低通讀的環氧樹脂粘合的smc的製作方法

2023-10-07 10:03:49 7

專利名稱：低通讀的環氧樹脂粘合的smc的製作方法
背景技術：
汽車工業使用由片狀模塑料(SMC)製成的外殼/車身鑲板作為鋼護板的替代品以試圖降低機動車輛，即汽車、貨車、卡車等的重量和腐蝕敏感性。片狀模塑料通常是由各種樹脂組合物，諸如用例如玻璃纖維增強的聚酯樹脂組成。為了製備剛性的纖維增強的結構，片狀模塑料要在加熱和加壓的情況下模製。基於片狀模塑料的車身鑲板的結構裝配需要使用可固化的粘合劑組合物來將鑲板粘貼或者粘合到結構金屬或者複合材料固定架上。由粘合劑在SMC鑲板和結構構件之間形成的粘合必須滿足某些粘合和美觀性要求。當被粘合用於汽車應用中後，粘合的SMC在烤漆周期中往往會暴露於205℃的溫度下高達一個小時。在使用粘合劑時會發生表面缺陷。
在美國專利4,578,424；4,695,605；4,740,539；4,803,232；和4,921,912中公開了一些基於環氧固化化合物的結構粘合劑組合物，用於將SMC粘合到汽車成型體，例如車身鑲板以及其他機動車輛子構件上。許多傳統的基於環氧基的結構粘合劑組合物，比如上述專利公開的那些粘合劑組合物存在如下的缺點，即在高溫烤漆過程中起泡或者破裂。粘合劑組合物的這種發泡或者碎裂可能會導致粘合劑的粘合遭到破壞或者被粘合部件之間的界面遭到破壞，從而使得它們不合乎工業應用的要求。
現有技術描述的環氧樹脂粘合劑在暴露的SMC表面中從鑲板背部的底層粘合縫起顯示出粘合縫收縮現象，這在本發明中被稱作″通讀″。這種缺陷可能存在於原始設備製造過程中或者存在於受損鑲板的修理過程中，並且表現為沿著粘合縫的微小裂縫。顯而易見的通讀是商業上不能接受的，在車身鑲板塗漆之前需要砂磨和/或再充填。
美國專利5,929,141公開了一種可用作密封劑的單組分柔性環氧粘合劑，其包括以下組分(a)至少一種聚環氧化物樹脂，當用化學計量的二亞乙基三胺固化時，其硬度不超過約45的Shore D硬度計讀數；(b)基本上化學計量的包括至少一種胺封端的丁二烯-丙烯腈聚合物的固化劑；和(c)導電性填充劑。
美國專利5,385,990公開了一種可用於粘合烤漆的SMC的環氧結構粘合劑，其包括環氧組分；胺固化劑，選自聚醯胺型胺、脂族多胺、脂環族多胺、叔胺及其混合物；和具有指定pKa和沸點範圍的羥基取代的芳族化合物。在一個工作實施例中，第一部分包含60份雙酚A二環氧苷油醚和39份滑石，第二部分包含4.29份二亞乙基三胺，19.36份聚醯胺型胺(1)，9.5份對氯酚，34.15份ATBN(液態腈聚合物)(2)和32.68份滑石。
第一部分和第二部分以1∶1.25的重量比計量並混合在一起。這一粘合劑製劑包含29.7wt％的(1)和(2)，並在SMC上產生不能讓人接受的通讀現象。
美國專利5,019,608公開了橡膠增韌的環氧樹脂粘合劑。在一個工作實施例中，組分A和組分B分別如下克組分A雙酚A環氧樹脂(Epon828，Shell Chemical Co.)32.5Epi-Rez(Celanese Corp.，Epon828和聚丙烯酸酯的60/40的共混物)*19.8二甘醇 1.3火成二氧化矽1.7TiO20.8白色滑石43.9
