[发明专利]具有改进的耐湿性的单组分增韧环氧胶粘剂

说明书

本发明为一种表现出改进的耐湿性的增韧单组分环氧胶粘剂组合物。其中，所述单组分环氧胶粘剂组合物包含：A)封端的PU聚合物增韧剂化合物；B)环氧树脂组分，其包含固体环氧树脂、液体环氧树脂、或其混合物；C)固化剂；D)脲化合物；和E)任选地填料，其中，所述封端的PU聚合物增韧剂(A)是反应混合物的反应产物，所述反应混合物包含：i)聚醚，ii)羟基封端的聚丁二烯，iii)多异氰酸酯，iv)扩链剂，和v)封端基团。

技术领域

本发明涉及表现出改进的耐湿性的单组分环氧胶粘剂组合物。所述单组分环氧胶粘剂组合物包含封端的PU聚合物增韧剂化合物、环氧树脂组分、固化剂、和脲化合物。所述封端的PU聚合物增韧剂是包含聚醚、羟基封端的聚丁二烯、多异氰酸酯、和封端基团的反应混合物的反应产物。

背景技术

基于环氧树脂的单组分车身车间结构胶粘剂广泛应用在汽车制造中。在汽车行业中，对于一些粘结应用，需要就在未固化阶段中抵抗潮湿环境条件而言对胶粘剂进行优化。耐湿性差可能损害固化的胶粘剂的强度性能(即，强度损失较大)和/或其对基材的失效模式(即，当胶粘剂在电泳涂装(e-coat)烘箱中固化时，内聚失效较小且胶粘失效较大，对水进行脱气导致胶粘剂层中出现气泡)。有存在固化前长时间暴露于潮湿条件的多种常见制造情形。

例如，在新车型的预批量建造中，施加胶粘剂，建造车身结构和闭合面板，但车辆不会立即进行电泳涂装工艺，并且在热处理之前可能实际上会长时间放置。因此，胶粘剂未固化并暴露于外部湿度和温度条件下，直至在电泳涂装烘箱中固化。

汽车行业的另一种常见制造做法是在一个国家或地区制造零件，然后出口和/或运送到另一个地点(例如，国家或地区)进行最终组装。这称作CKD(全散件组装(completeknock-down))。零件(像车门或整个车身)在一个地点建造，并且然后运送到另一个地点进行组装，然后使其进行电泳涂装工艺(其中胶粘剂将被固化)。

在许多国家，制造场所经历不连续的工作周期，例如假期休息。在休假之前，所建造的车辆或零件可能没有进行整个电泳涂装工艺。生产线因休假而停止，然后一旦恢复制造，车辆或零件就进行电泳涂装工艺。

对于在单组分环氧胶粘剂的施加与固化之间存在延长的时间段的这些和任何其他制造情形，希望有一种胶粘剂技术，其中本体型胶粘剂表现出提高的耐湿性。

发明内容

本发明为一种单组分结构胶粘剂，其包含：A)封端的PU聚合物增韧剂化合物；B)环氧树脂组分，其包含固体环氧树脂、液体环氧树脂、或其混合物；C)固化剂；D)脲化合物，优选苯基二甲基脲或脂肪族二甲基-脲；和E)任选地填料，优选气相二氧化硅、碳酸钙、氧化钙、硅灰石、滑石、玻璃珠、和空心玻璃球中的一种或多种，其中，所述封端的PU聚合物增韧剂(A)是反应混合物的反应产物，所述反应混合物包含：i)聚醚，优选聚四氢呋喃-二醇聚合物；ii)羟基封端的聚丁二烯；iii)多异氰酸酯，优选1,6-六亚甲基二异氰酸酯；iv)扩链剂，优选双酚；和v)封端基团，优选腰果壳液油。

在本发明的一个实施例中，上文描述的单组分结构胶粘剂包含具有下式的环氧树脂(B)：

在本发明的一个实施例中，在上文描述的单组分结构胶粘剂中，组分A)以5至25重量百分比的量存在；组分B)以1至60重量百分比的量存在；组分C)以1至8重量百分比的量存在；组分D)以0.1至3重量百分比的量存在；并且组分E)以0至30重量百分比的量存在，其中，重量百分比是基于所述单组分结构胶粘剂的总重量。

在本发明的一个实施例中，在上文描述的单组分结构胶粘剂中，组分A)的反应混合物包含：i)10至95重量百分比的所述聚醚，ii)2至60重量百分比的所述羟基封端的聚丁二烯，iii)2至40重量百分比的所述多异氰酸酯，iv)0至20重量百分比的扩链剂，和v)0.1至50重量百分比的所述封端基团，其中，重量百分比是基于所述反应混合物的总重量。

附图说明