專利名稱：一種丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)膠黏劑及其制備方法技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種新型丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
第二代丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠(SGA)是一種反應(yīng)型雙組份膠黏劑，具有粘接強(qiáng)度高、室溫快速固化、可油面粘接等優(yōu)點(diǎn)，30多年來在機(jī)械、電子電器、鐵路、建筑等行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用廣泛，發(fā)展迅速。目前市售的第二代丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠多為1:1配比，產(chǎn)品粘接強(qiáng)度高，但膠黏劑本體韌性不高，斷裂伸長率普遍小于5%;而在一些電子電器、機(jī)械行業(yè)提出膠黏劑除了要具有高的粘接強(qiáng)度外，還需具有良好的長期耐振動(dòng)的性能要求。·

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一在于針對(duì)丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠所存在的不足而提供一種粘接強(qiáng)度高，斷裂伸長率大于30%的新型丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二在于提供上述新型丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備方法。作為本發(fā)明第一方面的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，包括主劑A組份和固化劑B組份，所述A，B兩組份的體積比為10 2:1 (補(bǔ)充時(shí)不能出現(xiàn)等比例的情況)；其中A組份由以下重量份的原料制備而成55 75份丙烯酸酯類單體，5 25份增韌劑，10 35份低聚物，O. I 5份還原劑，O. I 2份穩(wěn)定劑，O. I 10份助劑。其中B組份由以下重量份的原料制備而成15 50份氧化劑；15 25份增韌劑；15 50份增塑劑；0. I 10份助劑。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述A組份中所提及的丙烯酸酯類單體包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸四氫呋喃酯、甲基丙烯酸月桂酸酯、甲基丙烯酸、雙管能丙烯酸酯、三官能丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸中兩種或兩種以上混合。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述A組份中所提及的增韌劑包括氯丁橡膠、ABS樹脂、丁腈橡膠、SIS、SBS、氯磺化聚乙烯的一種或一種以上混合。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述A組份中所提及的低聚物為環(huán)氧改性丙烯酸酯、聚氨酯改性丙烯酸酯中的一種或兩者的混合。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述A組份中所提及的還原劑為叔胺。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述A組份中所提及的還原劑為芳叔胺。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述A組份中所提及的還原劑為N，N-二甲基苯胺、N，N-二乙基苯胺、N，N-二甲基對(duì)甲苯胺、N-甲基-N-羥乙基對(duì)甲苯胺、N-甲基-N-羥乙基對(duì)甲苯胺的一種或一種以上混合。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述A組份中所提及的穩(wěn)定劑為2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、對(duì)苯二酚、對(duì)羥基苯甲醚、乙二胺四乙酸鈉鹽的一種或一種以上混合。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述B組份中所提及的氧化劑為過氧化甲乙酮、異丙苯過氧化氫、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰的一種或一種以上混合。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述B組份中所提及的增韌劑為環(huán)氧值為O. 51mol/100g的雙酚A型環(huán)氧樹脂、環(huán)氧值為O. 44mol/100g的雙酚A型環(huán)氧樹脂、環(huán)氧值為O. 20mol/100g的雙酚A型環(huán)氧樹脂、環(huán)氧值為O. 51mol/100g的酚醛環(huán)氧樹脂、環(huán)氧值為O. 44mol/100g的酚醛環(huán)氧樹脂中的一種或一種以上混合。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述B組份中所提及的增塑劑為苯二甲酸酯類增塑劑或脂肪族二元酸脂類增塑劑。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述A組分和B組分中所提及的助劑包括顏料、磷酸酯、氣相白炭黑、石蠟、微晶蠟的一種或一種以上混合?！