[发明专利]一种低温固化的单组份透明环氧胶水及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种低温固化的单组份透明环氧胶水及其制备方法和应用，该胶水由以下重量百分比的原料制成：脂肪族环氧树脂15～35％，聚氨脂改性环氧树脂25～45％，聚硫醇固化剂25～45份，促进剂2.5～4.5份，稳定剂1.4～2.2份。本发明的低温固化的单组份透明环氧胶水具有以下特点：低温快速固化(能满足10min@80℃的固化条件)；单组份，使用方便；柔韧性好，耐冷热冲击老化；无色透明，老化后不发黄；可操作时间长，可持续使用5天。本发明的低温固化的单组份透明环氧胶水可有效用于透明材料之间的粘结，或透明材料与不透明的金属、陶瓷和树脂之间的粘结，胶层无色透明，不影响光信号的传播。

技术领域

本发明涉及电子胶领域，具体涉及一种耐冷热冲击老化、耐湿热老化、低温能固化的单组份透明环氧胶水及其制备方法和应用。

背景技术

现在越来越多的电子设备配置了显示器，同时很多的控制元件会做到显示器玻璃盖板里面，比如下一代的手机的光学指纹模。装配这些元器件的胶水固化后必须是透明的，而且，湿热老化后也不能发生雾化和黄变，从而影响透光性和外观。同时，因为所粘结的对象中附带的一些元器件有可能耐不了太高的温度，所以就需要胶水在低温就能快速固化。另外，胶水固化后必须有一定的韧性，能够耐冷热冲击老化。再者，如果能做成单组份，那么使用时无需进行AB组份的预混和，会更加方便快捷。因此，同时满足上述条件的那种能低温固化的单组份透明胶水的需求越来越大。

目前，透明性好、老化后不发生雾化和黄变的胶水大多采用有机硅树脂体系，主要是因为其天生具有透明耐老化的特点，还同时具有柔韧性，但是它们有一个致命的缺陷，那就是因为要求透明，所以无法通过添加填料补强，这种情况下粘结强度不高，对于一些需要较高的粘结力的结构件粘结来说就满足不了要求，使用起来有局限性。要得到粘结力高的单组份透明胶水，最好选用环氧树脂体系。而现有技术中环氧树脂中最常用的双酚A环氧树脂并不耐黄变，主要是因为双酚A结构中两侧的甲基老化后会脱落，导致胶体发黄。还有一类不含双酚A结构的环氧树脂，通常称为脂肪族环氧树脂，它们在老化时，分子结构保持稳定，胶体保持透明，颜色不发黄，因此，广泛用于透明的高强度粘合剂中。但是，单独使用脂肪族环氧树脂做的胶水，质地硬且脆，不耐冷热冲击老化。

发明内容

发明目的：本发明就是鉴于市场对耐冷热冲击老化、耐湿热老化、能低温固化的单组份透明胶水的需求逐渐增多，而实际满足条件的胶水不多的现状而完成的。针对现有技术存在的问题，本发明提供一种低温固化的单组份透明环氧胶水，解决单组份透明胶水的如下几个问题：(1)透明的有机硅胶水粘结强度不高；(2)透明的环氧胶水韧性不好，不耐冷热冲击老化；(3)透明的环氧胶水湿热老化后发黄或透明度下降。达到以下目的：提供一种低温固化的单组份透明环氧胶水，该胶水具有以下特点：(1)单组份；(2)胶体无色透明；(3)低温快速固化(能满足10min@80℃的固化条件)；(4)胶体柔韧性好，耐-40℃～85℃的冷热冲击200次；(5)85℃高温85％湿度下老化1000h后胶体不发黄，透明度不下降；(6)可操作时间长，可持续使用5天；(7)可粘结透明玻璃或透明树脂材料，也可粘结透明材料与金属、陶瓷、树脂等非透明材料。

为了解决上述问题，本发明反复地试验和测试，最后的技术方案如下：混合脂肪族环氧树脂和聚氨脂改性环氧树脂，采用聚硫醇作为固化剂，搭配一定量的稳定剂能做出符合上述要求的胶水，上述原料缺一不可。

基于上述技术方案，本发明的详细解决方法如下：

一种低温固化的单组份透明环氧胶水，由以下重量百分比的原料制成：脂肪族环氧树脂15～35％，聚氨脂改性环氧树脂25～45％，聚硫醇固化剂25～45％，促进剂2.5～4.5％，稳定剂1.4～2.2％。

其中，脂肪族环氧树脂选自3，4-环氧环己基甲酸-3’、4’-环氧环己基甲酯、双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯、或聚[(2-环氧乙烷基)-1,2-环己二醇]2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇醚中的一种。