一种高粘结强度的环氧胶膜及其制备方法技术

本申请涉及环氧胶膜制备技术领域，具体公开了一种高粘结强度的环氧胶膜及其制备方法。环氧胶膜由胶料经过烘烤固化后得到，所述胶料包括如下重量份的组分：环氧树脂40

【技术实现步骤摘要】
一种高粘结强度的环氧胶膜及其制备方法


[0001]本申请涉及环氧胶膜制备
，更具体地说，它涉及一种高粘结强度的环氧胶膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]环氧胶膜指的是以环氧树脂为主要成分的胶膜，环氧树脂的粘结机理是通过环氧基与含活泼氢的化合物反应开环，生成具有网状结构的固化产物，再通过固化产物与基层之间的结合实现粘结。环氧树脂对金属具有优秀的粘结能力，因此环氧胶膜被广泛用于航空航天、高速列车、船舶等领域中。
[0003]公告号为CN103146334B的中国专利公开了一种阻燃型的中温固化环氧胶膜及其制备方法，阻燃型的中温固化环氧胶膜的胶料包括如下组分：E
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51环氧树脂80份、新戊二醇二缩水甘油醚10份、聚砜24份、γ
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缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)1份、超细双氰胺7份、氰乙基咪唑3份、红磷3份、氢氧化铝粉末6份。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为，相关技术中的环氧胶膜虽然在与金属材料粘结时具有较好的效果，但是当环氧树脂所粘结的基材为聚乙烯时，由于聚乙烯与环氧树脂之间的相容性差，环氧胶膜的粘结强度会因此受到限制。