組分BGenamid200026.1(1)ATBN 1300X42 45.6(2)白色滑石 11.5鋁粉 14.0火成二氧化矽 2.8第一部分和第二部分以1∶1.25的重量比稱量並混合在一起。這一粘合劑製劑包含33.9wt％的(1)和(2)，並在結合到基材的SMC的表面上產生不能接受的通讀現象。
因此需要有這樣的結構粘合劑組合物，可以經受住高溫烤漆條件並且可以改進目前現有技術的粘合收縮從而避免昂貴並耗時的修理或者再粘合。現行汽車工業標準中SMC鑲板的量規厚度為125密耳。希望的鑲板的量規厚度為90-110密耳，特別是90-100密耳。這種110密耳或者更低的量規厚度，特別是使用「增韌的」SMC化合物對於粘合劑組合物獲得關鍵的性能參數，即，優良的(也就是說低或者不存在)通讀、在180°F下至少200psi的粘合強度、在400°F下至少44psi的粘合強度、以及粘合後的複合材料在長期浸水之後的纖維撕裂粘合來說增加了額外的負擔。現今用於粘合較薄量規的SMC的環氧樹脂粘合劑顯示出不希望的通讀。因此需要在粘合劑粘附性能和通讀之間達到平衡。
發明概述本發明涉及一種環氧粘合劑組合物，它滿足將傳統的SMC鑲板，特別是SMC鑲板、外殼板等粘合到結構支撐基材上的關鍵要求，所述鑲板的厚度優選為90-110密耳(0.009-0.010英寸)。優選的鑲板在粘合到基材上之後要進一步經受E-塗層烤漆條件。根據本發明，當粘合劑包含的液態橡膠和聚醯胺和/或聚醯胺型胺的總重量百分含量以粘合劑的總重量計為20wt％-60wt％，且粘合劑在環氧部分(A)與固化部分(B)的比例為體積比1∶1.4-1∶2.2時，具有可接受的SMC通讀和粘合性能的由兩部分組成的環氧粘合劑顯示出臨界範圍為25,000-200,000psi的楊氏模量。
另一方面，本發明涉及片狀模塑料的粘合成型體，其具有一個為A類表面的表面和背部表面，所述背部表面用各部分按比例混合的環氧粘合劑粘合到基材上，其中所述粘合劑包含具有末端環氧活性基團的液態彈性體，且粘合劑A部分包括環氧化物，B部分包括聚醯胺或者聚醯胺型胺。粘合劑總共包含30-60wt％的液態環氧活性彈性體和聚醯胺或聚醯胺型胺，並且在與成型體粘合時以A部分對B部分的體積混合比1∶1.4-1∶3.0的比例施用。
發明詳述本發明由兩部分組成的環氧粘合劑組合物包括環氧化合物、任選的胺固化劑、任選的羥基取代的芳族化合物、和組合起來佔粘合劑總重量20％-60％的聚醯胺和/或聚醯胺型胺和含環氧活性端封的液態彈性體。最優選的液態彈性體包含選自連接到丁二烯共聚物上的羧基和胺基端封的環氧活性端基。粘合劑的兩個部分按比例混合，其中第一環氧(A)部分與第二固化(B)部分的體積∶體積比為1∶1.4-1∶3.0，優選1∶1.8-1∶2.5。
本發明的環氧化合物可以是包含具有如下式所示環氧基的任何化合物 並且在25℃下的粘度為約200釐泊或者更高。這種環氧物質包括單體環氧化合物和聚合物型環氧樹脂並且可以是脂肪族、脂環族、芳族或者雜環族的。這些物質通常每分子具有平均至少1.5個可聚合環氧基(優選每分子具有兩個或更多個環氧基)。聚合物型環氧化物包括具有末端環氧基的線型聚合物(例如，聚亞氧烷基乙二醇的二環氧苷油醚)、具有骨架環氧乙烷單元的聚合物(例如，聚丁二烯聚環氧化物)、和具有側環氧基的聚合物(例如，甲基丙烯酸縮水甘油酯聚合物或者共聚物)。環氧化物可以是純化合物，但是通常是每分子包含一個、兩個或多個環氧基的混合物。每分子含環氧基的「平均」數是通過用含環氧的物質中環氧基的總數除以所存在的環氧分子的總數來確定的。
