[发明专利]一种环氧树脂胶粘剂及其制备方法

说明书

本发明涉及胶粘剂技术领域，公开了一种环氧树脂胶粘剂及其制备方法。胶粘剂包括按重量份计的下述组分：双酚A型环氧树脂50‑60份，改性石墨10‑15份，三甲基六亚甲基二胺15‑20份，2‑乙基‑4‑甲基咪唑3‑6份，乙二醇二缩水甘油醚10‑20份。制备过程为先将改性石墨加入乙醇中搅拌分散得到分散液，将双酚A型环氧树脂和乙二醇二缩水甘油醚加入分散液中，搅拌均匀，减压蒸馏去除乙醇溶剂，然后加入三甲基六亚甲基二胺和2‑乙基‑4‑甲基咪唑，继续搅拌得到环氧树脂胶粘剂。本发明制备的环氧树脂胶粘剂同时兼具良好的耐冲击强度和导热性能，大大扩大环氧树脂胶粘剂的应用范围。

技术领域

本发明涉及胶粘剂技术领域，尤其是涉及一种环氧树脂胶粘剂及其制备方法。

背景技术

胶粘剂又称为粘合剂，其是能将两个物品牢固粘合在一起的组合物，人们常见的天然胶粘剂已有上千年的历史，但是使用合成胶粘剂还不到一百年时间，合成胶粘剂的诞生开拓了胶粘剂技术领域的新天地。现在合成胶粘剂不仅用来粘连纸张、织物、木材和玻璃等非金属材料，也能粘结钢铁、铝和铜等金属材料。目前许多工业生产部门包括造船、机械、电子电器至航空、农业、交通运输、木材建筑、文物古迹的修复和医学等方面，合成胶粘剂得到越来越广泛的应用。以环氧树脂为树脂基体的胶粘剂统称为环氧树脂胶粘剂，其具有优异的力学性能和改性特点，易于通过机械共混、化学交联等手段得到网状结构，进而获得性能突出的环氧树脂胶粘剂，满足涂料、绝缘漆及电子封装等领域的需求。但是由于环氧树脂内部固化结构中存在刚性部分，导致分子链间的刚性增强柔性减弱，使得材料固化体型结构不易变形，脆性大，不耐剥离和冲击，一旦有了空隙强度会解决下降，另外加之环氧树脂的导热性能较差，在电子设备领域为了保障电子电器设备在运行中的安全可靠性，迫切需要具有散热性能、力学性能、电绝缘性能、易加工成型、热稳定性能优良的导热封装材料作为导热介质在产热元件和换热器之间传递热量，环氧树脂胶粘剂导热性差的问题限制其在电子产品封装散热方面的应用。因此，传统的环氧树脂胶粘剂的抗冲击强度差和导热性能不佳的问题，大大缩小环氧树脂胶粘剂的应用范围，亟待提供一种具有抗冲击强度高和导热性能优异的环氧树脂胶粘剂。

发明内容

本发明是为了克服以上现有技术环氧树脂胶粘剂耐冲击和导热性能差的问题，提供一种环氧树脂胶粘剂。本发明制备的环氧树脂胶粘剂同时兼具良好的耐冲击强度和导热性能，大大扩大环氧树脂胶粘剂的应用范围。

本发明还提供了一种环氧树脂胶粘剂的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种环氧树脂胶粘剂，包括按重量份计的下述组分：

双酚A型环氧树脂50-60份，改性石墨10-15份，三甲基六亚甲基二胺15-20份，2-乙基-4-甲基咪唑3-6份，乙二醇二缩水甘油醚10-20份。

作为优选，所述改性石墨的制备方法包括以下步骤：

S1、将石墨粉进行高温膨化处理，得到膨化石墨，将膨化石墨添加到二甲基甲酰胺溶剂中，然后加入表面活性剂聚乙二醇，进行超声处理得悬浮液；

S2、将悬浮液加入研磨剥离设备中进行高速剪切剥离，得到石墨烯分散液，将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水混合得到的混合液，将混合液加入分散液中,滴加氨水调节体系pH至8-9，水浴加热至60-70℃，搅拌反应1-3h，静置陈化4-8h，进行喷雾干燥，将干燥产物置于马弗炉中在氮气氛围中进行煅烧，得复合石墨烯；

S3、将环氧硅烷偶联剂加入去离子水中搅拌均匀，滴加盐酸溶液调节pH至3-4，水浴加热至40-50℃，搅拌水解30-50min，得到水解液，将复合石墨烯加入水解液中，升温至60-70℃，搅拌反应1-3h，离心分离，干燥，得到硅烷偶联剂表面改性复合石墨烯；

S4、将超支化聚乙烯亚胺加入去离子水中进行超声振荡溶解，得到超支化聚乙烯亚胺溶液，将硅烷偶联剂表面改性复合石墨烯加入超支化聚乙烯亚胺溶液中，在80-86℃下回流反应5-8h，离心分离，干燥，得到改性石墨烯。