中，包含叔胺、季铵盐结构，可以固化、催化环氧基团，它在与芳香胺环氧固化剂配合固化环氧树脂时，可以有效克服芳香胺固化剂传统固化工艺，必须高温固化，才可高温使用的弊端，使其可以在室温快速固化，并能使固化物显示出优良的力学性能及热性能。

本发明还提供一种室温固化环氧树脂胶黏剂的制备方法，该制备方法简单，易于实现，制备得到的胶黏剂在室温条件下即可固化，且具有优异的力学性能。

具体实施方式

本发明首先提供一种室温固化环氧树脂胶黏剂，按照重量份数计，包括：

所述的磁性离子液体的结构如式Ⅰ所示：

  式Ⅰ

式Ⅰ中，n＝1～15，优选为4～11，X为Cl或Br。

本发明所述的环氧树脂优选选自双酚A类环氧树脂，更优选为型号为E51、E44、或E12中的一种。

本发明所述的芳香胺环氧固化剂优选为间苯二胺和二氨基二苯基甲烷(DDM)的混合物，所述的混合物中间苯二胺和二氨基二苯基甲烷按照重量份数计，重量比优选为1：2。

本发明所述的稀释剂优选为正丁基缩水甘油醚、2-乙基-己基缩水甘油醚、一缩二乙二醇二缩水甘油醚或乙二醇二缩水甘油醚；所述的填充剂优选为炭黑、氢氧化铝或碳酸钙。

本发明所述的磁性离子液体的制备方法，优选包括：

步骤一：将1-氢咪唑与含碘的烷基化合物溶解在溶剂中，然后加入氢氧化钾反应，得到第一混合液；

步骤二：将第一混合液与碘甲烷反应，得到第二产物；