技术实现思路

[0005]相关技术中，当环氧胶膜与聚乙烯进行粘结时，由于聚乙烯与环氧树脂之间的相容性差，因此环氧胶膜的粘结强度会受到限制。为了改善这一缺陷，本申请提供一种高粘结强度的环氧胶膜及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种高粘结强度的环氧胶膜，采用如下的技术方案：一种高粘结强度的环氧胶膜，所述环氧胶膜由胶料经过烘烤固化后得到，所述胶料包括如下重量份的组分：环氧树脂40
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50份、胺类固化剂5
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8份，引发剂2
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6份，改性填料10
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20份，聚烯烃载体颗粒10
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20份，阻燃剂15
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25份，所述改性填料为表面同时接枝有环氧基和乙烯基的硅灰，所述聚烯烃载体颗粒的组分包括聚乙烯和催化载体。
[0007]通过采用上述技术方案，本申请在制备环氧胶膜的胶料中添加聚烯烃载体颗粒，改性填料、引发剂和阻燃剂。当聚乙烯基材表面的胶料受到烘烤时，环氧树脂与胺类固化剂发生固化反应，而基材表面和聚烯烃载体颗粒中的聚乙烯则发生熔化，形成聚乙烯熔体。在烘烤、引发剂和催化载体的共同作用下，聚乙烯熔体中的分子链发生无规断裂，并产生新的自由基。在自由基的作用下，改性填料表面接枝的乙烯基与聚乙烯熔体中断裂的分子链发生接枝，实现了改性填料与聚乙烯分子的结合。同时，改性填料表面接枝的环氧基参与环氧树脂的固化交联反应，从而以改性填料为媒介实现了环氧树脂与聚乙烯分子的间接结合。当聚乙烯熔体冷却后，聚烯烃载体颗粒引入的聚乙烯分子和基材表面的聚乙烯分子固化为一体，并通过改性填料对环氧树脂的固化产物进行间接固定，从而提高了环氧胶膜对聚乙烯基材的粘结强度。
[0008]作为优选，所述胶料包括如下重量份的组分：环氧树脂42
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48份、胺类固化剂6
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7份，引发剂4
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6份，改性填料12
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18份，聚烯烃载体颗粒12
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18份，阻燃剂18
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22份。
[0009]通过采用上述技术方案，优化了胶料的原料配比，有助于提高环氧胶膜对聚乙烯基材的粘结强度。
[0010]作为优选，所述改性填料由硅灰和接枝处理液的混合物依次经过烘烤固化后和研磨加工得到，所述接枝处理液的组分包括硅烷偶联剂、酸化剂、硅油、表面活性剂和水，所述硅烷偶联剂的分子中含有环氧基、所述硅油的分子中含有乙烯基。
[0011]通过采用上述技术方案，当硅灰与接枝处理液混合之后，接枝处理液中的硅烷偶联剂和硅油在酸化剂的作用下发生活化，并与硅灰结合，在硅灰表面接枝了环氧基和乙烯基，经过烘烤固化和研磨加工后得到了呈粉体状态的改性填料。另外，在接枝处理液中，表面活性剂增加了硅油和硅烷偶联剂的溶解度，有助于对硅灰进行表面改性。
[0012]作为优选，所述接枝处理液包括如下重量份的组分：γ
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缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷20
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30份，丙烯酸0.4
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0.8份，乙烯基硅油12
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16份，表面活性剂1
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2份，水60
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80份。
[0013]通过采用上述技术方案，优选了接枝处理液的配比范围，并优选酸化剂为丙烯酸，丙烯酸在对硅烷偶联剂和硅油进行活化的同时，还通过与γ
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缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的环氧基发生开环反应，从而对接枝处理液中环氧基和乙烯基的占比进行了调节。
[0014]作为优选，所述改性填料按照如下方法制备：(1)将硅灰和接枝处理液混合均匀，静置30
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35min后对混合物进行固液分离；(2)在100
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120℃下对固液分离得到的固体进行烘干，然后将所得固体与硅酸盐水泥混合后进行研磨，得到改性填料。
[0015]通过采用上述技术方案，本申请的方法使用硅酸盐水泥作为助磨剂对步骤(2)烘干后的固体进行研磨，打破了物料之间的粘连，减小了改性填料的平均粒径，有助于改性填料的均匀分散。另外，胺类固化剂在胶料中容易吸收水分，而硅酸盐水泥在胶料固化的过程中还能够作为吸水剂夺取胺类固化剂吸收的水分，并生成碱性物质促进环氧基的开环。硅酸盐水泥既减少了水分在胶料中的残留，又提高了环氧树脂的固化效率，而且还能中和丙烯酸的酸性，减少了残留的丙烯酸对环氧胶膜造成的腐蚀。
[0016]作为优选，所述引发剂的组分包括偶氮二异丁腈。
[0017]通过采用上述技术方案，偶氮二异丁腈在烘烤加热时则能够分解产生自由基，再通过自由基促进改性填料表面接枝的乙烯基与聚乙烯熔体中断裂的分子链发生接枝。偶氮二异丁腈在常温下相对稳定，因此适合进行长期储存。
[0018]作为优选，制备所述聚烯烃载体颗粒的原料为聚合物熔体，所述聚合物熔体包括如下重量份的组分：聚乙烯16
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20份，催化载体20
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24份，所述催化载体为沸石颗粒。
[0019]通过采用上述技术方案，沸石颗粒是具有无定型硅铝酸盐结构的颗粒，对聚乙烯的裂解具有催化作用，有助于提高改性填料与聚乙烯分子之间的结合度，并且因此也提高了环氧胶膜对聚乙烯基材的粘结强度。
[0020]作为优选，所述聚合物熔体还包括重量份为8
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12份的聚氯乙烯；所述聚烯烃载体颗粒按照如下方法制备：(1)将聚氯乙烯和沸石颗粒混合均匀，并在220
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260℃加热1
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2h，得到熔体前体；(2)将熔体前体降温至120
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130℃，将熔体前体与聚乙烯混合均匀，再继续保温1
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2h，得到聚合物熔体；(3)保温结束后，对聚合物熔体进行挤出造本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高粘结强度的环氧胶膜，其特征在于，所述环氧胶膜由胶料经过烘烤固化后得到，所述胶料包括如下重量份的组分：环氧树脂40
‑
50份、胺类固化剂5
‑
8份，引发剂2
‑
6份，改性填料10
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20份，聚烯烃载体颗粒10
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20份，阻燃剂15
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25份，所述改性填料为表面同时接枝有环氧基和乙烯基的硅灰，所述聚烯烃载体颗粒的组分包括聚乙烯和催化载体。2.根据权利要求1所述的高粘结强度的环氧胶膜，其特征在于，所述胶料包括如下重量份的组分：环氧树脂42
‑
48份、胺类固化剂6
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7份，引发剂4
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6份，改性填料12
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18份，聚烯烃载体颗粒12
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18份，阻燃剂18
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22份。3.根据权利要求1所述的高粘结强度的环氧胶膜，其特征在于，所述改性填料由硅灰和接枝处理液的混合物依次经过烘烤固化后和研磨加工得到，所述接枝处理液的组分包括硅烷偶联剂、酸化剂、硅油、表面活性剂和水，所述硅烷偶联剂的分子中含有环氧基、所述硅油的分子中含有乙烯基。4.根据权利要求3所述的高粘结强度的环氧胶膜，其特征在于，所述接枝处理液包括如下重量份的组分：γ
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缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷20
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30份，丙烯酸0.4
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0.8份，乙烯基硅油12
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16份，表面活性剂1
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2份，水60
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80份。5.根据权利要求4所述的高粘结强度的环氧胶膜，其特征在于，所述改性填料按照如下方法制备：（1）将硅灰和接枝处理液混合均匀，静置3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王姗，王昌平，
申请(专利权)人：深圳市图特美高分子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：