本發(fā)明屬于粘接樹脂領(lǐng)域，具體涉及一種用于飛機(jī)油箱用的膠粘劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
近年來隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，中國的民用飛機(jī)需求量巨大，波音公司預(yù)測(cè)，在未來20年內(nèi)，中國將需要3770架新飛機(jī)，價(jià)值4000億美元。預(yù)測(cè)期內(nèi)，中國將一直是除美國以外新民用飛機(jī)的最大市場(chǎng)。波音預(yù)測(cè)，截至2028年，中國航空旅行的增長(zhǎng)和航空貨運(yùn)市場(chǎng)的增長(zhǎng)將使機(jī)隊(duì)規(guī)模增至4610架飛機(jī)，達(dá)到二十一世紀(jì)初的三倍以上。這一水平和歐洲二十一世紀(jì)初運(yùn)營的飛機(jī)數(shù)量相當(dāng)。隨著國際上日益嚴(yán)格的環(huán)保法律和對(duì)節(jié)能減排要求，以及人們對(duì)低碳生活的追求，美國加州PGEV標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，從2005年起.每架飛機(jī)在24h內(nèi)的燃油泄漏量必須小于54mg。這就對(duì)飛機(jī)燃油箱提出了更高的要求。
燃油箱是飛機(jī)重要的安全部件，它必須牢固、密封、阻燃、耐沖擊、不易滲漏。傳統(tǒng)油箱通常由金屬制造，塑料油箱因其質(zhì)量輕、造型隨意、加工方便、安全防爆的諸多優(yōu)點(diǎn)正得到越來越廣泛地普及。飛機(jī)塑料油箱由不同功能的塑料共擠吹塑而成，不同層之間的粘合強(qiáng)度是生產(chǎn)高阻隔、高性能耐用油箱的關(guān)鍵，而不同塑料層材料在燃油浸泡及長(zhǎng)期環(huán)境變化中不脫層，安全穩(wěn)定性高成為飛機(jī)油箱最重要的性能。
由于為第二代丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠(簡(jiǎn)稱SGA)，是一種完全反應(yīng)的雙組分膠粘劑；由于具有韌性好、可油面粘接、適用性強(qiáng)、工藝簡(jiǎn)便諸多優(yōu)點(diǎn)，從問世到現(xiàn)在的20余年間得到了飛速的發(fā)展，在航天、飛機(jī)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但目前各大廠家生產(chǎn)的SGA都存在同樣的問題：強(qiáng)度不夠高、貯存時(shí)間過短，這兩大缺點(diǎn)嚴(yán)重阻礙了其應(yīng)用范圍的擴(kuò)大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上述不足之處，提供一種粘接強(qiáng)度高、貯存時(shí)間長(zhǎng)、耐油性能好的飛機(jī)油箱用的膠粘劑。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是采取以下的具體技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
本發(fā)明第一方面提供一種膠粘劑，包括A組分和B組分；
A組分包括以下原料組分及質(zhì)量百分比：
甲基丙烯酸(MAA) 3～5％；
甲基丙烯酸甲酯(MMA) 25～30％；
4，4－雙－(叔丁基過氧)戊酸正丁酯 15～20％；
3，3－雙－(叔丁基過氧)丁酸乙酯 15～20％；
甲基丙烯酸乙二醇雙酯 10～15％；
增韌樹脂 5～10％，如5～8％或8～10％；
彈性體 1～5％；
引發(fā)劑 2～5％；
B組分包括以下原料組分及質(zhì)量百分比：
甲基丙烯酸(MAA) 1～5％；
甲基丙烯酸甲酯(MMA) 25～30％；
甲基丙烯酸羥乙酯 10～15％；
有機(jī)硅聚合物 1～5％；
過氧二乙基乙酸叔丁酯 15～20％；
過氧苯甲酸叔丁酯 15～20％；
增韌樹脂 10～15％；
彈性體 2～5％；
促進(jìn)劑 2～5％。
優(yōu)選的，A組分和B組分的質(zhì)量比為1∶1～5。
優(yōu)選的，所述增韌樹脂選自丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂(ABS)，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯三元共聚物(MBS)和聚砜(PSF)中的一種或多種。
優(yōu)選的，體選自氯磺化聚乙烯、丁腈橡膠、氯丁橡膠、含氟橡膠和聚氨酯中的一種或多種。
優(yōu)選的，劑選自過氧苯甲酰、異丙苯過氧化氫、叔丁基過氧化氫和過氧化甲乙酮中的一種或多種。
優(yōu)選的，硅聚合物為以硅-氧鍵為主鏈的有機(jī)聚硅氧烷。
優(yōu)選的，劑選自胺類、硫脲類和醛胺縮合物中的一種或多種。
