[发明专利]耐湿热性能优异的结构胶及其制备方法

说明书

本发明涉及一种耐湿热性能优异的结构胶及其制备方法，该结构胶通过优选添加特定种类比例的树脂和特种填料，可达到优异的耐湿热性能，满足高温高湿条件下使用性能要求。

技术领域

本发明涉及结构胶领域，尤其涉及一种耐湿热性能优异的结构胶及其制备方法。

背景技术

在汽车生产过程中，采用车身结构胶可以满足钣金件粘接、增强车身结构、取代部分焊点、加强车身结构粘接韧性、满足碰撞要求、降低车身重量、降低综合成本等需求，尤其是针对钢铝混合结构粘接、全铝结构粘接，已成为各大汽车主机厂应用的热点。

然而，市场上现有车身结构胶耐湿热性能普遍较差，尤其是70℃×100％RH高温高湿条件下，不能满足汽车在高温高湿条件下使用要求。

另外，CN111139010A公开了一种低温冲击剥离强度优异的结构胶及其制备方法，该结构胶在耐高低性能、冲击剥离强度等性能表现优异，但是其在耐湿热性能较差。

发明内容

基于此，有必要提供一种耐湿热性能优异的结构胶及其制备方法，能够满高温高湿条件下的使用性能要求。

本发明的技术方案如下：

本发明提供一种耐湿热性能优异的结构胶，主要由树脂、增韧剂、固化剂、促进剂、填料经混合反应制备而成，其中，所述树脂选自重量比为(35-55)(2-11):(4-20)的缩水甘油醚类环氧树脂、聚丁二烯环氧树脂和改性环氧树脂；所述填料选自重量比为(8-16)(1-4):(2-6)的碳酸钙、金属氧化物和硅酸盐类片层结构材料。优选地，所述树脂选自重量比为(35-50):(3-10):(4-20)的缩水甘油醚类环氧树脂、聚丁二烯环氧树脂和改性环氧树脂。优选地，所述填料选自重量比为(10-15)(2-3):(4-5)的碳酸钙、金属氧化物和硅酸盐类片层结构材料。

在其中一些实施例中，所述的耐湿热性能优异的结构胶主要由如下重量百分比的各原料制备而成：

在其中一些实施例中，所述第二环氧树脂选自缩水甘油醚类环氧树脂、PU改性环氧树脂、聚醚胺改性环氧树脂、有机硅改性环氧树脂、脂肪酸改性环氧树脂和丁腈橡胶改性环氧树脂中的至少一种。其中，PU改性环氧树脂是指NCO封端的PU预聚物与含羟基的环氧化合物反应形成的预聚物。聚醚胺改性环氧树脂是指胺基封端的聚醚多元醇与双环氧基化合物反应形成的预聚物。有机硅改性环氧树脂是指胺基封端的硅氧烷与双环氧基化合物反应形成的预聚物。脂肪酸改性环氧树脂是指二聚或三聚脂肪酸与环氧树脂反应形成的预聚物。丁腈橡胶改性环氧树脂是指端羧基丁腈橡胶与双环氧基化合物反应形成的预聚物。

在其中一些实施例中，所述增韧剂选自ABS纳米橡胶颗粒、MBS纳米橡胶颗粒、有机硅纳米橡胶颗粒和封闭NCO的聚氨酯预聚物中的至少一种。ABS纳米橡胶颗粒的主成分为聚苯乙烯-聚丁二烯-聚丙烯腈嵌段共聚物，MBS纳米橡胶颗粒的主成分为聚苯乙烯-聚丁二烯-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物，有机硅纳米橡胶颗粒的主成分为由胺基封端聚硅氧烷与聚甲基丙烯酸甲酯反应形成的聚合物，封闭NCO的聚氨酯预聚物是NCO封端的聚氨酯预聚物与羟基化合物、氨基化合物反应形成的预聚物。

在其中一些实施例中，所述缩水甘油醚类环氧树脂选自烷基/烷氧基二醇单/双缩水甘油醚、双酚A二缩水甘油醚和双酚F二缩水甘油醚中的至少一种。

在其中一些实施例中，所述硅酸盐类片层结构材料选自硅酸镁、硅酸铝、云母粉中的至少一种。

在其中一些实施例中，所述金属氧化物选自氧化钙、氧化锌、氧化铝、氧化镁、氧化铁和氧化铜中的至少一种。

在其中一些实施例中，所述固化剂为双氰胺。

在其中一个实施例中，所述促进剂为有机脲及其衍生物，优选芳香族二脲、脂环族二脲、脂肪族二脲或其组合物，更优选脂环族二脲。