一种环氧胶粘剂组合物及其制备方法以及应用技术

本发明专利技术提供了一种环氧胶粘剂组合物，包括：至少两种环氧树脂；至少一种双官能度环氧稀释剂；至少3种增韧剂；至少一种无机填料；至少一种除水剂；至少一种触变剂；至少一种热活化的潜伏性固化剂；至少一种固化促进剂。本发明专利技术提供的环氧胶粘剂组合物固化后在常温和高温下有较高的抗冲击强度。

Epoxy adhesive composition, preparation method and application thereof

An epoxy adhesive composition comprising at least two kinds of epoxy resin; at least one difunctional epoxy diluent; at least 3 toughening agents; at least one inorganic filler; at least one kind of dehydrant; at least one thixotropic agent; at least one kind of thermally activated latent curing agent; at least one curing accelerator. . The epoxy adhesive composition provided by the invention has high impact strength at normal temperature and high temperature after curing.

【技术实现步骤摘要】
一种环氧胶粘剂组合物及其制备方法以及应用
本专利技术属于胶粘剂
，具体涉及一种环氧胶粘剂组合物及其制备方法以及应用。
技术介绍
轻量化正成为汽车发展趋势，伴随制造工艺和技术水平的进步，质量更轻、强度更高的先进金属材料在车身结构中大量使用，各种连接技术得到广泛应用，特别是主机厂的焊装车间环节。结构粘接相比传统连接工艺(如焊接、铆接等)除了能改善接头应力分布，还具有质量轻、密封性好、耐酸碱腐蚀、改善刚性、抗疲劳、低成本等优点，因此迫切需要开发可热固化的结构胶粘剂。高温固化的环氧胶粘剂是目前比较常见的结构胶。为实现可靠的粘接及满足用户的使用需求，通常要求胶固化后具有一定的抗冲击性能，即改进固化产物的韧性。但目前市场上的高温固化的环氧胶粘剂在高温条件下的抗冲击性能不足，影响了其进一步的应用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种环氧胶粘剂组合物及其制备方法以及应用，本专利技术提供的环氧胶粘剂组合物固化后在高温条件下具有较高的抗冲击性能。本专利技术提供了一种环氧胶粘剂组合物，包括：至少两种环氧树脂；至少一种双官能度环氧稀释剂；至少3种增韧剂；至少一种无机填料；至少一种除水剂；至少一种触变剂；至少一种热活化的潜伏性固化剂；至少一种固化促进剂。优选的，包括以下质量份的组分：28wt％～40wt％的环氧树脂，所述环氧树脂包括液体环氧树脂和固体环氧树脂；24wt％～28wt％的具有核壳结构的液体橡胶增韧剂；6wt％～7wt％的环氧树脂改性的丁腈橡胶；6wt％～8wt％的数均分子量为3000～10000的反应型聚氨酯弹性预聚体；1wt％～6wt％的双官能度环氧稀释剂；5wt％～25wt％的无机填料；0.1wt％～1.0wt％的除水剂；0.5wt％～3.0wt％的触变剂；2wt％～7wt％的热活化的潜伏性固化剂；0.6wt％的固化促进剂。优选的，所述液体环氧树脂为液体双酚A型二缩水甘油醚，所述固体环氧树脂为固体双酚A型二缩水甘油醚，所述固体环氧树脂与液体环氧树脂的质量比为1：(2～3)。优选的，所述具有核壳结构的液体橡胶增韧剂的核体材料为二烯烃和单烯烃的共聚物，壳体材料为环氧基功能化的(甲基)丙烯酸烷基酯均聚物或共聚物，所述具有核壳结构的液体橡胶增韧剂的平均粒径小于400nm。优选的，所述数均分子量为3000～10000的反应型聚氨酯弹性预聚体选自双官能度的端胺基聚醚或聚酯多元醇与二缩水甘油醚的反应产物。优选的，所述双官能度环氧稀释剂选自饱和脂肪族二醇的二缩水甘油醚；所述无机填料选自碳酸钙、滑石粉、云母、石英粉、膨润土、硅灰石、金属粉末、炭黑和玻璃微珠中的一种或多种；所述除水剂选自氧化钙；所述触变剂选自疏水型气相二氧化硅；所述热活化的潜伏性固化剂选自胍及其衍生物、脲及其衍生物；所述固化促进剂选自有催化活性的含苯基和二甲基的取代脲。