ぴ诒景l(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述A，B兩組份的體積比為10:1，其中所述A組分由以下重量份的原料制備而成甲基丙烯酸甲酯35份、甲基丙烯酸羥丙酯5份、甲基丙烯酸月桂酸酯10份、聚氨酯改性丙烯酸酯8份、環(huán)氧改性丙烯酸酯5份、甲基丙烯酸10分、氯丁橡膠10份、N-甲基-N-羥乙基對(duì)甲苯胺3份、對(duì)羥基苯甲醚2份、EDTA-Na 2份、顏料5份、氣相白炭黑5份；所述B組分由以下重量份的原料制備而成過氧化苯甲酰40份、環(huán)氧樹脂25份、對(duì)苯二甲酸二辛酯25份、顏料5份、氣相白炭黑5份。作為本發(fā)明第二方面的新型丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備方法，具體步驟如下I、A組份制備按配方量稱取丙烯酸酯類單體，與配方量的穩(wěn)定劑混合后，攪拌均勻，加入低聚物、增韌劑充分溶解攪拌均勻后，加入還原劑及助劑攪拌，真空環(huán)境下脫泡；2、B組份制備將配方量的氧化劑、增韌劑、增塑劑、助劑混合攪拌均勻，真空環(huán)境下脫泡；使用時(shí)，將A組份和B組份按體積比10 2:1配制即可。本發(fā)明制備的新型丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，與現(xiàn)有SGA丙烯酸酯膠相比，在拉伸剪切強(qiáng)度基本保持不變的情況下，斷裂伸長率達(dá)到30%以上，遠(yuǎn)高于目前市場(chǎng)上通用的丙烯酸酯膠(斷裂伸長率小于5%)產(chǎn)品性能。與某國際知名企業(yè)同類產(chǎn)品相比，拉伸剪切強(qiáng)度提高20%以上，斷裂伸長率提高100%。
具體實(shí)施例方式下面根據(jù)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作出進(jìn)一步說明，但本發(fā)明不局限于此實(shí)施例I :A組分的配方如下甲基丙烯酸甲酯40g 甲基丙烯酸羥乙酯 ％ 三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 9g 聚氨酯改性丙烯酸酯IOg 甲基丙烯酸 8g 氯丁橡膠IOg
N-甲 -N-羥乙 對(duì)甲苯胺 2g
對(duì)苯二酚Ig
EDTA-Na2g顏料2g
氣相白炭黑5g;B組分的配方如下
過氧化苯甲酰50g 環(huán)氧樹脂20g 對(duì)苯二甲酸二辛酯20g
顏料4g
氣相白炭黑他制備方法如下將甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸混合攪拌，加入對(duì)苯二酚、EDTA-Na攪拌，然后加入聚氨酯改性丙烯酸酯、氯丁橡膠溶解均勻后，再加入叔胺、顏料、氣相白炭黑等助劑真空脫泡，制得A組份。氣相白炭黑的參數(shù)CAB-0-Sn^TS-720比表面積100±20m2/g，顏料為密羅里藍(lán)。將過氧化苯甲酰、環(huán)氧樹脂、對(duì)苯二甲酸二辛酯混合均勻，再加入顏料、氣相白炭黑助劑真空脫泡，制得B組份。本配方中所用的環(huán)氧樹脂為D. E. R. 330環(huán)氧樹脂，氣相白炭黑的參數(shù)CAB-O- SIL TS-720比表面積100 土 20m2/g，顏料為瑞士汽巴精化公司的GR0M0PHTALYELLOW 8GN。使用時(shí)，將A組份和B組份按體積比10:1配制即可。實(shí)施例2 A組分的配方如下甲基丙烯酸甲酯35g
甲基丙烯酸羥丙酯5g
甲基丙烯酸月桂酸酯
聚氨酯改性丙烯酸酯Sg
環(huán)氧改性丙烯酸酯5g
甲基丙烯酸IOg 丁腈橡膠IOg
N-甲基-N-羥乙基對(duì)甲苯胺3g
對(duì)羥基苯甲醚2g
EDTA-Na2g
顏料5g
氣相白炭黑5g;B組分的配方如下
過氧化苯甲酰40g
環(huán)氧樹脂25g
對(duì)苯二甲酸二辛酯25g
顏料5g
氣相白炭黑5g。將甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸月桂酸酯、甲基丙烯酸混合攪拌，加入對(duì)羥基苯甲醚、EDTA-Na攪拌，然后加入聚氨酯改性丙烯酸酯、環(huán)氧改性丙烯酸酯、丁腈橡膠溶解均勻后，再加入N-甲基-N-羥乙基對(duì)甲苯胺、顏料、氣相白炭黑等助劑真空脫泡，制得A組份。氣相白炭黑的參數(shù)CAB-O-SIL TS-720比表面積100±20m2/g，顏料為密羅里藍(lán)。將過氧化苯甲酰、環(huán)氧樹脂、對(duì)苯二甲酸二辛酯混合均勻，再加入顏料、氣相白炭黑助劑真空脫泡，制得B組份。本配方中所用的環(huán)氧樹脂為D. E. R. 330環(huán)氧樹脂，氣相白炭黑的參數(shù)CAB-O- SIL TS-720比表面積100 土 20m2/g，顏料為瑞士汽巴精化公司的GR0M0PHTALYELLOW 8GN。使用時(shí)，將A組份和B組份按體積比10:1配制即可。通過實(shí)施例，按照GB/T 7124膠粘劑拉伸剪切強(qiáng)度的測(cè)定及GB/T 528拉伸應(yīng)力應(yīng)變性能的測(cè)定對(duì)材料的拉伸剪切強(qiáng)度及斷裂伸長率進(jìn)行性能檢測(cè)，拉伸剪切強(qiáng)度所用測(cè)試片材質(zhì)為鋁合金。同時(shí)與國內(nèi)通用丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠(體積比1:1)及某國際知名企業(yè)丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠(體積比10:1)進(jìn)行比較，結(jié)果如下表I所示表I本發(fā)明實(shí)施例與現(xiàn)有產(chǎn)品性能對(duì)比
權(quán)利要求
1.丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，包括主劑A組份和固化劑B組份，其特征在于，所述A、B兩組份的體積比為10 2:1 ； 其中A組份由以下重量份的原料制備而成55 75份丙烯酸酯類單體，O 25份增韌劑，10 35份低聚物，O. I 5份還原劑，O. I 2份穩(wěn)定劑，O. I 10份助劑。
其中B組份由以下重量份的原料制備而成15 50份氧化劑；15 25份增韌劑；15 50份增塑劑；0 . I 10份助劑。