含環氧的物質可以從低分子量單體物質一直到高分子聚合物並且其骨架和取代基的性質可以有很大的不同。例如，骨架可以是任何類型，其上的取代基可以是不含在室溫下對環氧乙烷環具有反應活性的活性氫原子的任何基團。示例性的可允許的取代基包括滷素，酯基，醚，磺酸基，矽氧烷基，硝基，磷酸基等。含環氧的物質的分子量可以從約50一直到100,000或以上。各種含環氧的物質的混合物也可以用於本發明的組合物。
本發明的環氧化合物可以是環脂族環氧化物。環脂族環氧化物的實例包括二羧酸環脂族酯的雙環氧化合物，比如二(3，4-環氧環己基甲基)草酸酯，二(3，4-環氧環己基甲基)己二酸酯，二(3，4-環氧-6-甲基環己基甲基)己二酸酯，二(3，4-環氧環己基甲基)庚二酸酯，等。其他適當的二羧酸環脂族酯的雙環氧化合物描述在，例如美國專利2,750,395，其在此引入作為參考。
其他的環脂族環氧化物包括3，4-環氧環己基甲基-3，4-環氧環己烷羧酸酯，比如3，4-環氧環己基甲基-3，4-環氧環己烷羧酸酯；3，4-環氧-1-甲基環己基甲基-3，4-環氧-1-甲基環己烷羧酸酯；6-甲基-3，4-環氧環己基甲基-6-甲基-3，4-環氧環己烷羧酸酯；3，4-環氧-2-甲基環己基甲基-3，4-環氧-2-甲基環己烷羧酸酯；3，4-環氧-3-甲基環己基甲基-3，4-環氧-3-甲基環己烷羧酸酯；3，4-環氧-5-甲基環己基甲基-3，4-環氧-5-甲基環己烷羧酸酯等。其他適當的3，4-環氧環己基甲基-3，4-環氧環己烷羧酸酯描述在例如美國專利2,890,194中，其在此引入作為參考。
可特別用於本發明應用的另外的含環氧物質包括如下式的縮水甘油醚單體 其中R′是烷基或者芳基，n是1-6的整數。其實例是由多元酚與過量氯乙醇，比如表氯醇反應得到的多元酚的縮水甘油醚[例如，2，2-二(4-羥苯基)-丙烷的二環氧苷油醚]。可用於本發明應用的這類環氧化物的其它實例描述在美國專利3,018,262，和Lee與Neville的″環氧樹脂手冊″中，McGraw-Hill Book Co.，NewYork，1967，這兩者均在此引入作為參考。
市售的環氧樹脂可以作為用於本發明的環氧化合物。尤其是，很容易獲得的環氧化合物包括十八烯氧化物，甲基丙烯酸縮水甘油酯，雙酚A的二環氧苷油醚(例如，可以以商品名EPON828，EPON 1004和EPON 1010從Shell Chemical Co.得到的，以DER-331、DER-332、和DER-334從Dow Chemical Co.得到的)，乙烯基環己烯二氧化物(例如，從Union Carbide Corp.得到的ERL-4206)，3，4-環氧環己基甲基-3，4-環氧環己烷羧酸酯(例如，從Union Carbide Corp.得到的ERL-4221)，3，4-環氧-6-甲基環己基甲基-3，4-環氧-6-甲基環己烯羧酸酯(例如，從UnionCarbide Corp.得到的ERL-4201)，二(3，4-環氧-6-甲基環己基甲基)己二酸酯(例如，從Union Carbide Corp.得到的ERL-4289)，二(2，3-環氧環戊基)醚(例如，從Union Carbide Corp.得到的ERL-0400)，用聚丙二醇改性的脂肪族環氧化物(例如，從Union Carbide Corp.