專利名稱：：耐高溫雙組份丙烯酸酯膠粘劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及雙組份丙烯酸酯膠粘劑及其制備方法，特別是涉及耐高溫性能好的雙組份丙烯酸酯膠粘劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
：雙組份丙烯酸酯膠粘劑包含A、B兩組份，其中A組份含有丙烯酸酯單體共聚物、引發(fā)劑，B組份含有丙烯酸酯單體共聚物促進(jìn)劑。使用時(shí)，當(dāng)A、B兩組份被混合后，引發(fā)劑和促進(jìn)劑相互作用，在室溫下就能引發(fā)含不飽和鍵的單體發(fā)生自由基聚合，從而使膠液固化。雙組份丙烯酸酯膠粘劑應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，包括工業(yè)和工程作業(yè)中的結(jié)構(gòu)粘接、快速裝配和組裝、應(yīng)急修復(fù)、防滲堵漏等方面，具有固化速度快、強(qiáng)度高、韌性好、適應(yīng)性強(qiáng)、貯運(yùn)和操作方便等顯著特點(diǎn)。但是，目前丙烯酸酯膠粘劑的研究與實(shí)際需求還存在較大差距，許多方面的性能還有待于改進(jìn)。其中耐高溫性是一個(gè)重要的方面，現(xiàn)有的通用丙烯酸酯膠粘劑的耐熱性一般在120°C以下。由于丙烯酸酯膠粘劑耐高溫性能的限制，影響了丙烯酸酯膠粘劑的應(yīng)用范圍。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種耐高溫性能優(yōu)異的雙組份丙烯酸酯膠粘劑。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種制備上述雙組份丙烯酸酯膠粘劑的方法。本發(fā)明提供的耐高溫雙組份丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于含有玻璃化轉(zhuǎn)變溫度50°C以上的耐熱性丙烯酸酯單體與耐高溫改性樹(shù)脂的共聚物；所述耐熱性丙烯酸酯單體是至少含有1個(gè)乙烯基的丙烯酸酯單體，包括單甲基丙烯酸酯單體、二甲基丙烯酸酯單體、三甲基丙烯酸酯單體、多甲基丙烯酸酯單體的一種或多種；所述耐高溫改性樹(shù)脂是具有以下IIV結(jié)構(gòu)的馬來(lái)酰亞胺、V結(jié)構(gòu)的三烯丙基氰尿酸酯(TAC)、VI結(jié)構(gòu)的三烯丙基異氰尿酸酯(TAIC)、VII結(jié)構(gòu)的1，2，4_苯三甲酸三烯丙酯(TAT)、VIII結(jié)構(gòu)的1，3，5-苯三甲酸三烯丙酯的一種或多種。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>式中R1R4選自烷基、芳基、烯基、炔基、環(huán)烷基、芳烷基、烷芳基、硅烷基、硅氧烷基、羰基、脲基、氨基甲酸酯基、磺酸基、砜基、酰胺基、羧基及其衍生物。所述單甲基丙烯酸酯單體是甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸-2-羥乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸異冰片酯、四氫呋喃甲基丙烯酸酯、乙氧化壬基苯酚甲基丙烯酸酯、2-苯氧乙基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸三甲基環(huán)己酯、甲基丙烯酸烯丙酯的一種或多種。所述二甲基丙烯酸酯單體是1，3_丁乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、酸酯、乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯、三環(huán)葵烷酯、雙酚A環(huán)氧二甲基丙烯酸酯的一種或多種。所述三甲基丙烯酸酯單體是J丙烯酸酯、乙:.甲基丙烯酸酯、丙:丙烯酸酯’.甲醇縮J.丙烯酸酯、聚氨酯丙二醇二丙烯二甲基丙烯酸官能團(tuán)丙烯酸酯’羥甲基丙烷J丙烯酸酯’<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>本發(fā)明提供的雙組份耐高溫丙烯酸酯膠粘劑的制備方法包括(1)選擇合適的耐熱性單體并按常規(guī)聚合法制備A組份丙烯酸酯聚合物，加入耐高溫改性樹(shù)脂，在30°C50°C攪拌34小時(shí)；(2)選擇合適的耐熱性單體并按常規(guī)聚合法制備B組份丙烯酸酯聚合物加入耐高溫改性樹(shù)脂，在30°C50°C攪拌34小時(shí)。本發(fā)明的有益效果在于通過(guò)選擇耐熱性單體及添加耐高溫改性樹(shù)脂，明顯改善了丙烯酸酯膠粘劑的耐高溫性能。本發(fā)明制備的丙烯酸酯膠粘劑無(wú)論是常溫下還是在高溫下均具有優(yōu)異的拉伸剪切性能。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>2_羥乙基異氰脲酸三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、烷氧化三官能團(tuán)丙烯酸酯的一種或多種。所述多甲基丙烯酸酯單體是季戊四醇四丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇五/六丙烯酸酯、五丙烯酸酯、酚醛環(huán)氧甲基丙烯酸酯的一種或多種。