优选的，还包括0.4wt％～0.6wt％的助剂，所述助剂选自增塑剂、增粘剂、润湿剂、阻燃剂、防老化剂和颜料中的一种或多种。本专利技术还提供了一种上述环氧胶粘剂组合物的制备方法，包括以下步骤：A)将环氧树脂混合后加热熔融，得到环氧树脂混合液；B)向所述环氧树脂混合液中加入双官能度环氧稀释剂、增韧剂、无机填料、除水剂、触变剂、热活化的潜伏性固化剂以及固化促进剂混合搅拌，真空脱泡，得到环氧胶粘剂组合物。优选的，步骤A)中，加热熔融的温度为95～105℃。本专利技术还提供了一种上述环氧胶粘剂组合物在粘结材料中的应用，所述粘结材料优选为同种或不同种类的金属材料、木材、混凝材料、陶瓷材料、塑料片材或玻纤材料。与现有技术相比，本专利技术提供了一种环氧胶粘剂组合物，包括：至少两种环氧树脂；至少一种双官能度环氧稀释剂；至少3种增韧剂；至少一种无机填料；至少一种除水剂；至少一种触变剂；至少一种热活化的潜伏性固化剂；至少一种固化促进剂。本专利技术提供的环氧胶粘剂组合物固化后在常温和高温下有较高的抗冲击强度。具体实施方式本专利技术提供了一种环氧胶粘剂组合物，包括：至少两种环氧树脂；至少一种双官能度环氧稀释剂；至少3种增韧剂；至少一种无机填料；至少一种除水剂；至少一种触变剂；至少一种热活化的潜伏性固化剂；至少一种固化促进剂。本专利技术提供的环氧胶粘剂组合物包括至少两种环氧树脂，所述环氧树脂优选为分子结构中含有两个环氧基团的环氧化物，更优选为饱和聚环氧化物、不饱和聚环氧化物、脂肪族聚环氧化物、脂环族聚环氧化物、芳香族聚环氧化物和含杂环的聚环氧化物中的至少两种，进一步优选为聚缩水甘油醚及其衍生物，所述聚缩水甘油醚选自多元醇聚的缩水甘油醚、二胺的聚缩水甘油醚或多元羧酸的聚缩水甘油醚，最优选为双酚A与环氧氯丙烷在碱催化下制得的环氧树脂。在本专利技术的一些具体实施方式中，所述环氧胶粘剂组合物包括两种环氧树脂，所述两种环氧树脂选自液体环氧树脂(L_Epoxy)和固体环氧树脂(S_Epoxy)，所述液体环氧树脂为常温下是液体的双酚A型二缩水甘油醚，所述液体环氧树脂的环氧值为0.36～0.55，优选为0.40～0.50，环氧当量为180～220，优选为190～210。所述固体环氧树脂为常温下是固体的双酚A型二缩水甘油醚，所述固体环氧树脂的环氧值为0.16～0.24，优选为0.18～0.22，环氧当量为400～600，优选为450～550。在本专利技术中，所述环氧胶粘剂组合物中包括28wt％～40wt％的环氧树脂，优选为30wt％～38wt％，更优选为32wt％～36wt％。在环氧树脂中，所述固体环氧树脂与液体环氧树脂的质量比为1：(2～3)，优选为1：(2.2～2.8)。本专利技术提供的环氧胶粘剂组合物包括至少一种双官能度环氧稀释剂，所述双官能度环氧稀释剂用于改善胶粘剂的粘度和流变属性，稀释剂中的环氧基团参与高温固化反应。在本专利技术中，所述双官能度环氧稀释剂选自饱和脂肪族二醇的二缩水甘油醚，优选为饱和脂肪族C3-C5二醇的二缩水甘油醚，所述双官能度环氧稀释剂优选为购自安徽恒(新)远化工有限公司的双环氧基系列产品，更优选为型号为XY205、XY207和XY678的双官能度环氧稀释剂中的一种或多种。在本专利技术中，所述环氧胶粘剂组合物中包括1wt％～6wt％的双官能度环氧稀释剂，优选为2wt％～5wt％，更优选为3wt％～4wt％。本专利技术提供的环氧胶粘剂组合物还包括至少3种增韧剂，在本专利技术的一些具体实施方式中，所述环氧胶粘剂组合物中包括三种增韧剂，三种增韧剂优选为具有核壳结构的液体橡胶增韧剂、环氧树脂改性的丁腈橡胶以及数均分子量为3000～10000的反应型聚氨酯弹性预聚体。其中，所述具有核壳结构的液体橡胶增韧剂包括橡胶颗粒，所述橡胶颗粒包括核体材料以及包覆于核体材料表面的壳体材料。在本专利技术中，所述核体材料由弹性体聚合物组成，所述弹性体聚合物优选为二烯烃单体均聚物、二烯烃单体与单烯烃的共聚物中的一种或多种，所述单烯烃优选为乙烯基芳族单体、丙烯腈类单体和丙烯酸酯类单体中的一种或多种。所述核体材料的玻璃化转变温度小于-30℃。所述壳体材料选自丙烯酸酯类单体与乙烯基芳族单体的聚合产物，或者丙烯酸酯类单体与不饱和卤代烯烃单体的聚合产物，更优选为环氧基功能化的(甲基)丙烯酸烷基酯均聚物或环氧基功能化的(甲基)丙烯酸烷基酯与乙烯基单体的共聚物，所述壳体材料的玻璃化转变温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环氧胶粘剂组合物，其特征在于，包括：至少两种环氧树脂；至少一种双官能度环氧稀释剂；至少3种增韧剂；至少一种无机填料；至少一种除水剂；至少一种触变剂；至少一种热活化的潜伏性固化剂；至少一种固化促进剂。

