[发明专利]一种聚醚胺预固化环氧快速固化胶粘剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚醚胺预固化环氧快速固化胶粘剂，以重量份计，由A组分和B组分组成：其中A组分由聚醚胺‑环氧聚合物100份和填料10～25份组成；B组分由间苯二酚‑甲醛‑胺类聚合物30～45份和促进剂1～5份组成；使用时将组分A和组分B混匀后即可使用；本发明的聚醚胺预固化环氧快速固化胶粘剂具有优异的粘接性、触变性，在固化后具有较高的强度，良好的韧性，并且使用时操作步骤简单，在室温甚至低温下依然能够快速固化，实现对大型器件的粘接，具有很好的试验效果。

技术领域

本发明涉及胶粘剂技术领域，具体说是一种聚醚胺预固化环氧快速固化胶粘剂及其制备方法。

背景技术

近年来高铁、汽车或机械装备制造业及人工智能设备获得了快速发展，环氧树脂胶粘剂由于具有重量轻、力学强度大、降低应力集中，密封性好而越来越受到欢迎，但是纯环氧树脂具有很高的交联密度，存在质脆、韧性低和抗冲击性能差的缺点，因此如何提高环氧树脂的韧性是本领域一直探索的问题。

目前对环氧树脂增韧的措施除了选择增韧剂外，就是使用固化剂对其进行改性处理，这就需要不断研发新的环氧树脂室温固化剂，目前，市场上的快速固化环氧胶粘剂，多以小分子硫醇为固化剂，虽然可以实现快速固化环氧树脂，但以硫醇固化的环氧胶粘剂其粘接强度较低，耐温性差，脆性大。

如CN110184011公开了一种用于手机行业的低温快速固化环氧胶水，该发明是采用环氧树脂、硫醇固化剂、丁腈增韧剂、促进剂以及硅烷偶联剂，通过简单混合研磨而制得，需要在95℃固化3分钟，并且其初始剪切力为40N/cm²，不适用于高铁、汽车、机械装备制造业的应用。

CN1640979公开了一种快速固化双组份环氧胶粘剂及其制备方法，该发明是由环氧树脂、增塑剂或增韧剂组成A组分，其中B组分是由脂肪胺、羟基化合物及硫脲在70～120℃反应制得含-SH的化合物，并配合促进剂而制得，室温下凝胶时间为3～8分钟，其剪切强度最大为10.8Mpa，粘接强度较低。上述固化剂改性环氧树脂得到的胶粘剂的粘接强度均较低，耐温性较差，并且需要额外使用增韧剂增加其韧性。

聚醚胺是一类主链为聚醚结构，末端为胺基活性官能团的聚合物，其理论上可以作为环氧树脂的高性能固化剂，用于生产高强度、高韧性的复合材料，尤其是高分子量的聚醚胺固化环氧树脂后，但是高分子量聚醚胺固化环氧树脂时存在一个固化温度的问题，即高分子量聚醚胺与环氧树脂在常温下固化时间很长，从几小时到几天不等，高分子量聚醚胺固化环氧树脂时需要加热到一定的温度，在常温很难会完全固化，即使固化其强度也很低，不能达到胶粘剂的强度要求，而高温固化限制了环氧树脂的使用范围，给胶粘剂的使用带来了不便。另一方面，目前间苯二酚-甲醛-胺类聚合物作为固化剂的技术比较少见，因为间苯二酚-甲醛-胺类聚合物的活性太高，粘度大，并且容易凝胶。

发明内容

为解决环氧树脂韧性低，采用聚醚胺固化环氧树脂时，常温无法固化，需要高温固化问题，本发明的目的是提供一种聚醚胺预固化环氧快速固化胶粘剂及其制备方法。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种聚醚胺预固化环氧快速固化胶粘剂，以重量份计，由A组分和B组分组成：其中A组分由聚醚胺-环氧聚合物100份和填料10～25份组成；B组分由间苯二酚-甲醛-胺类聚合物30～45份和促进剂1～5份组成；

所述聚醚胺-环氧聚合物按照以下步骤制备得到：

将双酚A环氧树脂和分子量为2000～5000的聚醚胺在145～155℃下预固化反应1.5～2.5小时，降温至室温，得到聚醚胺-环氧聚合物；

其中双酚A环氧树脂和聚醚胺的质量比为1∶0.5～1；

所述间苯二酚-甲醛-胺类聚合物按照以下步骤制备得到：