[发明专利]一种可重加工回收利用的增韧环氧胶粘剂及固化方法

说明书

本申请涉及一种可重加工回收利用的增韧环氧胶粘剂及固化方法，可重加工回收利用的增韧环氧胶粘剂的原料按质量份数配比为：环氧树脂100份、固化剂二氨基二苯二硫醚15～35份和增韧剂芳香胺基封端聚硫树脂20～70份，其中增韧剂芳香胺基封端聚硫树脂的原料按质量份数配比为：端巯基液体聚硫树脂100份、二氨基二苯二硫醚6～25份、叔胺0.1份、过氧化氢5份、溶剂选用二氧甲烷150份；固化剂和增韧剂中均含有同种可逆共价键，实现了整个交联结构的动态可逆性，从而引发网络重排使环氧胶粘剂具有可重加工回收性，循环三次后主要性能保留率均超过90％，可有效缓解废弃高分子材料带来的环境污染和资源浪费问题。

技术领域

本发明属于环氧胶粘剂技术领域，特别涉及一种可重加工回收利用的增韧环氧胶粘剂及固化方法。

背景技术

环氧胶粘剂作为一种典型的热固性材料，具有优良的拉伸强度、耐磨性、耐介质性能、电绝缘性能和粘接性能，广泛应用于航空航天、船舶、电子、机械等领域。未经增韧改性的环氧胶粘剂存在脆性大、拉断伸长率低和耐冲击性能差等问题，限制了其应用范围，因此环氧胶粘剂通常需增韧改性后使用。

目前国内外常用的增韧环氧胶粘剂通常由环氧树脂、固化剂和增韧剂等组份固化得到，各组份分子结构均以非可逆共价键形式键合，表现出热固性材料的典型特征。然而，该类热固性材料不能满足当前社会对材料回收利用及环保等方面的要求。近年来，也开始出现了以可逆动态键交联环氧树脂以实现该类材料的重加工回收利用，如专利CN201611093870.3公开了一种可回收环氧树脂及固化方法，通过合成一种具有动态亚胺桥联键结构的多胺固化剂，并对环氧树脂进行交联固化，得到具有回收性能的环氧树脂。目前，已报道的可回收环氧树脂类均为未增韧体系，虽实现了回收性，但本体存在脆性大，拉断伸长率低和耐冲击性能差等问题。

在增韧环氧胶粘剂中，交联环氧树脂网络的组份由固化剂和增韧剂共同完成，而实现可重加回收利用的关键在于整个交联结构中含有可逆动态化学键，从而引发网络重排实现回收利用。因此由如何在保证环氧胶粘剂韧性的基础上，实现固化剂和增韧剂双组份间的可逆动态交联，获得既具有高韧性，又具有重加工回收利用性的环氧胶粘剂，成为行业关注的焦点。

发明内容

解决的技术问题：本申请主要是提出一种可重加工回收利用的增韧环氧胶粘剂及固化方法，解决现有技术中存在现有环氧胶粘剂增韧性和重加工回收利用性不可兼得等技术问题，提供一种兼具高韧性和重加工回收利用性的环氧胶粘剂，并对其固化方法进行阐述。

技术方案：

一种可重加工回收利用的增韧环氧胶粘剂，所述可重加工回收利用的增韧环氧胶粘剂的原料按质量份数配比为：环氧树脂100份、固化剂二氨基二苯二硫醚15～35份和增韧剂芳香胺基封端聚硫树脂20～70份组成。

作为本发明的一种优选技术方案：所述增韧剂芳香胺基封端聚硫树脂的原料按质量份数配比为：端巯基液体聚硫树脂100份、二氨基二苯二硫醚6～25份、叔胺0.1份、过氧化氢5份、溶剂选用二氧甲烷150份。

作为本发明的一种优选技术方案：所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂中的一种或两种组合物。

作为本发明的一种优选技术方案：所述固化剂二氨基二苯二硫醚为2，2′-二氨基二苯二硫醚、4，4′-二氨基二苯二硫醚中的一种或两种组合物。

作为本发明的一种优选技术方案：所述端疏基液体聚硫树脂分子量为1000～4000。

作为本发明的一种优选技术方案：所述叔胺为三乙胺、三乙醇胺、2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚一种或几种组合物。

作为本发明的一种优选技术方案：所述重加工回收利用方法为粉碎的增韧环氧胶粘剂在150℃、12MPa的条件下热压30分钟，重新形成完整增韧环氧胶粘剂，循环三次后，拉伸强度、拉断伸长率和冲击强度与初始环氧胶粘剂相比保留率，即热压后样品性能数据/初始样品性能数据均超过90％。