專(zhuān)利名稱(chēng):一種玻璃用耐高溫膠粘劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及玻璃用耐高溫膠粘劑和對(duì)其的制備方法。
背景技術(shù):
餐具、酒具等高級(jí)玻璃工藝品在生產(chǎn)過(guò)程中需要用膠粘劑進(jìn)行粘合,且要求膠粘劑無(wú)色透明,粘接性能好、固化后光滑無(wú)溢膠,不影響工藝品外觀。在使用過(guò)程中,玻璃餐具、酒 具需要用消毒柜進(jìn)行高溫消毒,要求膠粘劑必須能耐溫170°C以上,且經(jīng)多次高溫消毒不變色。目前常用的膠粘劑有紫外固化膠水和雙組分常溫固化膠粘劑。紫外固化膠水是一種單組份紫外線/可見(jiàn)光固化改性丙烯酸酯膠粘劑,對(duì)于玻璃及透明材質(zhì)的粘接和密封性能好;在紫外線照射下數(shù)秒鐘內(nèi)即可固化,其具有使用方便、粘接強(qiáng)度高、具有高韌性、抗老化及耐侯性能良好等特點(diǎn)。但是高級(jí)玻璃餐具、酒具工藝品晶瑩剔透、對(duì)外觀要求非常高,而部分材質(zhì)的工藝品在紫外固化過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)不同程度的變色,改變了工藝品原有的色澤和外觀。雙組分常溫固化膠粘劑貯存穩(wěn)定性好,粘接強(qiáng)度高,但是固化時(shí)間長(zhǎng),生產(chǎn)效率低;而且在使用時(shí)需要進(jìn)行混合,但混合是否均勻、使用方法的好壞直接影響材料的粘合性能,很大程度影響了在耐高溫工藝品領(lǐng)域的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的是提供一種玻璃用耐高溫膠粘劑,所要解決的技術(shù)問(wèn)題是玻璃器具及膠粘劑容易變色,固化速度慢,生產(chǎn)效率低。本發(fā)明的第二目的是提供一種玻璃用耐高溫膠粘劑的制備方法,該制備方法工藝簡(jiǎn)單,制備的膠粘劑受到高溫后不易變色,固化的速度快,生產(chǎn)效率高。為達(dá)到上述第一目的,一種玻璃用耐高溫膠粘劑,包括如下重量百分比的原料:
有機(jī)樹(shù)脂34-55%
稀釋劑1-5%
透明填料0.5-8%
固化劑20-50%
促進(jìn)劑0.5-4%
添加劑3-10%
其中,有機(jī)樹(shù)脂選自雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F環(huán)氧樹(shù)脂、有機(jī)硅改性環(huán)氧、液體丁腈橡膠(CBTN)改性環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛環(huán)氧樹(shù)脂、納米SiO2改性環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或兩種以上的混合物;添加劑包括消泡劑、流平劑、觸變劑、偶聯(lián)劑、抗氧化劑和紫外線吸收劑;有機(jī)樹(shù)脂和稀釋劑混合形成有機(jī)載體。作為具體化,原料的重量百分比如下:
有機(jī)樹(shù)脂43-52%稀釋劑2-3%
透明填料3-5%
固化劑30-43%
促進(jìn)劑1.5-3.5%
添加劑5-7% 。作為具體化,原料的重量百分比如下:
有機(jī)樹(shù)脂49%
稀釋劑2.5%
透明填料4%
固化劑36%
促進(jìn)劑2.5%
添加劑6%。作為具體化,所述的稀釋劑選自乙 二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、二乙二醇乙醚醋酸酯、C12-C14烷基縮水甘油醚中的一種或兩種以上的混合物。作為具體化,所述的透明填料選自透明A1203、疏水性白炭黑中一種或兩種;其中,透明Al2O3的粒徑為I 3um,疏水性白炭黑的粒徑為10 50納米。作為具體化,所述的固化劑選用酸酐類(lèi)固化劑,其中酸酐類(lèi)固化劑MHHPA、THPA或MNA。作為具體化,所述的促進(jìn)劑選自二甲基芐胺、三聚催化劑或有機(jī)膦/溴絡(luò)合物。為達(dá)到上述第二目的,玻璃用耐高溫膠粘劑的制備方法包括如下步驟:首先將有機(jī)樹(shù)脂和稀釋劑混合并攪拌均勻,抽真空脫泡8-12分鐘,配制成有機(jī)載體;然后分別按比例加入固化劑、促進(jìn)劑和添加劑,攪拌均勻;再按比例加入透明填料,采用三維混機(jī)通過(guò)公轉(zhuǎn)和自傳產(chǎn)生的剪切力,實(shí)現(xiàn)充分混合均勻;最后用三輥機(jī)研磨I 2遍,達(dá)到<5um的細(xì)度和7000 IIOOOcP粘度,真空脫泡12-18分鐘后即可。