【技术特征摘要】
1.一种环氧胶粘剂组合物，其特征在于，包括：至少两种环氧树脂；至少一种双官能度环氧稀释剂；至少3种增韧剂；至少一种无机填料；至少一种除水剂；至少一种触变剂；至少一种热活化的潜伏性固化剂；至少一种固化促进剂。2.根据权利要求1所述的环氧胶粘剂组合物，其特征在于，包括以下质量份的组分：28wt％～40wt％的环氧树脂，所述环氧树脂包括液体环氧树脂和固体环氧树脂；24wt％～28wt％的具有核壳结构的液体橡胶增韧剂；6wt％～7wt％的环氧树脂改性的丁腈橡胶；6wt％～8wt％的数均分子量为3000～10000的反应型聚氨酯弹性预聚体；1wt％～6wt％的双官能度环氧稀释剂；5wt％～25wt％的无机填料；0.1wt％～1.0wt％的除水剂；0.5wt％～3.0wt％的触变剂；2wt％～7wt％的热活化的潜伏性固化剂；0.6wt％的固化促进剂。3.根据权利要求2所述的环氧胶粘剂组合物，其特征在于，所述液体环氧树脂为液体双酚A型二缩水甘油醚，所述固体环氧树脂为固体双酚A型二缩水甘油醚，所述固体环氧树脂与液体环氧树脂的质量比为1：(2～3)。4.根据权利要求2所述的环氧胶粘剂组合物，其特征在于，所述具有核壳结构的液体橡胶增韧剂的核体材料为二烯烃和单烯烃的共聚物，壳体材料为环氧基功能化的(甲基)丙烯酸烷基酯均聚物或共聚物，所述具有核壳结构的液体橡胶增韧剂的平均粒径小于400nm。5.根据权利要求2所述的环氧胶粘剂组合物，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：何永富，桑广艺，夏佳斌，钱立飞，
申请(专利权)人：杭州之江有机硅化工有限公司，杭州之江新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33