得到的ERL-4050和ERL-4052)，二戊烯二氧化物(例如，從Union Carbide Corp.得到的ERL-4269)，環氧化的聚丁二烯(例如，從FMC公司得到的OXIRON2001)，含環氧官能團的有機矽樹脂，阻燃環氧樹脂(例如，DER-580，得自Dow Chemical Co.的溴化雙酚型環氧樹脂)，酚醛清漆的1，4-丁二醇二環氧苷油醚(例如，來自Dow Chemical Co.的DEN-431和DEN-438)，以及間苯二酚二環氧苷油醚(例如Koppers Company，Inc.的KOPOXITE)。
其他含環氧的物質是縮水甘油的丙烯酸酯共聚物，如具有一個或多個可共聚的乙烯基化合物的丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯。這種共聚物的實例是1∶1的苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯，1∶1的甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸縮水甘油酯和62.5∶24∶13.5的甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯。
用於本發明的環氧化物通常的使用量為粘合劑總比例的約10-40wt％，優選約10-30wt％。
胺固化劑是任選的，但是優選用於本發明中，它們可以是通常公知的用作環氧樹脂胺類固化劑的任何物質。例如，脂肪族多胺、脂環族多胺、叔胺和其各種混合物均可用於這一目的。用於本發明目的的胺固化劑的實例包括二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、2-甲基-1，5-戊二胺、二乙醇胺、甲基二乙醇胺、三乙醇胺、五亞乙基六胺、乙二胺、四亞甲基二胺、六亞甲基二胺、多醚二胺、雙六亞甲基三胺、二乙氨基丙基胺、三甲基六亞甲基二胺、油胺、二亞丙基三胺、1，3，6-三-氨甲基己烷、3，9-二(3-氨丙基)-2，4，8，10-四氧雜螺[5，5]-十一碳烷，1，3-二-氨甲基環己烷，二(4-氨基環己基)-甲烷，二(4-氨基-3-甲基環己基)甲烷，異佛爾酮二胺，N-氨乙基哌嗪，等。通過與環氧樹脂或者丙烯腈加合或者通過與脂肪酸縮合改性的脂族多胺也可以用作胺固化劑。另外，為了本發明的目的，可以使用各種曼尼希鹼作為胺固化劑。
其中胺基直接連接到芳香環上的芳族多胺，比如二甲苯二胺等也可以用於本發明的應用中，但是與脂族二胺相比，它們不太優選。芳族多胺的實例包括二氨基苯基甲烷，苯胺-甲醛的低分子量縮合物，間苯二胺，二氨基二苯碸，等。
未受阻的脂肪胺固化劑在本發明中是指含有連接到伯碳原子上的伯胺基團的胺化合物。胺固化劑可以任選以佔粘合劑主要成分重量約10-50％，優選約20-40％的量使用。