本發(fā)明的有益效果是:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的耐高溫膠粘劑,工藝適應(yīng)性好,便于涂覆,不溢膠;實(shí)現(xiàn)快速固化,粘接強(qiáng)度高,固化后表面透明、光滑,經(jīng)消毒柜長(zhǎng)時(shí)間高溫烘烤不變色,粘接強(qiáng)度仍能滿足要求,施膠簡(jiǎn)單,固化速度快,生產(chǎn)效率高,既能保證高級(jí)工藝品的外觀要求,又能實(shí)現(xiàn)重復(fù)高溫消毒;不含鹵素、Pb、Cd和六價(jià)Cr等有害物質(zhì),節(jié)能環(huán)保。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。玻璃用耐高溫膠粘劑由有機(jī)樹(shù)脂、稀釋劑、透明填料、固化劑、促進(jìn)劑、添加劑組成。其中,有機(jī)樹(shù)脂選自雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F環(huán)氧樹(shù)脂、有機(jī)硅改性環(huán)氧、液體丁腈橡膠(CBTN)改性環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛環(huán)氧樹(shù)脂、納米SiO2改性環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或兩種以上的混合物。所述的稀釋劑選自乙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、二乙二醇乙醚醋酸酯、C12-C14烷基縮水甘油醚中的一種或兩種以上的混合物。有機(jī)樹(shù)脂和稀釋劑混合形成有機(jī)載體。所述的透明填料選自透明Al2O3、疏水性白炭黑中一種或兩種,透明Al2O3的粒徑為I 3um,疏水性白炭黑的粒徑為10 50納米。固化劑選用酸酐類(lèi)固化劑,其中酸酐類(lèi)固化劑MHHPA、THPA或MNA。促進(jìn)劑選自二甲基芐胺、三聚催化劑或有機(jī)膦/溴絡(luò)合物。添加劑包括消泡劑、流平劑、觸變劑、偶聯(lián)劑、抗氧化劑和紫外線吸收劑;消泡劑選自磷酸三丁酯或辛醇;流平劑為以多元共聚物為基礎(chǔ)的改性硅助劑;觸變劑選自聚乙烯醇、有機(jī)膨潤(rùn)土或金屬皂;偶聯(lián)劑選自硅烷、鈦酸酯、磷酸酯或鉻絡(luò)合物;抗氧化劑選自丁基羥基茴香醚(BHA)、二丁基羥基甲苯(BHT)、沒(méi)食子酸丙酯(PG)或叔丁基對(duì)苯二酚(TBHQ);紫外線吸收劑主要為以水楊酸酯類(lèi)、苯酮類(lèi)、苯并三唑類(lèi)、取代丙烯腈類(lèi)或三嗪類(lèi)與受阻胺類(lèi)復(fù)配。實(shí)施例1
首先將340kg的雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂和IOkg的乙二醇二縮水甘油醚混合并攪拌均勻,抽真空脫泡8-12分鐘,配制成有機(jī)載體;然后分別按比例加入500kgMHHPA、40kg的二甲基芐胺和IOkg消泡劑、IOkg流平劑、20kg觸變劑、IOkg偶聯(lián)劑、20kg抗氧化劑和30kg紫外線吸收劑攪拌均勻;再按比例加入IOkg粒徑為I 3um透明Al2O3,采用三維混機(jī)通過(guò)公轉(zhuǎn)和自傳產(chǎn)生的剪切力,實(shí)現(xiàn)充分混合均勻;最 后用三輥機(jī)研磨I 2遍,達(dá)到1-4.5um的細(xì)度和IOOOOcP粘度,真空脫泡12分鐘后即可。實(shí)施例2
首先將550kg的雙酚F環(huán)氧樹(shù)脂和20kg的新戊二醇二縮水甘油醚混合并攪拌均勻,抽真空脫泡9分鐘,配制成有機(jī)載體;然后分別按比例加入390kgTHPA、5kg的三聚催化劑和5kg消泡劑、5kg流平劑、5kg觸變劑、5kg偶聯(lián)劑、5kg抗氧化劑和5kg紫外線吸收劑攪拌均勻;再按比例加入5kg粒徑為10 50納米的疏水性白炭黑,采用三維混機(jī)通過(guò)公轉(zhuǎn)和自傳產(chǎn)生的剪切力,實(shí)現(xiàn)充分混合均勻;最后用三輥機(jī)研磨2遍,達(dá)到2-3um的細(xì)度和7000cP粘度,真空脫泡17分鐘后即可。實(shí)施例3
