一种高触变可粘接多种基材的环氧结构胶及其制备方法与流程

摘要: 本发明涉及环氧胶黏剂的,尤其是涉及一种高触变可粘接多种基材的环氧结构胶及其制备方法。背景技术:1、环氧结构胶黏剂因其优异的粘接强度、耐化学腐蚀性和耐高低温性能,...
一种高触变可粘接多种基材的环氧结构胶及其制备方法与流程

本发明涉及环氧胶黏剂的,尤其是涉及一种高触变可粘接多种基材的环氧结构胶及其制备方法。

背景技术:

1、环氧结构胶黏剂因其优异的粘接强度、耐化学腐蚀性和耐高低温性能,在航空航天、汽车制造、电子电器等领域应用广泛。然而,传统环氧结构胶在垂直面或复杂形状表面施工时易流淌,导致胶层厚度不均,影响粘接质量。此外,现有产品对塑料基材的粘接强度普遍偏低,难以满足多材料混合装配的需求。

2、中国专利cn201110323080公开了一种环氧树脂胶黏剂,但其触变性不足,且对塑料粘接力有限。cn202011279085涉及一种高韧性环氧胶,但未解决触变性和多基材适应性问题。cn202410213513报道了一种触变型环氧胶,但其触变指数较低,且未针对塑料基材进行优化。

3、因此,开发一种兼具高触变性、高强度且能粘接金属、复合材料及多种塑料的环氧结构胶具有重要现实意义。

技术实现思路

1、为了提高胶黏剂的触变指数、固化后的粘接性能和适用范围,本申请提供一种高触变可粘接多种基材的环氧结构胶及其制备方法。

2、第一方面,本申请提供的一种高触变可粘接多种基材的环氧结构胶,采用如下的技术方案:

3、一种高触变可粘接多种基材的环氧结构胶,包括质量比为1:(0.5~1)的a组分和b组分,按所述a组分的总重量计,所述a组分包括以下重量份的原料:环氧树脂35~50份,复合触变剂3~9份,功能性填料25~39份,增韧剂5~9份,偶联剂1~3份;按所述b组分的总重量计,所述b组分包括以下重量份的原料:改性胺类固化剂50~70份,触变调节剂3~8份,功能性填料15~40份,耐候助剂0.5~2份。

4、在一个具体的可实施方案中,所述环氧树脂包括质量比(4~6):1的双酚a型环氧树脂与固体环氧树脂。

5、在一个具体的可实施方案中,所述环氧树脂还包括聚氨酯改性液体环氧树脂,所述聚氨酯改性液体环氧树脂占环氧树脂总重量的0.5~5wt.%。

6、在一个具体的可实施方案中,所述复合触变剂包括质量比为(2~4):1的气相二氧化硅和高岭土。

7、在一个具体的可实施方案中,所述功能性填料包括质量比为1:(0.5~2)的硅微粉与针状硅灰石。

8、在一个具体的可实施方案中,所述增韧剂为核壳结构聚烯烃增韧剂;所述偶联剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。

9、在一个具体的可实施方案中,所述改性胺类固化剂包括质量比为3:(2~4):(8~10)的脂环胺、聚醚胺和聚酰胺。

10、在一个具体的可实施方案中,所述耐候助剂包括紫外线吸收剂与抗氧化剂。

11、第二方面,本申请提供的一种高触变可粘接多种基材的环氧结构胶的制备方法,采用如下的技术方案:

12、一种高触变可粘接多种基材的环氧结构胶的制备方法,包括以下步骤:

13、s1、按a组分的配比,将环氧树脂、偶联剂、复合触变剂混合,分散均匀,分次加入功能性填料,每次加入后搅拌均匀,将功能性填料全部加入后,加入增韧剂,搅拌均匀,真空脱泡,得到a组分;

14、s2、按b组分的配比,将改性胺类固化剂与触变调节剂混合,分散均匀,分次加入功能性填料,每次加入后搅拌均匀,将功能性填料全部加入后,加入耐候助剂,搅拌均匀,真空脱泡,得到b组分;

15、s3、使用时,将a组分和b组分按质量比1:(0.5~1)混合均匀,得到高触变可粘接多种基材的环氧结构胶。

16、在一个具体的可实施方案中,在步骤s1和s2中,所述分次加入功能性填料按如下步骤操作:将功能性填料平均分为2~4份,每次加入一份。

17、综上所述,本申请具有以下有益效果:

18、1、本申请通过气相二氧化硅、高岭土与针状硅灰石构建的三维触变网络,提高了胶黏剂触变指数,在垂直面或复杂形状表面施工时静置不流淌、胶层厚度均匀,同时施加剪切时粘度骤降便于涂布,既保证了粘接质量稳定性,又大幅降低了操作难度。

19、2、本申请的胶黏剂对金属基材、环氧碳纤维复合材料、塑料基材的粘接均实现较大提升,远超传统环氧胶产品,实现了一种胶粘多种材料的全场景适配。

20、3、本申请的固体环氧与液体环氧复配补偿固化收缩,硅微粉与针状硅灰石构成刚柔并济的增强骨架,核壳增韧剂通过空穴化效应吸收冲击能量,使胶层在保持高剪切强度的同时具备优异的抗剥离和抗冲击性能,且制备工艺简单、固化条件温和,适合工业化批量生产。

1.一种高触变可粘接多种基材的环氧结构胶,其特征在于,包括质量比为1:(0.5~1)的a组分和b组分,按所述a组分的总重量计,所述a组分包括以下重量份的原料:环氧树脂35~50份,复合触变剂3~9份,功能性填料25~39份,增韧剂5~9份,偶联剂1~3份;按所述b组分的总重量计,所述b组分包括以下重量份的原料:改性胺类固化剂50~70份,触变调节剂3~8份,功能性填料15~40份,耐候助剂0.5~2份。

2.根据权利要求1所述的高触变可粘接多种基材的环氧结构胶,其特征在于,所述环氧树脂包括质量比(4~6):1的双酚a型环氧树脂与固体环氧树脂。

3.根据权利要求2所述的高触变可粘接多种基材的环氧结构胶,其特征在于,所述环氧树脂还包括聚氨酯改性液体环氧树脂,所述聚氨酯改性液体环氧树脂占环氧树脂总重量的0.5~5wt.%。

4.根据权利要求1所述的高触变可粘接多种基材的环氧结构胶,其特征在于,所述复合触变剂包括质量比为(2~4):1的气相二氧化硅和高岭土。

5.根据权利要求4所述的高触变可粘接多种基材的环氧结构胶,其特征在于,所述功能性填料包括质量比为1:(0.5~2)的硅微粉与针状硅灰石。

6.根据权利要求5所述的高触变可粘接多种基材的环氧结构胶,其特征在于,所述增韧剂为核壳结构聚烯烃增韧剂;所述偶联剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。

7.根据权利要求6所述的高触变可粘接多种基材的环氧结构胶,其特征在于,所述改性胺类固化剂包括质量比为3:(2~4):(8~10)的脂环胺、聚醚胺和聚酰胺。

8.根据权利要求1所述的高触变可粘接多种基材的环氧结构胶,其特征在于,所述耐候助剂包括紫外线吸收剂与抗氧化剂。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的高触变可粘接多种基材的环氧结构胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

10.根据权利要求9所述的高触变可粘接多种基材的环氧结构胶的制备方法,其特征在于,在步骤s1和s2中,所述分次加入功能性填料按如下步骤操作:将功能性填料平均分为2~4份,每次加入一份。