聚醯胺和/或聚醯胺型胺是本發明中公開的粘合劑的主要組分。可用於環氧粘合劑的聚醯胺由二聚脂肪酸(二聚酸)和聚亞乙基胺的反應產物組成。聚醯胺的粘度通常在約100-700cP範圍內。二聚酸是通過單體脂肪酸，通常是松漿油脂肪酸或者其他植物性酸的酸催化低聚反應製備的。市售產品通常主要(＞70％)由二聚物組成，其餘的主要是三聚物和更高級的低聚物，以及低於5％的單體脂肪酸。任何更高級的聚亞乙基胺可以用於製備聚醯胺，比如二亞乙基三胺，三亞乙基四胺，四亞乙基五胺，或者五亞乙基六胺，雖然在實際商業應用中最常使用的聚亞乙基胺是三亞乙基四胺。聚醯胺型胺是由單體脂肪酸，比如松漿油脂肪酸與聚亞乙基胺反應形成的。最常用於這一情況的聚乙烯胺是四亞乙基五胺，儘管三亞乙基四胺是價格比較低廉的原料。基於四亞乙基五胺的聚醯胺型胺得到在環境溫度下是液態的化合物。基於三亞乙基四胺的聚醯胺型胺通常明顯傾向於在室溫下結晶。聚醯胺和聚醯胺型胺是眾所周知的並且是市售的。典型的實例是VERSAMID140(Henkel，USA)，它是二聚亞油酸的聚醯胺型胺；UNIREZ2140，為得自Arizona Chemical.的聚醯胺樹脂。聚醯胺或者聚醯胺型胺在粘合劑組合物中的量為總重量的10％-30％。聚醯胺和/或聚醯胺型胺和液態橡膠的組合與環氧化合物的重量比為1∶4-2∶1，優選1∶1-1.8∶1。
任選的環氧促進劑參見H.Lee和K.Neville的「環氧樹脂手冊」，McGraw-Hill，New York，1967。適當的促進劑包括各種有機酸，醇，苯酚，叔胺，羥胺，等。特別有用的促進劑包括苯甲醇，苯酚，烷基取代的苯酚(比如壬基酚、辛基酚、叔丁基酚、甲酚等)，雙酚A，水楊酸，二甲基氨基甲基酚，二(二甲基氨甲基)苯酚，和三(二甲基氨甲基)苯酚。優選的任選促進劑選自如下化合物在5-或6-元雜環或者非雜環、在環上含有吸電子基的單環或者多環芳香環上具有至少一個羥基取代基。吸電子基團的具體實例包括-Cl、-NO2、-CF3、-CO2R、-CH2OR、-CN、和-SO2R，其中R是具有1-5個碳原子的烷基或者芳基，R優選為甲基、乙基、丙基或者苯基。
優選的羥基取代的芳族化合物的具體實例包括滷化的(氯或者溴代)酚類化合物，羥基苯甲酸酯，羥基取代的萘，羥基取代的吡啶，羥基取代的嘧啶，和羥基取代的喹啉。優選的滷化酚類化合物的實例包括對氯酚，3-氯-4-氟苯酚，3，4-二氯苯酚，和3，4-二氟苯酚，其中最優選的是對氯酚。
任選的羥基取代的芳族化合物的用量可以是粘合劑組合物重量的約2-20wt％，優選約5-15wt％。本發明的羥基取代的芳族化合物可以通過本領域技術人員公知的方法製備，並且許多羥基取代的芳族化合物是市售的。
活性液態彈性體，比如帶羧基或者胺基官能團的液態橡膠組分是本發明的主要組分。活性液態彈性體組分必須包含末端環氧活性基團，比如胺基或者羧基。可以使用公知的方法對各種各樣橡膠狀液態聚合物進行改性使其包含環氧活性部位，比如在聚二烯烴和聚氨酯上包含環氧活性部位。主要的環氧活性基團是胺基和羧基，其優選位於橡膠狀聚合物的末端部分。最優選的液態橡膠是胺端封的聚二烯烴(例如，丁二烯)-丙烯腈共聚物橡膠，它們用於固化部分或者B-部分。羧端封的丁二烯-丙烯腈共聚物可以或者與環氧化合物預先混合或者與環氧化合物反應並用於環氧部分或者A-部分。