首先將545kg的有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂和50kg的二乙二醇乙醚醋酸酯混合并攪拌均勻,抽真空脫泡10分鐘,配制成有機(jī)載體;然后分別按比例加入200kgMNA、35kg的有機(jī)膦/溴絡(luò)合物和20kg消泡劑、IOkg流平劑、25kg觸變劑、5kg偶聯(lián)劑、IOkg抗氧化劑和20kg紫外線吸收劑攪拌均勻;再按比例加入40kg粒徑為I 3um透明Al2O3和40kg粒徑為10 50納米的疏水性白炭黑,采用三維混機(jī)通過(guò)公轉(zhuǎn)和自傳產(chǎn)生的剪切力,實(shí)現(xiàn)充分混合均勻 ’最后用三輥機(jī)研磨I 2遍,達(dá)到2-4.5um的細(xì)度和llOOOcP粘度,真空脫泡15分鐘后即可。實(shí)施例4
首先將430kg的液體丁腈橡膠(CBTN)改性環(huán)氧樹(shù)脂和30kg的C12-C14烷基縮水甘油醚混合并攪拌均勻,抽真空脫泡12分鐘,配制成有機(jī)載體;然后分別按比例加入405kgMHHPA、15kg的二甲基芐胺和IOkg消泡劑、IOkg流平劑、IOkg觸變劑、IOkg偶聯(lián)劑、IOkg抗氧化劑和20kg紫外線吸收劑攪拌均勻;再按比例加入20kg粒徑為I 3um透明Al2O3和30kgl0 50納米的疏水性白炭,采用三維混機(jī)通過(guò)公轉(zhuǎn)和自傳產(chǎn)生的剪切力,實(shí)現(xiàn)充分混合均勻;最后用三輥機(jī)研磨I 2遍,達(dá)到3-4.8um的細(xì)度和8000cP粘度,真空脫泡14分鐘后即可。實(shí)施例5
首先將445kg的酚醛環(huán)氧樹(shù)脂和IOkg的乙二醇二縮水甘油醚15kg的新戊二醇二縮水甘油醚混合并攪拌均勻,抽真空脫泡8-12分鐘,配制成有機(jī)載體;然后分別按比例加入430kgMHHPA、20kg的三聚催化劑和5kg消泡劑、IOkg流平劑、5kg觸變劑、IOkg偶聯(lián)劑、IOkg抗氧化劑和IOkg紫外線吸收劑攪拌均勻;再按比例加入30kg粒徑為I 3um透明Al2O3,采用三維混機(jī)通過(guò)公轉(zhuǎn)和自傳產(chǎn)生的剪切力,實(shí)現(xiàn)充分混合均勻;最后用三輥機(jī)研磨I 2遍,達(dá)到1-4.5um的細(xì)度和lOOOOcP粘度,真空脫泡18分鐘后即可。實(shí)施例6
首先將520kg的納米SiO2改性環(huán)氧樹(shù)脂和5kg的乙二醇二縮水甘油醚、5kg的二乙二醇乙醚醋酸酯、IOkg的C12-C14烷基縮水甘油醚混合并攪拌均勻,抽真空脫泡10分鐘,配制成有機(jī)載體;然后分別按比例加入350kgTHPA、20kg的三聚催化劑和IOkg消泡劑、IOkg流平劑、IOkg觸變劑、IOkg偶聯(lián)劑、IOkg抗氧化劑和IOkg紫外線吸收劑攪拌均勻;再按比例加入30kg粒徑為10 50納米的疏水性白炭黑,采用三維混機(jī)通過(guò)公轉(zhuǎn)和自傳產(chǎn)生的剪切力,實(shí)現(xiàn)充分混合均勻;最后用三輥機(jī)研磨I 2遍,達(dá)到l-2um的細(xì)度和9000cP粘度,真空脫泡15分鐘后即可。實(shí)施例7
首先將50kg的雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂、50kg雙酚 F環(huán)氧樹(shù)脂、50kg有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂、50kg液體丁腈橡膠(CBTN)改性環(huán)氧樹(shù)脂、IOOkg酚醛環(huán)氧樹(shù)脂、190kg納米SiO2改性環(huán)氧樹(shù)脂和25kg的乙二醇二縮水甘油醚混合并攪拌均勻,抽真空脫泡8分鐘,配制成有機(jī)載體;然后分別按比例加入360kgMHHPA、25kg的二甲基芐胺和IOkg消泡劑、IOkg流平劑、IOkg觸變齊U、IOkg偶聯(lián)劑、IOkg抗氧化劑和IOkg紫外線吸收劑攪拌均勻;再按比例加入40kg粒徑為
I 3um透明Al2O3,采用三維混機(jī)通過(guò)公轉(zhuǎn)和自傳產(chǎn)生的剪切力,實(shí)現(xiàn)充分混合均勻;最后用三輥機(jī)研磨I 2遍,達(dá)到1-4.5um的細(xì)度和lOOOOcP粘度,真空脫泡12分鐘后即可。實(shí)施例1至7,按照本發(fā)明的方法了進(jìn)行制備,分別涂覆在玻璃工藝品上和按國(guó)標(biāo)搭接鋼片,150°C烘烤30分鐘后觀察固化物外觀、進(jìn)行剪切強(qiáng)度和老化測(cè)試;通過(guò)TG測(cè)試耐熱溫度,對(duì)比例為雙組分膠粘劑,固化條件為:常溫(25°C)固化2.5小時(shí),測(cè)試結(jié)果如表1:
表I
權(quán)利要求