優(yōu)選的，所述具有I或II結(jié)構(gòu)的馬來(lái)酰亞胺包括以下IX結(jié)構(gòu)的N-苯基馬來(lái)酰亞胺(“NPM”)、X結(jié)構(gòu)的N-芐基馬來(lái)酰亞胺(“N-BEMI”)、XI結(jié)構(gòu)的N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺(“CHMA”)、XII結(jié)構(gòu)的N，N’-間苯撐馬來(lái)酰亞胺(“PDM”)、xIII結(jié)構(gòu)的N，N’-4，4，-二苯甲烷雙馬來(lái)酰亞胺(“BMI”)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>對(duì)苯二酚0.1%過(guò)氧化氫異丙苯4.9%N-苯基馬來(lái)酰亞胺(“NPM”)10%10%制備方法(1)組份A的制備，在攪拌釜中按定量加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、對(duì)苯二酚攪拌均勻，按定量加入ABS攪拌至完全溶解，再加入NPM，在30°C50°C攪拌34小時(shí)，加入過(guò)氧化氫異丙苯攪拌均勻即可；(2)組份B的制備，在攪拌釜中按定量加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯攪拌均勻，按定量加入丁腈橡膠、取代硫脲攪拌至完全溶解，再加入NPM，在30°C50°C攪拌34小時(shí)即可。性能測(cè)試按標(biāo)準(zhǔn)GJB444-1988執(zhí)行。測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。實(shí)施例2配比A組份B組份二乙二醇二丙烯酸酯60%50%甲基丙烯酸5%20%甲基丙烯酸羥乙酯10%丁腈橡膠7%ABS20%取代硫脲3%對(duì)苯二酚0.1%過(guò)氧化氫異丙苯4.9%N-苯基馬來(lái)酰亞胺(‘‘NPM，，)10%10%制備方法參照實(shí)施例1。性能測(cè)試同實(shí)施例1。測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。實(shí)施例3配比A組份B組份乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯60%50%甲基丙烯酸5%20%甲基丙烯酸羥乙酯10%丁腈橡膠7%ABS20%取代硫脲3%對(duì)苯二酚0.1%過(guò)氧化氫異丙苯4.9%N-芐基馬來(lái)酰亞胺(‘_'N-BEMI'')10%10%制備方法參照實(shí)施例1。性能測(cè)試同實(shí)施例1。測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。丙烯酸酯實(shí)施例4配比乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸甲基丙烯酸三羥甲基丙烷丁腈橡膠ABS取代硫脲對(duì)苯二酚過(guò)氧化氫異丙苯匕曰酉A組份60%5%10%20%0.1%4.9%A組份60%5%丙烯酸酯20%N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺(“CHMA”)10%制備方法參照實(shí)施例1。性能測(cè)試同實(shí)施例1。測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。實(shí)施例5配比乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酉！甲基丙烯酸三環(huán)葵烷二甲醇丁腈橡膠ABS取代硫脲對(duì)苯二酚過(guò)氧化氫異丙苯N，N，-間苯撐馬來(lái)酰亞胺(“PDM”)制備方法參照實(shí)施例1。性能測(cè)試同實(shí)施例1。測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。實(shí)施例6配比乙氧化雙酚A甲基丙烯酸三環(huán)葵烷二甲醇丁腈橡膠雙酚A環(huán)氧取代硫脲對(duì)苯二酚過(guò)氧化氫異丙苯B組份50%20%7%3%10%B組份50%20%10%7%3%0.1%4.9%10%10%.甲基丙烯酸酯丙烯酸酯.甲基丙烯酸酯A組份40%4.9%40%0.1%4.9%B組份50%20%10%7%3%N，N，-4，4，-二苯甲烷雙馬來(lái)酰亞胺("BMI")10%10%對(duì)苯二酚0.1%過(guò)氧化氫異丙苯5%1，2，4-苯三甲酸三烯丙酯(TAT)10%10%制備方法參照實(shí)施例1。性能測(cè)試同實(shí)施例1。測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1.對(duì)比例(未加入耐高溫改件樹(shù)脂)配比A組份B組份甲基丙烯酸甲酯60%55%甲基丙烯酸5%20%甲基丙烯酸羥乙酯15%丁腈橡膠17%ABS30%取代硫脲3%對(duì)苯二酚0.1%過(guò)氧化氫異丙苯4.9%制備方法按常規(guī)方法制備。性能測(cè)試同實(shí)施例1測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>從測(cè)試數(shù)據(jù)看，本發(fā)明制備的丙烯酸酯膠粘劑不僅常溫下的拉伸剪切強(qiáng)度大，最大可達(dá)到21.23MPa，而且在150°C烘30分鐘后其剪切強(qiáng)度最大仍然有16.77，性能十分優(yōu)升。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例制備的丙烯酸酯膠粘劑在高溫150°C時(shí)其拉伸剪切強(qiáng)度達(dá)到發(fā)明目的。因?yàn)榭梢栽跊](méi)有偏離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)和范圍下對(duì)上述物質(zhì)的組成做出變化，所以以上實(shí)施例應(yīng)被解釋為示例性的，不存在限制的意義。本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都應(yīng)屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。