一種可快速固化且力學性能好的環氧樹脂膠粘劑的製作方法

2023-12-09 08:08:31 1

一種可快速固化且力學性能好的環氧樹脂膠粘劑的製作方法
【專利摘要】本發明在於提供一種可快速固化且力學性能好的環氧樹脂膠粘劑，屬於膠粘劑領域。有機蒙脫土對環氧樹脂具有一定的增韌作用，而有機蒙脫土與本發明所述的固化劑、稀釋劑等其他物質聯合使用，採用本發明中的工藝，使得其增韌效果更好，製得的環氧樹脂膠粘劑具有更好的力學性能；普通的環氧樹脂膠粘劑的室溫下的固化時間通常在24小時以上，而採用本發明配方和工藝製得的膠粘劑的固化時間短，僅需5-12分鐘，同時不會對膠粘劑的力學性能產生不利影響。本發明製得的膠粘劑可兼具固化時間短和力學性能優異的特點。
【專利說明】一種可快速固化且力學性能好的環氧樹脂膠粘劑
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種環氧樹脂膠粘劑，尤其涉及一種可快速固化且力學性能好的環氧樹脂膠粘劑。
【背景技術】
[0002]素有萬能膠之稱的環氧樹脂粘合劑因其拉伸強度、剪切強度高，耐潮溼，固化收縮率小，通常被用作結構性粘合劑。然而，環氧樹脂具有脆性大，衝擊強度低，易開裂等缺點，因此需對環氧樹脂進行改性以增強其韌性。主要的改性方法有橡膠彈性體改性、熱塑性樹脂改性、互穿網絡改性和熱致液晶聚合物改性等。然而前3種改性方法會使得環氧樹脂在獲得韌性的同時，降低材料的力學性能；而熱致液晶聚合物改性因成本高而難以實現工業化。
[0003]現有的環氧樹脂膠粘劑在室溫下固化時間較長，需2-5天才可達到使用強度，在一定程度上影響了環氧樹脂的應用範圍。因此，縮短環氧樹脂膠粘劑的固化時間是一個值得研究的問題。
[0004]根據申請號為200410022810.3的中國專利公開的一種快速固化雙組分環氧膠粘劑及製備方法，其採用的原料較多，且製得的環氧膠黏劑的力學性能也有待提高。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在於提供一種可快速固化且力學性能好的環氧樹脂膠粘劑，固化僅需5-12分鐘，同時不會對膠粘劑的力學性能產生不利影響，具有較好的韌性。
[0006]本發明是通過如下技術方案實現的:
一種可快速固化且力學性能好的環氧樹脂膠粘劑，包括下述重量份的組分:
E-51環氧樹脂100份
E-44環氧樹脂17-31份
有機蒙脫土12-17份
固化劑22-38份
活性稀釋劑10-16份
非活性稀釋劑3-8份
填料8-12份
所述的有機蒙脫土是經十八季銨鹽改性得到的，主要組分為高純度蒙脫石，含量為96%~98%，含水量≤3%,晶面間距2.1nm ；
所述的固化劑是由間苯二甲胺、乙二醇二縮水甘油醚和丙烯腈在80-110°C反應1-2個小時得到的，其中各反應組分的摩爾比為間苯二甲胺:乙二醇二縮水甘油醚:丙烯腈=1:(1.6-2.1):(1.4-2.3)；
所述的非活性稀釋劑是鄰苯二甲酸二丁酯，填料是滑石粉；
所述的活性稀釋劑是HEL0XY62，為甲苯縮水甘油醚，在高稀釋度時仍具有良好的性能，揮發性低。其物理性質見下表:
【權利要求】
1.一種可快速固化且力學性能好的環氧樹脂膠粘劑，包括下述組分:E-51環氧樹脂、E-44環氧樹脂、有機蒙脫土、固化劑、活性稀釋劑、非活性稀釋劑和填料。
2.一種可快速固化且力學性能好的環氧樹脂膠粘劑，包括下述重量份的組分: E-51環氧樹脂100份 E-44環氧樹脂17-31份 有機蒙脫土12-17份 固化劑22-38份 活性稀釋劑10-16份 非活性稀釋劑3-8份 填料8-12份 其中固化劑是由間苯二甲胺、乙二醇二縮水甘油醚和丙烯腈在80-110°C反應1-2個小時得到的，各反應組分的摩爾比為間苯二甲胺:乙二醇二縮水甘油醚:丙烯腈=1:.(1.6-2.1):(1.4-2.3)； 其中非活性稀釋劑是鄰苯二甲酸二丁酯，填料是滑石粉；活性稀釋劑是HELOXY62。
3.如權利要求2所述的一 種可快速固化且力學性能好的環氧樹脂膠粘劑，包括下述重量份的組分: E-51環氧樹脂100份 E-44環氧樹脂24份 有機蒙脫土14份 固化劑31份 活性稀釋劑13份 非活性稀釋劑5份填料10份 其中固化劑是由間苯二甲胺、乙二醇二縮水甘油醚和丙烯腈在90°C反應1.5個小時得到的，其中各反應組分的摩爾比為間苯二甲胺:乙二醇二縮水甘油醚:丙烯腈=1:1.8:.1.9 ； 其中非活性稀釋劑是鄰苯二甲酸二丁酯，填料是滑石粉；活性稀釋劑是HELOXY62。
4.如權利要求2或3所述的一種可快速固化且力學性能好的環氧樹脂膠粘劑，其製備方法為: 1)取80份的E-51環氧樹脂與有機蒙脫土混合，並加熱至70-80°C，保持1_2個小時，冷卻至20-25°C後再加入非活性稀釋劑鄰苯二甲酸二丁酯； 2)將剩餘的20份E-51環氧樹脂和E-44環氧樹脂混合，再加入活性稀釋劑HELOXY62； 3)將步驟I)得到的產物和步驟2)得到的產物混合，再加入固化劑和滑石粉，20-25°C下固化5-12分鐘，即可。
5.如權利要求4所述的一種可快速固化且力學性能好的環氧樹脂膠粘劑，其製備方法為: 1)取80份的E-51環氧樹脂與有機蒙脫土混合，並加熱至75°C，保持1.5個小時，冷卻至23°C後再加入非活性稀釋劑鄰苯二甲酸二丁酯； 2)將剩餘的20份E-51環氧樹脂和E-44環氧樹脂混合，再加入活性稀釋劑HELOXY62；3)將步驟I)得到的產物和步驟2)得到的產物混合，再加入固化劑和滑石粉，22°C下固化8分鐘， 即可。
【文檔編號】C09J11/04GK103694937SQ201310664530
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月11日 優先權日:2013年12月11日
【發明者】楊志宏, 伍軍紅, 諶偉慶, 李偉榮 申請人:南昌大學