胺端封的丁二烯-丙烯腈共聚物橡膠特別優選用於本發明中，這種物質是液態彈性體，其通常包含以液態丁二烯-丙烯腈共聚物計約5-40wt％，優選約10-26wt％的丙烯腈和約95-60wt％，優選約90-74wt％的丁二烯。通常，胺端封的丁二烯-丙烯腈共聚物包含每分子平均約1.7-3個伯和/或仲胺基團，優選每分子約1.7-2.3個伯或仲胺基團，並且其在27℃下測定的Brookfield粘度為約500cps-2,500,000cps，優選約500cps-500,000cps。本發明胺端封的丁二烯-丙烯腈共聚物是眾所周知的商品，並且可以通過使羧端封的或者酯端封的丁二烯-丙烯腈共聚物與至少一種含至少兩個伯和/或仲胺基團的脂肪族、脂環族或者雜環胺反應來進行製備。胺端封的液態共聚物也可以通過使醯氯端封的丁二烯-丙烯腈與至少一種上述胺反應來製備。製備胺封端的丁二烯-丙烯腈共聚物的方法更詳細地描述在，例如美國專利4,129,670，其在此引入作為參考。市售的胺封端的丁二烯-丙烯腈共聚物橡膠可以各種各樣的商品名獲得，包括HycarATBN(B.F.Goodrich Co.)，H-3932(ACRCo.)，和X-3995(ACR Co.)。液態的末端環氧活性彈性體的使用量可以為以粘合劑的組合比例計的5-25wt％。
為了在本發明列出的粘合SMC的過程中，實現粘合性能和通讀質量，聚醯胺/醯胺胺和液態橡膠組分的總的用量必須為粘合劑組合物的20-60wt％，更優選約22-30wt％，粘合劑比例要處於環氧部分與固化部分的臨界體積混合比之內。固化的粘合劑模量必須限制在25,000-200,000psi的範圍之內，優選25,000-125,000psi。模量低於約25,000時粘合劑的粘附性能不足，而當固化的粘合劑模量高於200,000時，在進行烤漆周期時A類表面上表現不能被人接受的通讀。
本發明的粘合劑組合物以由兩部分粘合劑組合物的形式使用，其中第一部分包括環氧化合物，第二部分包括固化劑。粘合劑通過利用填充劑和/或觸變添加劑而形成糊狀稠度。
本發明的粘合劑組合物是非導電的，不包含明顯量的導電填充劑。通常在糊狀環氧粘合劑中存在的通用添加劑使用比如滑石的填充劑、和/或二氧化鈦和/或潤溼劑等。這種添加劑以環氧樹脂粘合劑領域專業人員公知的通用量加入。滑石和二氧化矽優選組合存在。
本發明粘合劑組合物的非流掛特性可以通過其他的方法得到增強，所述方法包括如美國專利4,695,605中所公開的使少量聚異氰酸酯與胺固化劑反應的方法，這一公開內容在此引入作為參考。
為了獲得粘合SMC時的鄰界性能參數，如低或者不存在通讀、在180°F下粘合強度至少為200psi、在400°F下粘合強度至少為44psi和在長期浸水後的纖維撕裂粘合，在使用之前對粘合劑組合物的兩個部分進行稱量並很快以第一部分∶第二部分的臨界混合重量比1∶1.4-1∶3.0，優選1∶1.8-1∶2.5的比例混合在一起。在兩部分混合之後，粘合劑的粘性足以使其在擠出到SMC表面上時形成自撐珠粒。粘合劑在環境溫度下顯示出至少10分鐘的暴露時間(open time)。粘合劑珠粒施用於至少一個待粘合的SMC或者結構面上時，兩部分配合在一起並且其組合在約70℃-190℃的溫度範圍內加熱約1分鐘-1小時，優選約5-40分鐘。雖然所述粘合劑在施加時可以手工混合併用例如刮刀進行塗抹，但優選目前工業上通常使用的任何通用的混合施用方法，比如塗膠輥、刷子、幕塗機、擠出或者手壓輥、計量混合-分配器、和機器人分配機。
