專利名稱：一種半固體狀態(tài)的反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種環(huán)氧樹(shù)脂修補(bǔ)用膠粘劑，尤其涉及一種A、B組份被C組份分隔的 半固體狀態(tài)的反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑。該膠粘劑適用于金屬、陶瓷、玻璃、有機(jī)聚合物等材料的 粘接及斷裂后的修補(bǔ)。
背景技術(shù)：
環(huán)氧類(lèi)膠粘劑主要由環(huán)氧樹(shù)脂和固化劑兩大部分組成。環(huán)氧膠粘劑含有多種極性 基團(tuán)和活性很大的環(huán)氧基，因而與金屬、玻璃、水泥、木材、塑料等多種極性材料具有很強(qiáng)的 粘接力，同時(shí)環(huán)氧固化物的內(nèi)聚強(qiáng)度也很大，所以其膠接強(qiáng)度很高。環(huán)氧樹(shù)脂固化時(shí)基本上 無(wú)低分子揮發(fā)物產(chǎn)生，收縮率小，膠層的尺寸穩(wěn)定性好。耐腐蝕性及介電性能好。能耐酸、 堿、鹽、溶劑等多種介質(zhì)的腐蝕。由于環(huán)氧膠粘劑的粘接強(qiáng)度高、通用性強(qiáng)、耐老化性能好、 收縮率小、適用范圍廣等特點(diǎn)，在航空、航天、汽車(chē)、機(jī)械、建筑、化工、輕工、電子、電器以及 日常生活等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。環(huán)氧膠粘劑一般由A、B兩個(gè)組分組成，A組分一般含環(huán)氧樹(shù)脂或改性環(huán)氧樹(shù)脂， 增塑劑或增韌劑；B組分一般含固化劑、促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑等?，F(xiàn)有室溫固化雙組份環(huán)氧膠粘 劑使用的固化劑是脂肪族多胺，組成簡(jiǎn)單，一到幾個(gè)小時(shí)初步固化，幾天后即可達(dá)到使用強(qiáng) 度，但由于A、B兩組份體積比一般為8 9 1，調(diào)膠不易控制。特別是在修補(bǔ)時(shí)，一般膠 粘劑使用量不大，進(jìn)行調(diào)膠過(guò)程反復(fù)重復(fù)，給修補(bǔ)帶來(lái)不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的旨在針對(duì)目前雙組份環(huán)氧膠粘劑給修補(bǔ)帶來(lái)不便，提供一種半固體狀 態(tài)的反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑。該膠粘劑易于加工成型、能室溫快速固化、具有環(huán)氧膠黏劑的高的 粘接強(qiáng)度，收縮率低，固化快速，耐候性好、適用范圍廣、無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)調(diào)膠、使用方便、成本低、 可工業(yè)化大量生產(chǎn)。本發(fā)明的具體的技術(shù)方案如下一種反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑，它由A、B、C三組份組成，呈A組份和B組份被C組 份分隔的三層疊層結(jié)構(gòu)，為半固體狀態(tài)，A組份層、B組份層、C組份層的體積比為1 2:1: 0.2 0.5 ；其中A組份由重量百分?jǐn)?shù)為25% 35%的環(huán)氧樹(shù)脂、2% 9%的增稠 劑、5% 15%的稀釋劑、50% 60%的填料、0.5% 1 %的顏料組成，各種原料的重量百 分?jǐn)?shù)之和為100 % ;B組份由重量百分?jǐn)?shù)為20 % 30 %的固化劑、1 % 4 %的增稠劑、2 % 7 %的增韌劑，1 % 3 %的偶聯(lián)劑，55% 70 %的填料、0. 