[发明专利]一种环氧结构胶用底涂剂及其制备方法

说明书

本发明属于胶粘剂底涂剂技术领域，具体是一种环氧结构胶用底涂剂及其制备方法。底涂剂按质量份计，交联型聚丙烯酸(酯)0.2～2份，稀释剂70～100份，附着力促进剂2～30份；其中，附着力促进剂为硅烷类附着力促进剂和/或环氧类附着力促进剂。本发明环氧结构胶用底涂剂能够提升环氧结构胶的粘接能力，尤其是对塑料基材的粘接能力有显著提升。底涂剂在低剪切状态下呈凝胶状，具有较高的粘度，从而具有良好的抗流挂性能，适用于任意角度基材粘接前的涂覆。底涂剂具有良好的触变流动性，在高剪切状态下粘度显著降低，在刮刀推力作用下迅速成膜，薄厚均一，保证底涂剂在粘结表面的均匀分布。

技术领域

本发明属于胶粘剂底涂剂技术领域，具体是一种环氧结构胶用底涂剂及其制备方法。

背景技术

环氧结构胶具有优异的粘接性能、力学性能、电绝缘性能和抗腐蚀性能等特点，广泛应用于汽车装配、土木建筑以及微电子产品等领域。然而，当环氧结构胶应用于粘接难粘的基材，如陶瓷、玻璃、塑料等时，其粘接强度往往低于所期望的指标，这时的结构胶会与基材发生剥离，而非发生内聚破坏或者基材断裂。因此，在使用环氧结构胶对这些基材进行粘接时，通常采用预涂覆底涂剂的方法来改善结构胶与基材的粘接强度。

现有技术中，人们通常采用溶剂稀释的硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂等作为底涂剂。CN109321201 A采用溶剂与水解聚合后的硅烷偶联剂制备了一种合成工艺简单，耐水煮、附着力好的底涂剂，其在基材表面涂覆后可以起到很好的提升粘接作用，水煮后仍然可以达到80～100％的内聚破坏强度。CN105505084 A制备了一种含C＝C基团的硅烷偶联剂与丙烯酸单体聚合反应形成的有机硅——丙烯酸低聚物底涂剂，其粘接强度提升效果良好，而且可以用于难粘结的PC、PMMA基材。CN110498944 B公开了一种用稀释剂与过氧硅烷混合制备的底涂剂，用于提升橡胶与压敏胶带之间的剥离强度及拉伸剪切粘接强度，处理之后的硅橡胶与压敏胶粘带之间的剥离强度从未处理的22.8N/m提高到571.6N/m、拉伸剪切粘接强度从未处理的0.0376MPa提高到0.1368MPa。

但是，上述几种底涂剂也存在一些问题。CN109321201 A和CN105505084 A示例中的底涂剂呈溶液状，抗流挂性能较差，在平面以外的其他角度涂覆时会流开，造成底涂处理不均匀。CN110498944 B在应用时需将硅橡胶浸泡在表面处理剂中在120～150℃下加热后冷却使用，操作方法较为复杂，使用范围也有局限性。

流变性能是影响涂覆操作的重要参数之一。流体粘度过低或处于长流状态时，底涂剂无法停留在需要预处理的垂直表面，进而发生流挂现象。针对上述问题，需要寻找一种具备特定流变学行为的底涂剂，即可有效提升胶粘性能，又保证涂胶工艺的清洁与便捷。其在应用时，一方面在低剪切状态下呈现凝胶状，具有相对较高粘度，可被应用在垂直表面而不发生流淌，适用于各种角度的待粘结表面；另一方面，具有良好的触变性,即通过施加较小外力即可将底涂凝胶以薄层形态在待粘结表面展开，保证了底涂剂在表面的均匀分布。

发明内容

本发明解决了现有技术中用于增加粘接能力的底涂剂本身粘度较低，抗流挂性能较差，在平面以外的其他角度涂覆时会流开以及底涂处理不均匀的问题。

为解决上述问题，本发明所采用地技术方案如下：

一种环氧结构胶用底涂剂，底涂剂按质量份计，交联型聚丙烯酸(酯)0.2～2份，稀释剂70～100份，附着力促进剂2～30份；其中，附着力促进剂为硅烷类附着力促进剂和/或环氧类附着力促进剂。

所述交联型聚丙烯酸(酯)为平均分子量Mn为30000～200000、多分散性范围为1～5的丙烯酸均聚物或丙烯酸与丙烯酸酯类化合物的共聚物；所述交联型聚丙烯酸(酯)由丙烯酸均聚反应或由丙烯酸和丙烯酸酯类化合物中的一种或几种通过共聚反应而成。

所述交联型聚丙烯酸(酯)为单体、溶剂、助剂，在惰性气氛保护下，于50～70℃，聚合反应4～12h；其中，助剂为引发剂、交联剂、分散剂和链转移剂中的几种。