一种高伸长率双组分丙烯酸酯粘合剂及其制备方法技术

技术编号:13041819 阅读:89 留言:0更新日期:2016-03-23 12:07
本发明专利技术涉及一种高伸长率双组分丙烯酸粘合剂及其制备方法。该粘合剂按重量分数比由如下成分组成:甲组分的原料包括(甲基)丙烯酸酯类或齐聚物25~50份,(甲基)丙烯酸1~20份,增粘增韧剂5~20份,自制齐聚物2~15份,偶联剂1~10份,磷酸酯2~10份,促进剂0.5~6份,阻聚剂0.5~5份,颜料0~1份;乙组分原料包括颜料0~5份,塑化剂15~40份,氧化剂15~45份,环氧树脂20~40份,增粘增韧剂5~15份。使用时,甲、乙两组分按体积比10:1混合均匀。本发明专利技术的粘合剂具有很高的伸长率,可以在大间隙以及频繁震动工况使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
由于第2代丙烯酸酯结构胶粘剂(SGA)具有室温快速固化、强度高、韧性好、可油面 粘接、适应性强、使用方便等特点,广泛用于航空、汽车、机械、电子等诸多行业的结构粘接、 应急修复等方面。但是SGA的任性不甚理想,伸长率普遍较低,限制了其应用范围。一般来 说,SGA固化后胶层普遍较硬,在一些有频繁震动的粘接工况中,可能随着使用时间的增长, 胶层与被粘物会发生分离,从而出现胶层由粘接界面破坏分离的情况.
技术实现思路
为了克服现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种高伸长率的双组分丙烯酸 醋粘合剂。 为此,本专利技术采用了如下技术方案: 本专利技术的高伸长双组分丙烯酸酯粘合剂由甲组分和乙组分组成,其中甲组分的原 料包括以下重量份的: (甲基)丙烯酸脂类或齐聚物 25~50份 (甲基)丙烯酸 1~20份 增粘增軔剂 5~20份 自制齐聚物 2~15份 偶联剂 1~10份 磷酸酯 2~10份 促进剂 0.5-6份 阻聚剂 0,5~5份 颜料 (M份? 乙组分原料包括以下重量份的: 颜料 0~5份 塑化剂 15~40份 氧化剂 15~45份 环氧树脂 20~40份 增粘增钡剂 :5~15份; 使用时,甲、乙两组分按体积比10:1混合均匀。上述含有(甲基)丙烯酸酯类或齐聚物包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、 甲基丙烯酸羟丙酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸月桂 酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸苄基酯、2-苯氧乙基甲基丙烯酸 酯、2-丙基庚基丙烯酸酯、2-丙基庚基甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二 丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯中的一种或几种。 上述阻聚剂选自对苯二酚、对苯醌、甲基氢醌、对羟基苯甲醚、2-叔丁基对苯二酚、 2,5-二叔丁基对苯二酚中的一种或几种。 上述环氧树脂为含有芳基的环氧树脂。 上述增粘增韧剂包括氯丁橡胶、丙烯酸酯橡胶、(羧基)丁腈橡胶、氯磺化聚乙烯、 SBS树脂、MBS树脂、ABS树脂、SEBS树脂、丙烯酸酯齐聚物。 上述氧化剂包括异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢 上述促进剂包括四甲基硫脲、三乙胺、N.N-二甲基对甲苯氨、N,N-二乙基对甲苯氨 和金属离子促进剂。 上述自制齐聚物由聚酯或聚醚型二元醇、二异氰酸酯、带羟基的(甲基)丙烯酸酯 三者反应所得,具体包括如下步骤: (1)将75-85重量份的分子量在1500-7000,羟值在40-90的聚醚或聚醚型二元醇加 入反应釜中,在110-120°C温度下真空脱水2h;(2)向反应釜中加入0.1-0.5重量份的催化 剂;(3)将温度调整至80~110°C后,向反应釜中缓慢加入10-15重量份的异氰酸酯,反应8~ 12h; (4)反应完全后向反应釜中缓慢加入6-14重量份的带有羟基的丙烯酸酯类物质,将温 度升高至90-130°C反应3~7h,反应完成后待温度降至30-40°C时出料。 其中聚酯或聚醚型二元醇包括聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇一丙二醇 酯二醇、聚己二酸一缩二乙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇一一缩二乙二醇酯二醇、聚己二 酸-1,4-丁二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇-1,4-丁二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二 醇酯二醇、聚己二酸蓖麻油酯多元醇、聚ε_己内酯二醇、聚碳酸1,6_己二醇酯二醇、聚乙二 醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇中的一种或几种。