權(quán)利要求耐高溫雙組份丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于含有玻璃化轉(zhuǎn)變溫度50℃以上的耐熱性丙烯酸酯單體與耐高溫改性樹(shù)脂的共聚物；所述耐熱性丙烯酸酯單體是至少含有1個(gè)乙烯基的丙烯酸酯單體，包括單甲基丙烯酸酯單體、二甲基丙烯酸酯單體、三甲基丙烯酸酯單體、多甲基丙烯酸酯單體的一種或多種；所述耐高溫改性樹(shù)脂是具有以下I～I(xiàn)V結(jié)構(gòu)的馬來(lái)酰亞胺、V結(jié)構(gòu)的三烯丙基氰尿酸酯(TAC)、VI結(jié)構(gòu)的三烯丙基異氰尿酸酯(TAIC)、VII結(jié)構(gòu)的1，2，4-苯三甲酸三烯丙酯(TAT)、VIII結(jié)構(gòu)的1，3，5-苯三甲酸三烯丙酯的一種或多種。式中R1～R4選自烷基、芳基、烯基、炔基、環(huán)烷基、芳烷基、烷芳基、硅烷基、硅氧烷基、羰基、脲基、氨基甲酸酯基、磺酸基、砜基、酰胺基、羧基及其衍生物。F2009101111710C0000011.tif2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫雙組份丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于所述單甲基丙烯酸酯單體是甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸-2-羥乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸異冰片酯、四氫呋喃甲基丙烯酸酯、乙氧化壬基苯酚甲基丙烯酸酯、2_苯氧乙基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸三甲基環(huán)己酯、甲基丙烯酸烯丙酯的一種或多種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫雙組份丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于所述二甲基丙烯酸酯單體是1，3-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯、三環(huán)葵烷二甲醇二丙烯酸酯、聚氨酯二甲基丙烯酸酯、雙酚A環(huán)氧二甲基丙烯酸酯的一種或多種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫雙組份丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于所述三甲基丙烯酸酯單體是三官能團(tuán)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三2-羥乙基異氰脲酸三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、烷氧化三官能團(tuán)丙烯酸酯的一種或多種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫雙組份丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于所述多甲基丙烯酸酯單體是季戊四醇四丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇五/六丙烯酸酯、五丙烯酸酯、酚醛環(huán)氧甲基丙烯酸酯的一種或多種。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫雙組份丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于所述具有I或II結(jié)構(gòu)的馬來(lái)酰亞胺包括以下IX結(jié)構(gòu)的N-苯基馬來(lái)酰亞胺(“NPM”)、X結(jié)構(gòu)的N-芐基馬來(lái)酰亞胺(“N-BEMI”)、XI結(jié)構(gòu)的N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺(“CHMA”)、XII結(jié)構(gòu)的N，N，-間苯撐馬來(lái)酰亞胺(“PDM”)、xIII結(jié)構(gòu)的N，N，-4，4，-二苯甲烷雙馬來(lái)酰亞胺(“BMI”)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>7.雙組份耐高溫丙烯酸酯膠粘劑的制備方法包括(1)選擇合適的耐熱性單體并按常規(guī)聚合法制備A組份丙烯酸酯聚合物，加入耐高溫改性樹(shù)脂，在30°C50°C攪拌34小時(shí)；(2)選擇合適的耐熱性單體并按常規(guī)聚合法制備B組份丙烯酸酯聚合物加入耐高溫改性樹(shù)脂，在30°C50°C攪拌34小時(shí)。全文摘要耐高溫雙組份丙烯酸酯膠粘劑及其制備方法，該膠粘劑含有玻璃化轉(zhuǎn)變溫度50℃以上的耐熱性丙烯酸酯單體與耐高溫改性樹(shù)脂的共聚物；所述耐熱性丙烯酸酯單體是至少含有1個(gè)乙烯基的丙烯酸酯單體，包括單甲基丙烯酸酯單體、二甲基丙烯酸酯單體、三甲基丙烯酸酯單體、多甲基丙烯酸酯單體的一種或多種；所述耐高溫改性樹(shù)脂是具有以下I～I(xiàn)V結(jié)構(gòu)的馬來(lái)酰亞胺、V結(jié)構(gòu)的三烯丙基氰尿酸酯(TAC)、VI結(jié)構(gòu)的三烯丙基異氰尿酸酯(TAIC)、VII結(jié)構(gòu)的1，2，4-苯三甲酸三烯丙酯(TAT)、VIII結(jié)構(gòu)的1，3，5-苯三甲酸三烯丙酯的一種或多種。文檔編號(hào)C09J133/04GK101824292SQ20091011117公開(kāi)日2010年9月8日申請(qǐng)日期2009年3月2日優(yōu)先權(quán)日2009年3月2日發(fā)明者張健清,張江華,趙秀娟申請(qǐng)人:泉州昌德化工有限公司