[发明专利]一种室温快速固化环氧胶粘剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种室温快速固化环氧胶粘剂及其制备方法，该胶粘剂由A组分和B组分组成，并且A组分与B组分按照体积比100∶40～60配合使用；A组分包括：环氧树脂60～80份、柔性环氧树脂20～40份、增韧剂40～60、偶联剂4～6份、填料40～60份、疏水性气相二氧化硅4～6份；B组分包括：改性聚酰胺固化剂20～40份，改性脂肪胺固化剂20～30份，改性脂环胺固化剂15～25份、增韧型促进剂3～10份、增韧剂5～10份、填料20～30份、疏水性气相二氧化硅2～3份、偶联剂2～3份。本发明不仅具有合适的操作时间和快速的强度提升能力，而且具有高韧性和良好的力学强度，对金属及复合材料均有优秀的附着力。

技术领域

本发明涉及环氧胶粘剂领域，尤其涉及一种增韧型高强度复合材料用的室温快速固化环氧胶粘剂及其制备方法。

背景技术

随着科技的飞速发展，各式各样的新型塑料、高强度复合材料(SMC、GRP、CFRP)在航空航天、汽车工业、机械制造、医学领域、轨道车辆、智能家居等领域的应用逐渐增多，在这些材料应用过程中会涉及到大量的金属与复合材料、复合材料与复合材料之间的粘接。而复合材料在成型过程中需要加入一些脱模剂从而导致其很难有良好的粘接效果。经过不断的研究与开发，目前在复合材料粘接领域内以丙烯酸胶粘剂和环氧胶粘剂这两种类型应用的较多。

丙烯酸胶粘剂室温固化快、对复合材料附着力好，多用于车辆内饰等。但丙烯酸胶粘剂存在以下缺点：①使用过程中气味大，对使用者和环境有一定的影响；②操作时间短，固化速度快且反应放热剧烈，无法用于大面积和大间隙的粘接；③在耐高温、耐腐蚀、耐候性方面不够理想。

环氧胶粘剂价格便宜，操作时间长，具有很好的耐高温、耐腐蚀、耐候性性能，多用于一些需要大面积施胶的应用上。但现有的环氧胶粘剂存在着以下缺点：①操作时间长的环氧胶粘剂强度提升慢，此类胶粘剂操作时间多为1～2h，一般需要10～15h才能初步固化，严重制约生产效率，增加工艺成本。②初固时间短的环氧胶粘剂、操作时间短、韧性差。此类环氧胶粘剂操作时间为5～15min钟，初步固化时间为2～3h，强度提升速度依然较慢，对于大尺寸及异型基材适应性差，且此类环氧胶粘剂大多韧性差。③环氧胶粘剂对一些脱模成型的复合材料附着力有待提升。

所以开发一款操作时间合适、强度提升迅速、对复合材料附着力高的环氧胶粘剂有着很大的应用潜力。

发明内容

针对现有技术中的上述不足之处，本发明提供了一种室温快速固化环氧胶粘剂及其制备方法，不仅具有合适的操作时间和快速的强度提升能力，而且在具有高韧性的同时有着良好的力学强度，对金属及复合材料均有着优秀的附着力。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种室温快速固化环氧胶粘剂，该室温快速固化环氧胶粘剂由A组分和B组分组成，并且A组分与B组分按照体积比100∶40～60配合使用；其中，

A组分包括以下重量份数的原料：环氧树脂60～80份、柔性环氧树脂20～40份、增韧剂40～60、偶联剂4～6份、填料40～60份、疏水性气相二氧化硅4～6份；

B组分包括以下重量份数的原料：改性聚酰胺固化剂20～40份，改性脂肪胺固化剂20～30份，改性脂环胺固化剂15～25份、增韧型促进剂3～10份、增韧剂5～10份、填料20～30份、疏水性气相二氧化硅2～3份、偶联剂2～3份。

优选地，所述环氧树脂采用环氧树脂E-44、环氧树脂E-51、环氧树脂E-54、环氧树脂F-51、环氧树脂F-44中的至少一种。

优选地，所述柔性环氧树脂采用柔性环氧树脂NPER-174、柔性环氧树脂YD-171、柔性环氧树脂NPER-133L、柔性环氧树脂GY 298中的至少一种。