二异氰酸酯 包括甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸 酯、1,6_己二异氰酸酯。带羟基的(甲基)丙烯酸酯包括(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸 羟丙酯、聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、苯基缩水甘油醚丙烯酸酯。 本专利技术还提供了上述粘合剂的制备方法,具体为: -种上述高伸长双组分丙烯酸酯粘合剂的制备方法,包括以下步骤: 自制齐聚物制备:(1)将分子量在1500-7000,羟值在40-90的聚醚或聚醚型二元醇 加入反应釜中,在110-120°C温度下真空脱水2h;(2)向反应釜中加入少量催化剂;(3)将温 度调整至80~110°C后,向反应爸中缓慢加入异氰酸酯,反应8~12h; (4)反应完全后向反应 釜中缓慢加入带有羟基的丙烯酸酯类物质,将温度升高至90_130°C反应3~7h。反应完成后 待温度降至30_40°C时出料备用。甲组分的制备:(1)将增粘增韧剂中的橡胶在开炼机上塑炼,薄通8次后出片备用; (2)将上述经塑炼的橡胶与(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯类或齐聚物以及其他增粘增韧 剂投入反应釜中,通冷却水保持温度在15~30°C之间,搅拌5~9小时,至完全溶解;(3)再向 反应釜中投入偶联剂、磷酸酯、自制齐聚物、颜料,然后搅拌1~2小时至混合均匀,加入阻聚 剂,继续搅拌15~40分钟。(4)向反应釜中加入促进剂,保持通冷却水状态下搅拌20~30min 至混合均匀,得到甲组分产物;乙组分的制备:(1)将乙组分所有原料按比例投入反应釜中,搅拌1~3小时;(2)将 搅拌后产物取出,用三辊研磨机研磨,过辊2~3次;(3)将研磨后的产物投入反应釜中抽真 空搅拌4~7小时,得乙组分产物。 使用时,甲、乙两组分按体积比10:1混合均匀。本专利技术的粘合剂通过限定各组分的种类以及配比,并加入专利技术人首创的自制齐聚 物作为主要原料之一,使得粘合剂具有很高的伸长率和优良的力学性能,常温剪切强度最 高可达28MPa,断裂伸长率最高可达220%,可以在大间隙以及频繁震动工况使用。【具体实施方式】下面结合具体实施例对本专利技术做进一步说明。 实施例1 (1)自制齐聚物(重量份): 聚乙二醇 82份 异氟尔酮二异氰酸酯 11份 催化剂 0.1份 甲基丙烯酸羟乙酯 6.9份 (2)甲组分原料(重量份): 甲基丙烯酸甲酯 24份 甲基丙烯酸 3份 甲基丙烯酸羟乙酯 18份 甲基丙烯酸羟丙酯 5份 甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丁二烯共聚物 13份 乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯 17份 γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 1份 Ν,Ν-二甲基对甲苯胺 1份 丁腈橡胶 5份 自制齐聚物 5份 磷酸酯 3份 阻聚剂甲基氢醌 0.5份 (3)乙组分原料(重量份): 已二酸二异癸酯 7份邻苯二甲酸丁苄酯 15份 过氧化二苯甲酰 18份 4,4'-(1-甲基亚乙基)双苯酚与(氯甲基)环氧乙烷的聚合物 40份 甲基丙烯酸甲醋-苯乙烯-丁二烯共聚物 5份。自制齐聚物制备:(1)将聚乙二醇加入反应釜中,在110°C下真空脱水2h;(2)向反 应釜中加入催化剂;(3)降温度降至90°C后,向釜中缓慢加入异氟尔酮二异氰酸酯,反应 l〇h; (4)反应完成后,加入甲基丙烯酸羟乙酯,降温度升至100°C反应5h,反应完成后将温度 降至40°C出料备用。甲组分的制备:(1)将丁腈橡胶在开炼机上塑炼,薄通8次后出片备用;(2)将上述 经塑炼的丁腈橡胶与甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙 酯、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丁二烯共聚物投入反应釜中,通冷却水保持温度在15°C,搅拌 9小时,至丁腈橡胶和甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丁二烯共聚物完全溶解;(3)再向反应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高伸长率双组分丙烯酸酯粘合剂,其由甲组分和乙组分组成,其特征在于,甲组分的原料包括以下重量份的:乙组分原料包括以下重量份的:使用时,甲、乙两组分按体积比10:1混合均匀。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:聂琦思
申请(专利权)人:北京天山新材料技术有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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