使用通用的計量混合-分配裝置可以很方便地從盛有相應部分的第一和第二桶或罐分配由兩部分組成的環氧粘合劑。通用的計量混合-分配器使用第一和第二泵分別從第一和第二容器中泵出部分A和B。組分A經由第一供料管泵出通過第一進料閥泵到計量裝置的第一計量室中。部分B從其容器中泵出通過第二供料管經由第二進料閥進入到計量裝置的第二計量室中。第一和第二閥元件通過壓縮空氣管進行操作，其中所述部分從第一和第二計量室經由出口閥移出然後進入到連在粘合劑施用槍上的施用管中。粘合劑槍具有通過壓縮空氣管操作的左右兩個閥門，所述粘合劑槍把體積比精密計量的物質壓到細長的混合噴嘴中，所得混合物施用於即將被粘連的部分上。通用的計量混合-分配器更完全的描述在美國專利5,470,416中，該說明書在此引入作為參考。
本發明的粘合劑特別適合於將纖維增強的不飽和樹脂片狀模塑料(SMC)部件粘合到其他的SMC部件或者結構金屬元件上。當用於粘合SMC車身鑲板時，粘合劑施加在待粘合的部件之間，這些部件嚙合在一起並在約90-150℃的溫度範圍內進行約1-10分鐘的粘合周期。固化完成之後，粘合的SMC可以在約135-205℃的溫度範圍內進行烤漆周期，這一周期通常為約20分鐘-1小時。
為了具體說明本發明提供以下實施例，但是它們並不想以任何方式限定本發明的範圍。
實施例試驗用於楊氏模量的ASTM試驗方法是ASTM D882-91，在實際的試驗方法中通過使用2英寸的起始手柄距長度，而不是ASTM D882-91中號稱的手柄距長度對其進行改良。
通過ASTM D3163得到剪切粘合強度。
樣品處於以下條件下30分鐘1)在23+/-2℃下進行試驗(最低2.8MPa)2)在204+/-1℃下進行試驗(最低0.3MPa)3)在23℃+/-2℃下在水中浸泡7天(最低2.8MPa)。
粘合強度的評估將1″x4″SMC試片粘合在1″x1″x0.030″上並置於180°F的烘箱中。在各種不同的時間間隔上測定搭接剪切強度。
珠粒膠凝時間取出一個1/2″x1/2″的粘合劑珠粒放入180°F的烘箱中，在各種不同的時間間隔上用壓舌板「切割」直到粘合劑「拉」出而不是「切」出。這模擬的是暴露時間。
流掛性在金屬板上拉出一個1/2″x1/2″的粘合劑珠粒。該板垂直放置1小時，在這一時間結束後測定流掛量。
表1(重量份數)
失敗型式
C＝內聚破裂FT＝纖維撕裂TFC＝薄膜內聚破壞A＝脫膠C/A＝內聚破裂和脫膠如上表所示，實施例A、B、C、和D在粘合劑粘合暴露於室溫下、浸水、潮溼、-29℃、88℃、和鹽霧後顯示出纖維撕裂粘合。它們也使得在180°F下最低粘合強度為200psi，在204℃下最低粘合強度為44psi(在204℃下樣品D要比最低粘合強度稍微低一些)。此外，得到的最低通讀結果支持實施例C、D、E和F；其中實施例C和D總體來說存在最好的通讀結果。
應當理解，對優選實施方案的上述說明是例證性的，而且在不背離本發明精神和範圍的情況下對本發明可以進行很多變化。儘管已經示出並描述了本發明示例性的實施方案，但在上述公開內容中還計劃包括改進、變化和替換的範圍，並且在某些情況下將利用本發明的某些特徵而不相應地使用其他的特徵。因此，在以符合本發明範圍的方式解釋附屬權利要求是適當的。
權利要求
1.一種片狀模塑料的粘合成型體，其顯示出一個A類表面以及一個粘合到基材上的背部表面，所述A類表面顯示出改進的通讀，所述成型體通過各部分成比例混合的環氧粘合劑粘合到基材上，其中所述粘合劑包含具有末端環氧活性基團的液態彈性體，其中A部分包括環氧化合物，B部分包括聚醯胺或者聚醯胺型胺，其中所述粘合劑總共包含20-60wt％的所述彈性體和所述聚醯胺和/或聚醯胺型胺，所述A部分與B部分的粘合劑體積混合比為1∶1.4-1∶3.0。