1.一種玻璃用耐高溫膠粘劑,其特征在于:由如下重量百分比的原料組成: 有機(jī)樹(shù)脂34-55% 稀釋劑1-5% 透明填料0.5-8% 固化劑20-50% 促進(jìn)劑0.5-4% 添加劑3-10% 其中,有機(jī)樹(shù)脂選自雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F環(huán)氧樹(shù)脂、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂、液體丁腈橡膠(CBTN)改性環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛環(huán)氧樹(shù)脂、納米SiO2改性環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或兩種以上的混合物;添加劑包括消泡劑、流平劑、觸變劑、偶聯(lián)劑、抗氧化劑和紫外線吸收劑;有機(jī)樹(shù)脂和稀釋劑混合形成有機(jī)載體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃用耐用高溫膠粘接,其特征在于:原料的重量百分比如下: 有機(jī)樹(shù)脂43-52% 稀釋劑2-3% 透明填料3-5%` 固化劑30-43% 促進(jìn)劑1.5-3.5% 添加劑5-7% 。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的玻璃用耐用高溫膠粘接,其特征在于:原料的重量百分比如下: 有機(jī)樹(shù)脂49% 稀釋劑2.5% 透明填料4% 固化劑36% 促進(jìn)劑2.5%添加劑6%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的玻璃用耐高溫膠粘接,其特征在于:所述的稀釋劑選自乙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、二乙二醇乙醚醋酸酯、C12-C14烷基縮水甘油醚中的一種或兩種以上的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的玻璃用耐高溫膠粘劑,其特征在于:所述的透明填料選自透明Al2O3、疏水性白炭黑中一種或兩種;其中,透明Al2O3的粒徑為I 3um,疏水性白炭黑的粒徑為10 50納米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的玻璃用耐高溫膠粘劑,其特征在于:所述的固化劑選用酸酐類(lèi)固化劑,其中酸酐類(lèi)固化劑為MHHPA、THPA或MNA。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的玻璃用耐高溫膠粘劑,其特征在于:所述的促進(jìn)劑選自二甲基芐胺、三聚催化劑或有機(jī)膦/溴絡(luò)合物。
8.—種權(quán)利要求1所述的玻璃用耐高溫膠粘劑的制備方法,其特征在于:首先將有機(jī)樹(shù)脂和稀釋劑混合并攪拌均勻,抽真空脫泡8-12分鐘,配制成有機(jī)載體;然后分別按比例加入固化劑、促進(jìn)劑和添加劑,攪拌均勻;再按比例加入透明填料,采用三維混機(jī)通過(guò)公轉(zhuǎn) 和自傳產(chǎn)生的剪切力,實(shí)現(xiàn)充分混合均勻;最后用三輥機(jī)研磨I 2遍,達(dá)到<5um的細(xì)度和7000 IIOOOcP粘度,真空脫泡12-18分鐘后即可。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種玻璃用耐高溫膠粘劑及其制備方法,膠粘劑由有機(jī)樹(shù)脂、稀釋劑、透明填料、固化劑、促進(jìn)劑、添加劑組成。制備方法為首先將有機(jī)樹(shù)脂和稀釋劑混合并攪拌均勻,抽真空脫泡8-12分鐘,配制成有機(jī)載體;然后分別按比例加入固化劑、促進(jìn)劑和添加劑,攪拌均勻;再按比例加入透明填料,采用三維混機(jī)通過(guò)公轉(zhuǎn)和自傳產(chǎn)生的剪切力,實(shí)現(xiàn)充分混合均勻;最后用三輥機(jī)研磨1~2遍,達(dá)到<5um的細(xì)度和7000~11000cP粘度,真空脫泡12-18分鐘后即可。本發(fā)明的膠粘劑及其制備方法工藝簡(jiǎn)單,制備的膠粘劑受到高溫后不易變色,固化的速度快,生產(chǎn)效率高。
文檔編號(hào)C09J163/00GK103102857SQ20121049800
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者陳偉 申請(qǐng)人:廣州市尤特新材料有限公司