5 % 1 %的顏料組成，各種原料 的重量百分?jǐn)?shù)之和為100% ；C組份由重量百分?jǐn)?shù)為20% 33%的增塑劑、5% 7%的增 韌劑、60% 75%的填料組成，各種原料的重量百分?jǐn)?shù)之和為100% ；其中，所述的環(huán)氧樹(shù)脂是E-44型、E-51型環(huán)氧樹(shù)脂或它們的混合物；所述的增稠 劑是石油樹(shù)脂、有機(jī)膨潤(rùn)土、石蠟中的一種或兩種以上的混合物；所述的稀釋劑是二縮水甘 油醚；所述的固化劑是脂肪胺，酰胺或混合胺；所述的偶聯(lián)劑是KH-570 ；所述的增塑劑是鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯 二甲酸二辛脂、鄰苯二甲酸二乙酯或它們的混合物，所述的增韌劑是 液態(tài)丁腈橡膠。本發(fā)明的技術(shù)方案中，所述的填料是碳酸鈣，滑石粉、石英砂一種或兩種以上的混 合物。所述的A組分中的顏料是鈦黃；所述的B組分中的顏料是鈷藍(lán)；所述的C組分中填 的顏料是碳酸鈣和滑石粉，或者是碳酸鈣、滑石粉和鈦白的混合，其中碳酸鈣、滑石粉和鈦 白用量比例沒(méi)有嚴(yán)格要求。所述的B組分中脂肪胺是多乙烯多胺。所述的B組分中的酰胺是500型聚酰胺固化劑。所述的B組分中的混合胺是改性胺793 (丙烯腈改性的乙二胺，2-甲基咪唑)。所述的A組份層的材料的制備方法，是在所述的A組份各種原料的重量百分?jǐn)?shù)的 范圍內(nèi)，將所述的環(huán)氧樹(shù)脂，增稠劑，稀釋劑，填料，顏料按確定的比例，經(jīng)捏合機(jī)混合均勻 脫氣處理，再經(jīng)成型機(jī)壓制成厚度為5 24mm片材，作為A組份層用的材料。所述的B組份層的材料的制備方法，是在所述的B組份各種原料的重量百分?jǐn)?shù)的 范圍內(nèi)，將所述的固化劑，增稠劑，偶聯(lián)劑，填料，顏料按確定的配比，經(jīng)捏合機(jī)混合均勻脫 氣處理，再經(jīng)成型機(jī)壓制成厚度為5 12mm片材，作為B組份層用的材料。所述的C組份層的材料的制備方法，是在所述的C組份各種原料的重量百分?jǐn)?shù)的 范圍內(nèi)，將所述的增塑劑、增韌劑及填料按確定的比例，經(jīng)捏合機(jī)混合均勻脫氣處理，再經(jīng) 成型機(jī)壓制成厚度為1 6mm片材，作為C組份層用的材料。本發(fā)明的技術(shù)方案中，所述的一種半固體狀態(tài)的反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑的制備方法， 是在膠粘劑中按A組分層、B組分層、C組分層三者的體積比為1 2 1 0.2 0.5，選 取上述制備的相應(yīng)厚度的A組份層的片材，B組份層的片材，C組份層的片材，按A組份的片 材，C組份的片材，B組份的片材的順序疊放，加壓使其緊密連在一起，再切割成大小形狀相 同的條或塊，即得半固體狀態(tài)環(huán)氧膠粘劑產(chǎn)品。本發(fā)明的一種半固體狀態(tài)的反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑的用法，使用時(shí)將該半固體狀態(tài)環(huán) 氧膠粘劑進(jìn)行搓，捏，使內(nèi)外層材料混合均勻即可，無(wú)需另行調(diào)配，可在10 30min固化。本發(fā)明的一種反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑，A組分中的顏料是鈦黃，使A層為黃色，改變材 料固有的顏色，易于識(shí)別。B組分中顏料是鈷藍(lán)，使B層為藍(lán)色。C組分中填的顏料是碳酸 鈣、滑石粉和鈦白。C組份有一定的厚度，可防止A組份和B組份發(fā)生固化反應(yīng)。本發(fā)明的一種反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑，A組份(樹(shù)脂層)、B組份(固化劑層)、C組份 (隔離層)制成片材，三者按A、C、B的順序緊密疊放在一起包裝，產(chǎn)品儲(chǔ)存期達(dá)到了 2年以 上要求題。


