耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂及其制备方法，所述耐高温环氧树脂胶黏剂包括改性环氧树脂和耐高温型固化剂；其中所述改性环氧树脂是由含氨基的硅烷偶联剂和含环氧基的硅烷偶联剂改性的环氧树脂。本发明专利技术制备的耐高温环氧树脂胶黏剂使用方便，粘接力强，交联密度大，胶层致密，具有良好的对溶剂的阻隔效果和胶层的耐蒸煮性。

High temperature resistant epoxy resin adhesive and preparation method thereof

The invention relates to a high-temperature cooking epoxy resin adhesive and preparation method thereof, wherein the heat resistant epoxy resin adhesive including modified epoxy resin and high temperature curing agent; wherein the epoxy resin modified by amino silane coupling agent and epoxy containing silane coupling agent modified epoxy resin. The high temperature resistant epoxy resin adhesive prepared by the invention has the advantages of convenient use, strong adhesive force, large crosslinking density, dense adhesive layer, good barrier to solvent and boiling resistance of the adhesive layer.

【技术实现步骤摘要】
耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂及其制备方法
本专利技术涉及胶黏剂领域，具体是涉及一种耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂及其制备方法。
技术介绍
环氧树脂是一种很好的胶黏剂材料，也是应用最广的复合材料基体树脂之一。随着航空、航天、电子等现代科学技术的发展大大扩展了耐高温环氧树脂胶黏剂的应用范围。耐高温环氧树脂胶黏剂课题吸引了大批科研工作者极大的兴趣。影响环氧胶黏剂耐温性的主要因素有2个：一是固化物的热变形温度；二是热氧化稳定性固化物的热变形温度决定了胶黏剂在高温下的力学性能，热氧化稳定性定性决定了其使用温度的极限。一般情况下，为了提高环氧树脂的耐热性，方法之一是对环氧树脂进行改性，通过向环氧树脂中引入耐高温组分，可以提高环氧树脂的耐热性，方法之二是可以通过缩短固化物中交联点的距离，增大交联密度，增加分子链上的芳环、酯环、杂环等耐热刚性基团的数目，通过引入耐高温基团或耐热杂原子提高耐高温性。然而在一些处于高温溶剂的环境中，环氧树脂胶黏剂的耐溶剂蒸煮性不是特别理想，尽管具有较好的耐高温性，但是长时间溶剂分子的侵蚀会使胶层与基材之间出现碎渣式脱落和胶层出现龟裂的现象。因此改善和解决这一特殊环境下环氧树脂胶黏剂的缺陷显得非常重要和有意义。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的是提供一种耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂，其使用方便，粘接力强，交联密度大，胶层致密，具有良好的对溶剂的阻隔效果和胶层的耐蒸煮性。本专利技术的另一目的是提供一种耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂的制备方法。为了解决上述问题，本专利技术如下：本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂，包括改性环氧树脂和耐高温型固化剂；其中所述改性环氧树脂是由含氨基的硅烷偶联剂和含环氧基的硅烷偶联剂改性的环氧树脂。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂中，所述环氧树脂(未改性)是由以下式表示的双酚A型环氧树脂，并且环氧值范围为0.2～0.6，在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂中，含氨基的硅烷偶联剂包括氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、N-B(氨乙基)-y-氨丙基三甲氧基硅烷、N-B(氨乙基)-y-氨丙基三乙氧基硅烷、苯氨基三甲氧基硅烷、苯氨基三乙氧基硅烷的至少一种。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂中，含环氧基的硅烷偶联剂是3-缩水甘油基丙基三甲氧基硅烷或3-缩水甘油基丙基三乙氧基硅烷。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂中，所述环氧树脂(未改性)与所述含氨基的硅烷偶联剂和所述含环氧基的硅烷偶联剂的总和的摩尔比(n环氧树脂/n(含氨基的硅烷偶联剂+含环氧基的硅烷偶联剂))是6:1～2:1，所述含氨基的硅烷偶联剂与所述含环氧基的硅烷偶联剂的摩尔比是1:1～4:1。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂中，所述耐高温型固化剂包括苯并噁嗪、4,4'-二氨基二苯砜、双马来酰亚胺、改性酯环氨的至少一种。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂中，所述耐高温型固化剂与改性环氧树脂的摩尔比为0.5:1～1:1。本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂的制备方法包括：将环氧树脂通过含氨基的硅烷偶联剂和含环氧基的硅烷偶联剂进行改性从而获得改性的环氧树脂；将所述改性的环氧树脂与所述耐高温型固化剂混合。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂的制备方法中，将环氧树脂进行改性步骤为：将环氧树脂加入到反应容器中，升温到50-80℃，开动机械搅拌，搅拌速率为300-600r/min，然后滴加入含氨基的硅烷偶联剂和含环氧基的硅烷偶联剂，反应4-6小时趁热倒出，得到改性的环氧树脂，所述环氧树脂与所述含氨基的硅烷偶联剂和所述含环氧基的硅烷偶联剂的总和的摩尔比是6:1～2:1，所述含氨基的硅烷偶联剂与所述含环氧基的硅烷偶联剂的摩尔比是1:1～4:1。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂的制备方法中，所述环氧树脂是由以下式表示的双酚A型环氧树脂，并且环氧值范围为0.2～0.6，在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂的制备方法中，含氨基的硅烷偶联剂包括氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、N-B(氨乙基)-y-氨丙基三甲氧基硅烷、N-B(氨乙基)-y-氨丙基三乙氧基硅烷、苯氨基三甲氧基硅烷、苯氨基三乙氧基硅烷的至少一种。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂的制备方法中，含环氧基的硅烷偶联剂是3-缩水甘油基丙基三甲氧基硅烷。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂的制备方法中，所述耐高温型固化剂包括苯并噁嗪、4,4'-二氨基二苯砜、双马来酰亚胺、改性酯环氨的至少一种。技术效果将本专利技术制备的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂涂在经砂纸打磨的马口铁的一面，干燥固化后养护7天，然后浸泡在80℃水，丙酮，环己酮，乙酸丁酯中观察胶层表面情况，可发现其具有良好的对溶剂的阻隔效果和胶层的耐蒸煮性。另外，本专利技术制备的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂还具有使用方便，粘接力强，交联密度大，胶层致密的特点。具体实施方式下文中，具体地描述本专利技术。本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂包括改性环氧树脂和耐高温型固化剂；其中所述改性环氧树脂是由含氨基的硅烷偶联剂和含环氧基的硅烷偶联剂改性的环氧树脂。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂中，所述环氧树脂是由以下式表示的双酚A型环氧树脂，并且环氧值范围为0.2～0.6，优选0.25～0.6，更优选0.3～0.5。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂中，含氨基的硅烷偶联剂的具体实例包括氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、N-B(氨乙基)-y-氨丙基三甲氧基硅烷、N-B(氨乙基)-y-氨丙基三乙氧基硅烷、苯氨基三甲氧基硅烷、苯氨基三乙氧基硅烷。这些可以单独或以其两种以上的组合使用。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂中，含环氧基的硅烷偶联剂是3-缩水甘油基丙基三甲氧基硅烷。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂中，所述环氧树脂与所述含氨基的硅烷偶联剂和所述含环氧基的硅烷偶联剂的总和的摩尔比是6:1～2:1，优选5:1～2:1，更优选4:1～1.5:1；所述含氨基的硅烷偶联剂与所述含环氧基的硅烷偶联剂的摩尔比是1:1～4:1，优选1:1～3:1。在本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂中，所述耐高温型固化剂的具体实例包括苯并噁嗪、4,4'-二氨基二苯砜、双马来酰亚胺、改性酯环氨。这些可以单独或以其两种以上的组合使用。本专利技术的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂的制备方法包括：将所述环氧树脂在50-80℃，优选60-80℃下通过与含氨基的硅烷偶联剂和含环氧基的硅烷偶联剂的反应改性从而获得改性的环氧树脂；将所述改性的环氧树脂与所述耐高温型固化剂混合。其中，环氧树脂的改性步骤为：将环氧树脂加入到反应容器中，升温到50-80℃，优选60-80℃，开动机械搅拌，然后滴加入计量的含氨基的硅烷偶联剂和含环氧基的硅烷偶联剂，反应4-6小时趁热倒出，得到改性的环氧树脂。下文中参考实施例进一步说明本专利技术，但本专利技术不限于这些实施例。实施例1：按环氧树脂E51与硅烷偶联剂按摩尔比3:1，其中氨基丙基三甲氧基硅烷与3-缩水甘油基丙基三甲氧基硅烷摩尔比为3:1的配方，先将环氧树脂E51加入到三口烧瓶中，升温到80℃，开动搅拌，然后将硅烷偶联剂滴加入反应瓶中，反应4小时后趁热出料。按改性E51环氧树脂和4,4'-二氨基二苯砜固化剂的配比2:1，配制成胶黏剂。实施例2：按环氧树脂E51与硅烷偶联剂按摩尔比3:1，其中苯氨基三甲氧基本文档来自技高网...