2.如權(quán)利要求I所述的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，其特征在于，所述A組份中所提及的丙烯酸酯類單體包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸四氫呋喃酯、甲基丙烯酸月桂酸酯、甲基丙烯酸、雙管能丙烯酸酯、三官能丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸中兩種或兩種以上混合。
3.如權(quán)利要求I所述的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，其特征在于，所述A組份中所提及的增韌劑包括氯丁橡膠、ABS樹脂、丁腈橡膠、SIS、SBS、氯磺化聚乙烯的一種或一種以上混合。
4.如權(quán)利要求I所述的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，其特征在于，所述A組份中所提及的低聚物為環(huán)氧改性丙烯酸酯、聚氨酯改性丙烯酸酯中的一種或兩者的混合。
5.如權(quán)利要求I所述的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，其特征在于，所述A組份中所提及的還原劑為叔胺。
6.如權(quán)利要求I所述的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，其特征在于，所述A組份中所提及的還原劑為芳叔胺。
7.如權(quán)利要求I所述的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，其特征在于，所述A組份中所提及的還原劑為N，N- 二甲基苯胺、N, N- 二乙基苯胺、N, N- 二甲基對(duì)甲苯胺、N-甲基-N-羥乙基對(duì)甲苯胺、N-甲基-N-羥乙基對(duì)甲苯胺的一種或一種以上混合。
8.如權(quán)利要求I所述的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，其特征在于，所述A組份中所提及的穩(wěn)定劑為2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、對(duì)苯二酚、對(duì)羥基苯甲醚、乙二胺四乙酸鈉鹽的一種或一種以上混合。
9.如權(quán)利要求I至8任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，其特征在于，所述B組份中所提及的氧化劑為過氧化甲乙酮、異丙苯過氧化氫、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰的一種或一種以上混合。
10.如權(quán)利要求I至8任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，其特征在于，所述B組份中所提及的增韌劑為環(huán)氧值為0.51mol/100g的雙酚A型環(huán)氧樹脂、環(huán)氧值為O. 44mol/100g的雙酚A型環(huán)氧樹脂、環(huán)氧值為O. 20mol/100g的雙酚A型環(huán)氧樹脂、環(huán)氧值為O. 51mol/100g的酚醛環(huán)氧樹脂、環(huán)氧值為O. 44mol/100g的酚醛環(huán)氧樹脂中的一種或一種以上混合。
11.如權(quán)利要求I至8任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，其特征在于，所述B組份中所提及的增塑劑為苯二甲酸酯類增塑劑或脂肪族二元酸脂類增塑劑。
12.如權(quán)利要求I至8任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，其特征在于，所述A組分和B組分中所提及的助劑包括顏料、磷酸酯、氣相白炭黑、石蠟、微晶蠟的一種或一種以上混合。
13.如權(quán)利要求I至8任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，其特征在于，所述A，B兩組份的體積比為10:1。
14.權(quán)利要求I至14任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠的制備方法，其特征在于，具體步驟如下 1)、A組份制備 按配方量稱取丙烯酸酯類單體，與配方量的穩(wěn)定劑混合后，攪拌均勻，加入低聚物、增韌劑充分溶解攪拌均勻后，加入還原劑及助劑攪拌，真空環(huán)境下脫泡； 2)、B組份制備 將配方量的氧化劑、增韌劑、增塑劑、助劑混合攪拌均勻，真空環(huán)境下脫泡； 使用時(shí)，將步驟I)制備的A組份和步驟2)制備的B組份按體積比10 2:1配制即可。
全文摘要
本發(fā)明公開一種新型丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠及其制備方法，該雙組份丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠包括A、B組分，所述A、B兩組份的體積比為A∶B＝10～2∶1。其中A組份包括55～75份丙烯酸酯類單體；0～25份增韌劑；10～35份低聚物；0.1～5份還原劑；0.1～2份穩(wěn)定劑；0.1～10份助劑。B組份包括15～50份氧化劑；15～25份增韌劑；15～50份增塑劑；0.1～10份助劑。本發(fā)明制備的新型丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠，與現(xiàn)有SGA丙烯酸酯膠相比，在拉伸剪切強(qiáng)度基本保持不變的情況下，斷裂伸長率達(dá)到30%以上，遠(yuǎn)高于目前市場(chǎng)上通用的丙烯酸酯膠(斷裂伸長率小于5%)產(chǎn)品性能。
文檔編號(hào)C09J4/02GK102898963SQ201210398920
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月18日
發(fā)明者鄭耀卿, 魏國才, 陳勇, 李易, 陳云傳, 姚其勝, 侯一斌 申請(qǐng)人:上?？颠_(dá)化工新材料股份有限公司