圖1為本發(fā)明的半固體狀態(tài)的反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的半固體狀態(tài)的反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑進(jìn)一步說(shuō)明，但A組 份層材料厚度，B組份層材料厚度，C組份層材料厚度不受下述實(shí)施例限制。只要按A組份層、C組份層、B組份層順序緊密疊在一起，切割成大小形狀相同的條或塊后，A組份層，C組 份層，B組份層三者體積比滿足1 2 1 0.2 0.5即可。實(shí)施例1稱取環(huán)氧樹(shù)脂E-51 18g，E_44 6g，石油樹(shù)脂2g，石蠟2g，二縮水甘油醚2g，石英粉 30g,滑石粉30g，鈦黃lg，捏合30min，抽真空20min，將混合物轉(zhuǎn)入壓片機(jī)，制成厚度20mm 的片層結(jié)構(gòu)A。稱取脂肪族多胺8g，低分子聚酰胺24g，石油樹(shù)脂2g，偶聯(lián)劑是KH-570 2g，碳酸鈣 40g，滑石粉10g，鈷藍(lán)2g。捏合30min，抽真空20min，將混合物轉(zhuǎn)入壓片機(jī)，制成厚度IOmm 的片層結(jié)構(gòu)B。稱取鄰苯二甲酸二丁酯 15g，液態(tài)丁腈橡膠5g，碳酸鈣40g，滑石粉10g。捏合 30min,抽真空20min，將混合物轉(zhuǎn)入壓片機(jī)，制成厚度5mm的片層結(jié)構(gòu)C。按順序?qū)、C、B片材疊放，加壓使其緊密連在一起，再切割成大小形狀相同的樣 條，即制得半固體狀態(tài)的反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑。實(shí)施例2稱取環(huán)氧樹(shù)脂E-51 20g，E_44 8g，石油樹(shù)脂3g，石蠟2g，二縮水甘油醚3. 5g，石英 粉35g，滑石粉32g，鈦黃1. 5g，捏合30min，抽真空20min，將混合物轉(zhuǎn)入壓片機(jī)，制成厚度 20mm的片層結(jié)構(gòu)A。稱取脂肪族多胺12g，低分子聚酰胺20g，石油樹(shù)脂3g，偶聯(lián)劑是KH-570 2. 5g，碳 酸鈣40g，滑石粉15g，鈷藍(lán)2g。捏合30min，抽真空20min，將混合物轉(zhuǎn)入壓片機(jī)，制成厚度 IOmm的片層結(jié)構(gòu)B。稱取鄰苯二甲酸二丁酯17g，液態(tài)丁腈橡膠7g，碳酸鈣42g，滑石粉12g。捏合 30min,抽真空20min，將混合物轉(zhuǎn)入壓片機(jī)，制成厚度5mm的片層結(jié)構(gòu)C。按順序?qū)、C、B片材疊放，加壓使其緊密連在一起，再切割成大小形狀相同的樣 條，即制得半固體狀態(tài)的反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑。實(shí)施例3稱取環(huán)氧樹(shù)脂E-51 18g，E_44 9g，石油樹(shù)脂3g，石蠟2g，二縮水甘油醚2. 5g，石英 粉20g，滑石粉25g，鈦黃0. 5g，捏合30min，抽真空20min，將混合物轉(zhuǎn)入壓片機(jī)，制成厚度 20mm的片層結(jié)構(gòu)A。稱取脂肪族多胺14g，低分子聚酰胺16g，石油樹(shù)脂2g，偶聯(lián)劑是KH-570 4g，碳酸 鈣40g，滑石粉25g，鈷藍(lán)2g。捏合30min，抽真空20min，將混合物轉(zhuǎn)入壓片機(jī)，制成厚度 IOmm的片層結(jié)構(gòu)B。