2.權利要求1的粘合成型體，其中固化後粘合劑本身的楊氏模量為25,000-200,000psi。
3.權利要求1的粘合成型體，其中混合比為1∶1.8-1∶2.5。
4.權利要求1的粘合成型體以鑲板的形式粘合到所述基材上，所述鑲板的厚度為90-110密耳。
5.權利要求1的粘合成型體，其中所述彈性體是羧基封端的腈-丁二烯共聚物，並存在於所述環氧粘合劑的A部分中。
6.權利要求1的粘合成型體，其中所述彈性體是胺封端的腈-丁二烯共聚物，並存在於所述環氧粘合劑的B部分中。
7.權利要求1的粘合成型體，包括10-40wt％的所述環氧化合物，5％-25wt％的所述液態彈性體，和10％-30wt％的所述聚醯胺和/或聚醯胺型胺。
8.權利要求1的粘合成型體，其中所述粘合劑在配製中也包括促進劑和胺固化劑。
9.權利要求1的粘合成型體，總共包含22-30wt％的所述彈性體和所述聚醯胺和/或聚醯胺型胺。
10.權利要求1的粘合成型體，其在180°F時表現至少200psi的粘合強度，在400°F時至少為44psi，並且在長期浸水後顯示出纖維撕裂粘合。
11.一種包括第一和第二容器的由兩部分(AB)組成的分配器，所述第一和第二容器中含有分成兩部分的環氧粘合劑，這種分配器適合於按體積比分配粘合劑，其中所述粘合劑包含具有末端環氧活性基團的活性液態彈性體，其中在所述第一容器中的A部分包括環氧化合物，而在所述第二容器中的B部分包括聚醯胺或者聚醯胺型胺，其中所述粘合劑總共包含20-60wt％的所述彈性體和所述聚醯胺和/或聚醯胺型胺，並且所述分配器適合於以A部分與B部分的體積混合比1∶1.4-1∶3.0分配所述粘合劑。
12.權利要求11的分配器，其中在固化狀態下粘合劑本身顯示的楊氏模量為25,000-200,000psi。
13.權利要求11的分配器，適合於以混合比1∶1.8-1∶2.5分配所述粘合劑。
14.權利要求11的分配器，其中所述彈性體是羧基封端的腈-丁二烯共聚物，並存在於A部分中。
15.權利要求11的分配器，其中所述彈性體是胺封端的腈-丁二烯共聚物，並存在於B部分中。
16.權利要求11的分配器，其中所述粘合劑包括10-40wt％的所述環氧化合物，5％-25wt％的所述液態彈性體，和10％-30wt％的所述聚醯胺和/或聚醯胺型胺。
17.權利要求16的分配器，其中所述粘合劑在配製中進一步包括促進劑和胺固化劑。
18.權利要求11的分配器，其中所述粘合劑總共包含22-30wt％的所述彈性體和所述聚醯胺和/或聚醯胺型胺。
全文摘要
本發明公開了一種由兩部分組成的環氧粘合劑組合物，其包括環氧化合物，任選的胺固化劑，任選的羥基取代的芳族化合物，和合起來佔粘合劑總重量20％－60％的液態末端環氧活性基團和醯胺基胺，藉此粘合劑可以以第一和第二部分的混合物形式施用，其中第一環氧部分第二固化部分的體積比為1∶1.4－1∶3.0。所述粘合劑適合於提供具有低或者不存在通讀、起始和老化纖維撕裂粘合以及在400°F(204℃)下具有指定最低粘合強度的SMC粘合。
文檔編號C09J163/00GK1585808SQ02822513
公開日2005年2月23日 申請日期2002年11月13日 優先權日2001年11月13日
發明者丹尼斯·J·達米科, 大衛·R·普涅 申請人:洛德公司