【技术保护点】
耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂，包括改性环氧树脂和耐高温型固化剂；其中所述改性环氧树脂是由含氨基的硅烷偶联剂和含环氧基的硅烷偶联剂改性的环氧树脂。

【技术特征摘要】
1.耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂，包括改性环氧树脂和耐高温型固化剂；其中所述改性环氧树脂是由含氨基的硅烷偶联剂和含环氧基的硅烷偶联剂改性的环氧树脂。2.如权利要求1所述的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂，其特征在于，所述环氧树脂是由以下式表示的双酚A型环氧树脂，并且环氧值范围为0.2～0.6，3.如权利要求1所述的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂，其特征在于，含氨基的硅烷偶联剂包括氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、N-B(氨乙基)-y-氨丙基三甲氧基硅烷、N-B(氨乙基)-y-氨丙基三乙氧基硅烷、苯氨基三甲氧基硅烷、苯氨基三乙氧基硅烷的至少一种。4.如权利要求1所述的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂，其特征在于，含环氧基的硅烷偶联剂是3-缩水甘油基丙基三甲氧基硅烷或3-缩水甘油基丙基三乙氧基硅烷。5.如权利要求1所述的耐高温蒸煮环氧树脂胶黏剂，其特征在于，所述环氧树脂与所述含氨基的硅烷偶联剂和所述含环氧基的硅烷偶联剂的总和的摩尔比是6:1～2:1，所述含氨基的硅烷偶联剂与所述含环氧基的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑冬琛，
申请(专利权)人：北京奥托米特电子有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11