稱取鄰苯二甲酸二丁酯15g，液態(tài)丁腈橡膠15g，碳酸鈣30g，滑石粉20g。捏合 30min，抽真空20min，將混合物轉(zhuǎn)入壓片機(jī)，制成厚度5mm的片層結(jié)構(gòu)C。按順序?qū)、C、B片材疊放，加壓使其緊密連在一起，再切割成大小形狀相同的樣 條，即制得半固體狀態(tài)的反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑。實(shí)施例4稱取環(huán)氧樹(shù)脂E-51 15g，E_44 15g，石油樹(shù)脂4g，石蠟3g，二縮水甘油醚2. 5g，石 英粉28g，滑石粉30g，鈦黃lg，捏合30min，抽真空20min，將混合物轉(zhuǎn)入壓片機(jī)，制成厚度 20mm的片層結(jié)構(gòu)A。
稱取脂肪 族多胺20g，低分子聚酰胺14g，石油樹(shù)脂3g，偶聯(lián)劑是KH_5704g，碳酸鈣 40g，滑石粉20g，鈷藍(lán)2g。捏合30min，抽真空20min，將混合物轉(zhuǎn)入壓片機(jī)，制成厚度IOmm 的片層結(jié)構(gòu)B。稱取鄰苯二甲酸二丁酯10g，液態(tài)丁腈橡膠18g，碳酸鈣30g，滑石粉20g。捏合 30min，抽真空20min，將混合物轉(zhuǎn)入壓片機(jī)，制成厚度5mm的片層結(jié)構(gòu)C。按順序?qū)、C、B片材疊放，加壓使其緊密連在一起，再切割成大小形狀相同的樣 條，即制得半固體狀態(tài)的反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑。
權(quán)利要求
1.一種反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑，其特征在于它由A、B、C三組份組成，呈A組份和B組份被 C組份分隔的三層疊層結(jié)構(gòu)，為半固體狀態(tài)，A組份層、B組份層、C組份層的體積比為1 2:1: 0.2 0.5 ；其中A組份由百重量分?jǐn)?shù)為25% 35%的環(huán)氧樹(shù)脂、2% 9%的增稠 劑、5% 15%的稀釋劑、50% 60%的填料、0.5% 1 %的顏料組成，各種原料的重量百 分?jǐn)?shù)之和為100 % ;B組份由重量百分?jǐn)?shù)為20 % 30 %的固化劑、1 % 4 %的增稠劑、2 % 7 %的增韌劑，1 % 3 %的偶聯(lián)劑，55% 70 %的填料、0. 5 % 1 %的顏料組成，各種原料 的重量百分?jǐn)?shù)之和為100% ；C組份由重量百分?jǐn)?shù)為20% 33%的增塑劑、5% 7%的增 韌劑、60% 75%的填料組成，各種原料的重量百分?jǐn)?shù)之和為100% ；其中，所述的環(huán)氧樹(shù)脂是E-44型、E-51型環(huán)氧樹(shù)脂或它們的混合物；所述的增稠劑是 石油樹(shù)脂、有機(jī)膨潤(rùn)土、石蠟中的一種或兩種以上的混合物；所述的稀釋劑是二縮水甘油 醚；所述的固化劑是脂肪胺，酰胺或混合胺；所述的偶聯(lián)劑是KH-570 ；所述的增塑劑是鄰苯 二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛脂、鄰苯二甲酸二乙酯或它們的混合物，所述的增韌劑是液 態(tài)丁腈橡膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑，其特征在于所述的填料是碳酸鈣， 滑石粉、石英砂一種或兩種以上的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑，其特征在于所述的A組分中的顏 料是鈦黃；所述的B組分中的顏料是鈷藍(lán)；所述的C組分中填的顏料是是碳酸鈣和滑石粉， 或者是碳酸鈣、滑石粉和鈦白的混合，其中碳酸鈣、滑石粉和鈦白用量比例沒(méi)有嚴(yán)格要求。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑，其特征在于所述的B組分中脂肪 胺是多乙烯多胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑，其特征在于所述的B組分中的酰 胺是500型聚酰胺固化劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑，其特征在于所述的B組分中的混 合胺是改性胺793。
