[发明专利]包含环氧树脂粘合剂和铝薄片的组合物以及制备其的方法

说明书

可固化粘合剂组合物包含可固化环氧树脂、胺固化剂、增韧剂和铝薄片。铝薄片在其表面的至少一部分上包含脂肪酸研磨助剂。将铝薄片在研磨之后加热。该方法包括：获得在其表面的至少一部分上具有脂肪酸研磨助剂的铝薄片，其中所述铝薄片先前已被研磨；对所述铝薄片进行加热；并随后使铝薄片与包含胺固化剂或可固化环氧树脂的组分进行混合。在一些实施方案中，组分还包含增韧剂。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年3月2日提交的美国临时申请62/302,720的优先权，其公开内容以引用方式全文并入本文中。

背景技术

粘合剂已用于多种结构应用。此类结构应用包括车辆、电脑包、建筑物和器具。例如，结构粘合剂已用于车辆装配(例如汽车和飞机组装)来替代或加强常规接合技术，诸如焊接、螺母和螺栓、以及铆钉。环氧组合物是已知的并且用于结构粘合剂涂覆。增韧剂包括于环氧树脂粘合剂组合物中，以改善粘合剂的抗冲击性。参见例如美国专利6,800,157(Tarbutton 等人)。

铝薄片已作为填充剂引入涂料和粘合剂。参见例如美国专利4,920,002 (Cussot等人)。某些脂肪酸有时在研磨铝薄片期间作为研磨助剂使用。参见例如美国专利3,234,038(Stephens等人)和3,181,962(Rolles)，以及欧洲专利公布0015725(1980年9月17日公布)。

发明内容

根据本发明的可固化组合物包含铝薄片。我们发现，铝薄片可能由于其板状性质而趋于驱动与粘合剂粘结的制品内聚破坏的失效模式。粘接的接合部的内聚破坏使粘合剂层留在金属上，从而限制失效的接合部处腐蚀。我们不期望铝薄片将影响粘合剂的冲击或剥离强度。现已意料不到地发现，相对于未在研磨之后加热的包括铝薄片的粘合剂，在将脂肪酸涂布的铝薄片引入粘合剂组合物之前加热改善了粘合剂的剥离强度和抗冲击性。

在一个方面，本公开提供了可固化粘合剂组合物，其包含可固化环氧树脂、胺固化剂、增韧剂和铝薄片。铝薄片在其表面的至少一部分上包含脂肪酸研磨助剂。将铝薄片在研磨之后加热。

在一些实施方案中，将可固化粘合剂组合物包装为两部分粘合剂，其中第一部分包含胺固化剂，第二部分包含可固化环氧树脂，第一部分或第二部分中的至少一者包含增韧剂，并且第一部分或第二部分中的至少一者包含铝薄片。因此，在另一方面，本公开提供包括第一室和第二室的粘合剂分配器。第一室包含第一部分，且第二室包含第二部分。

在另一方面，本公开提供了一种在构件之间形成粘合剂粘结物的方法。该方法包括将上述可固化粘合剂组合物施加于两个或更多个构件中至少一者的表面上，连接构件，从而使可固化粘合剂组合物夹在两个或更多个构件之间，并且使可固化粘合剂组合物固化，以在两个或更多个构件之间形成粘合剂粘结物。

在另一方面，本公开提供包含夹在至少两个构件之间的固化粘合剂组合物的制品。固化粘合剂组合物在经胺固化剂固化的韧化环氧树脂之内包含铝薄片。铝薄片在其表面的至少一部分上包含脂肪酸研磨助剂。将铝薄片在研磨之后加热。

在另一个方面，本发明提供了制备可固化粘合剂组合物的至少一部分的方法。该方法包括：获得在其表面的至少一部分上具有脂肪酸研磨助剂的铝薄片，其中所述铝薄片先前已被研磨；对所述铝薄片进行加热；并随后使铝薄片与包含胺固化剂或可固化环氧树脂的组分进行混合。在一些实施方案中，组分还包含增韧剂。

在本申请中，术语诸如“一个”、“一种”和“该”并非旨在仅指单一实体，而是包括可用于例示的具体示例的一般类别。术语“一个”、“一种”和“该”可与术语“至少一个(种)”互换使用。后接列表的短语“......中的至少一个(种)”和“包含......中的至少一个(种)”是指列表中项目中的任一项以及列表中两项或更多项的任何组合。除非另行指出，否则所有数值范围均包括它们的端值和端值之间的非整数值。