[发明专利]一种发泡型结构胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种发泡型结构胶及其制备方法，发泡型结构胶带包括以下重量百分比的原料：环氧树脂20‑50%、增韧剂10‑35%、热塑性树脂2‑15%、填料10‑25%、发泡剂1‑15%、发泡促进剂1‑10%、固化剂1‑10%、促进剂0.5‑5%；其中，所述环氧树脂包括双酚A缩水甘油醚、双酚F缩水甘油醚、双酚A/F的二缩水甘油醚中的至少一种；所述增韧剂选分散在环氧树脂中的核壳聚合物、羧基封端的丁二烯橡胶环氧加合物、聚氨酯改性的环氧树脂、聚醚胺改性的环氧树脂、二聚脂肪酸与环氧树脂的加合物钟的至少一种；所述热塑性树脂选自固体橡胶、苯氧树脂、热塑性聚醚、热塑性聚氨酯中的至少一种。本发明的发泡型结构胶固化后对粘接层提供良好的粘接强度，并且可以有效补偿钣金之间的连接间隙。

技术领域

本发明涉及粘合剂材料，具体涉及一种发泡型结构胶及其制备方法。

背景技术

随着对汽车轻量化要求的不断提高，车身连接技术已经越来越多的采用热固化环氧结构胶粘剂替代铆接、焊接等传统连接技术。白车身上使用结构胶粘接可以更有效的提高车身刚度和耐久性，满足碰撞要求，并且改进车辆在行驶过程中的噪音和震动。

常规的结构胶适用于粘接钣金间隙≤2mm，如果粘接更大尺寸的间隙，在白车身的运输、前处理和电泳工艺期间容易出现滑移或脱落，从而无法达到有效粘接。

发明内容

针对以上不足，本发明提供了一种发泡型结构胶及其制备方法，可以有效粘接大于2mm的钣金缝隙，并且提供较高的粘接强度。

为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：一种发泡型结构胶，所述发泡型结构胶带包括以下重量百分比的原料：环氧树脂20-50％、增韧剂10-35％、热塑性树脂2-15％、填料10-25％、发泡剂1-15％、发泡促进剂1-10％、固化剂1-10％、促进剂0.5-5％；其中，所述环氧树脂包括双酚A缩水甘油醚、双酚F缩水甘油醚、双酚A/F的二缩水甘油醚中的至少一种；所述增韧剂选分散在环氧树脂中的核壳聚合物、羧基封端的丁二烯橡胶环氧加合物、聚氨酯改性的环氧树脂、聚醚胺改性的环氧树脂、二聚脂肪酸与环氧树脂的加合物钟的至少一种；所述热塑性树脂选自固体橡胶、苯氧树脂、热塑性聚醚、热塑性聚氨酯中的至少一种。

优选的，所述发泡型结构胶带包括以下重量百分比的原料：环氧树脂20-35％、增韧剂15-30％、热塑性树脂2-10％、填料10-20％、发泡剂2-8％、发泡促进剂1-6％、固化剂2-8％、促进剂0.5-3％。

所述的热塑性树脂优选苯氧树脂，苯氧树脂是双酚A和表氯醇及其衍生物的高分子量热塑性缩合产物。合适的材料可以选择三菱公司的jER1256、jER4250和jER4275。也可以选择Inchem公司的PKHB、PKHC、PKHH、PKHJ和PKHP。在发泡型结构胶中，更优选使用液体环氧树脂作为溶剂，将苯氧树脂溶解在其中。考虑到结构胶在施工过程中的压流粘度，苯氧树脂可以以总组分的2-15％的量存在于胶粘剂中。更优选于2-10％的量存在于胶粘剂中。添加了苯氧树脂后可以提高胶粘剂在高温下发泡的稳定性，减少发泡过程中的破孔现象，提高了固化后胶体的本体强度。

优选的，所述填料包括碳酸钙、滑石粉、氢氧化铝、氧化钙、氢氧化镁、硅灰石、云母粉、膨润土、纤维素、气相二氧化硅中的任一种或任意几种。更优选碳酸钙、针状硅灰石和气相二氧化硅中的至少一种或任意几种。碳酸钙的加入可以有效提高胶粘剂固化后的强度，针状硅灰石和气相二氧化硅进行搭配也可以提高胶粘剂固化过程中的触变性，减少流挂现象。

优选的，所述发泡剂为物理发泡微球、亚硝酸基盐衍生物、苯磺酰肼类、偶氮类化合物、复配偶氮类化合物中的任一种或任意几种。发泡型结构胶中当发泡剂含量低于1％时，膨胀倍率太低；当发泡剂含量高于15％时，胶粘剂在发泡过程中容易出现破孔现象，固化后的剪切强度太低；而采用1-10％的发泡剂，使得发泡型结构胶有较高的发泡倍率，又有较高的剪切强度。

优选的，所述发泡促进剂为氧化锌、硬脂酸、硬脂酸锌的任一种或任意几种。