7.權(quán)利要求1所述的A組份層的材料的制備方法，其特征在于在所述的A組份各種原 料的重量百分?jǐn)?shù)的范圍內(nèi)，將所述的環(huán)氧樹(shù)脂，增稠劑，稀釋劑，填料，顏料按確定的比例， 經(jīng)捏合機(jī)混合均勻脫氣處理，再經(jīng)成型機(jī)壓制成厚度為5 24mm片材，作為A組份層用的 材料。
8.權(quán)利要求1所述的B組份層的材料的制備方法，其特征在于在所述的B組份各種 原料的重量百分?jǐn)?shù)的范圍內(nèi)，將所述的固化劑，增稠劑，偶聯(lián)劑，填料，顏料按確定的配比， 經(jīng)捏合機(jī)混合均勻脫氣處理，再經(jīng)成型機(jī)壓制成厚度為5 12mm片材，作為B組份層用的 材料。
9.權(quán)利要求1所述的C組份層的材料的制備方法，其特征在于在所述的C組份各種 原料的重量百分?jǐn)?shù)的范圍內(nèi)，將所述的增塑劑、增韌劑及填料按確定的比例，經(jīng)捏合機(jī)混合 均勻脫氣處理，再經(jīng)成型機(jī)壓制成厚度為1 6mm片材，作為C組份層用的材料。
10.權(quán)利要求1所述的一種反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑的制備方法，其特征在于該膠粘劑中的 A組份層、B組份層、C組份層三者的體積比是1 2 1 0.2 0.5，選取權(quán)利要求7、8 和9中所制備的A組份、B組份、C組份三者的相應(yīng)厚度的片材，按A組份層的片材，C組份 層的片材，B組份層的片材的順序疊放，加壓使其緊密連在一起，再切割成大小形狀相同的條或塊，即得半固體狀態(tài)環(huán)氧膠粘劑產(chǎn)品。
11.權(quán)利要求1所述的一種反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑的用法，其特征在于使用時(shí)將該半固體 狀態(tài)環(huán)氧膠粘劑進(jìn)行搓，捏，使內(nèi)外層材料混合均勻即可，無(wú)需另行調(diào)配，可在10 30min 固化。
全文摘要
一種半固體狀態(tài)的反應(yīng)型環(huán)氧膠粘劑，它由A、B、C三組份組成，呈A組份層和B組份層被C組份層分隔的三層疊層結(jié)構(gòu)，為半固體狀態(tài)，A組份層、B組份層、C組份層的體積比為1～2∶1∶0.2～0.5。以環(huán)氧樹(shù)脂、增稠劑、填料、顏料等混合物制成A組份，以脂肪胺、增稠劑、偶聯(lián)劑、填料、顏料等混合物制成B組份，以增塑劑、增韌劑、填料等混合物制成C組份。其制備方法是將A組份、B組份、C組份分別壓成片材，再按A組份層、C組份層、B組份層順序疊放在一起，加壓使其接觸緊密，再切割成大小形狀相同的條或塊即得。該膠粘劑在常溫下可快速固化，粘接強(qiáng)度高，使用方便，無(wú)需調(diào)膠，使用時(shí)直接切下一小塊，搓，捏均勻即可，無(wú)需另行調(diào)配，可在10～30min固化。
文檔編號(hào)C09J7/00GK102070994SQ20101056093
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者吳贊, 秦巖, 胡晶, 賈金榮, 黃志雄 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)