優(yōu)選的，劑選自N，N-二甲基-對(duì)甲苯胺、乙烯基硫脲、四甲基硫脲、乙酰丙酮鐵、乙酰丙酮釩、三乙胺、環(huán)烷酸鈷和環(huán)烷酸鉛中的一種或多種。
本發(fā)明第二方面提供上述膠粘劑的制備方法，包括以下步驟：
1)按A組分質(zhì)量百分比將增韌樹脂、甲基丙烯酸、4，4－雙－(叔丁基過氧)戊酸正丁酯、3，3－雙－(叔丁基過氧)丁酸乙酯、引發(fā)劑混溶于甲基丙烯酸甲酯中，形成基本膠液；按A組分的原料組分及質(zhì)量百分比加入其他原料，得到所述A組分；
2)按B組分質(zhì)量百分比將增韌樹脂、甲基丙烯酸、過氧二乙基乙酸叔丁酯、過氧苯甲酸叔丁酯、促進(jìn)劑混溶于甲基丙烯酸甲酯中，形成基本膠液；按B組分的原料組分及質(zhì)量百分比加入其他原料，得到所述B組分。
使用膠粘劑時(shí)，將A組分和B組分按質(zhì)量比1：1攪拌均勻。
本發(fā)明第三方面提供上述膠粘劑的用途，用于飛機(jī)油箱。
本發(fā)明的有益效果為：
(1)本發(fā)明的膠粘劑拉伸剪切強(qiáng)度高、具有良好的貯存穩(wěn)定性、耐候性、耐水性和耐寒性；
(2)本發(fā)明的膠粘劑在常溫下快速固化，并且具備良好的耐燃油浸泡性能，特別適用于飛機(jī)油箱以及類似用途的產(chǎn)品的制造。
具體實(shí)施方式
以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的技術(shù)方案。應(yīng)理解，本發(fā)明提到的一個(gè)或多個(gè)方法步驟并不排斥在所述組合步驟前后還存在其他方法步驟或在這些明確提到的步驟之間還可以插入其他方法步驟；還應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。而且，除非另有說明，各方法步驟的編號(hào)僅為鑒別各方法步驟的便利工具，而非為限制各方法步驟的排列次序或限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容的情況下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
實(shí)施例1
用于飛機(jī)油箱用的膠粘劑各組分和含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)％)見表1：
表1
其中：甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯三元共聚物(MBS)購自南京鑫坤化工有限公司41；
氯磺化聚乙烯購自東莞市明豪塑料原料有限公司Hypalon,4085；
有機(jī)硅聚合物購自陶氏化學(xué)中國有限公司6697。
具體制備方法如下：
1)按A組分質(zhì)量百分比將增韌樹脂、MAA、4，4－雙－(叔丁基過氧)戊酸正丁酯、3，3－雙－(叔丁基過氧)丁酸乙酯、引發(fā)劑在常溫下混溶于MMA中，形成基本膠液；按A組分的原料組分及質(zhì)量百分比加入其他原料，得到所述A組分；
2)按B組分質(zhì)量百分比將增韌樹脂、MAA、過氧二乙基乙酸叔丁酯、過氧苯甲酸叔丁酯、促進(jìn)劑在常溫下混溶于MMA中，形成基本膠液；按B組分的原料組分及質(zhì)量百分比加入其他原料，得到所述B組分。
A組分和B組分可用鋁軟管裝好、封底制成用于飛機(jī)油箱用的膠粘劑。
實(shí)施例2
用于飛機(jī)油箱用的膠粘劑各組分和含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)％)見表2：
表2
其中：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂(ABS)購自上海三連實(shí)業(yè)有限公司,牌號(hào)8391；
丁腈橡膠購自上海圣義塑膠科技有限公司,牌號(hào)3095；
有機(jī)硅聚合物購自陶氏化學(xué)中國有限公司6697。
具體制備方法如下：
1)按A組分質(zhì)量百分比將增韌樹脂、MAA、4，4－雙－(叔丁基過氧)戊酸正丁酯、3，3－雙－(叔丁基過氧)丁酸乙酯、引發(fā)劑在常溫下混溶于MMA中，形成基本膠液；按A組分的原料組分及質(zhì)量百分比加入其他原料，得到所述A組分；
2)按B組分質(zhì)量百分比將增韌樹脂、MAA、過氧二乙基乙酸叔丁酯、過氧苯甲酸叔丁酯、促進(jìn)劑在常溫下混溶于MMA中，形成基本膠液；按B組分的原料組分及質(zhì)量百分比加入其他原料，得到所述B組分。
A組分和B組分可用鋁軟管裝好、封底制成用于飛機(jī)油箱用的膠粘劑。
實(shí)施例3
用于飛機(jī)油箱用的膠粘劑各組分和含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)％)見表3：
表3
其中：聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)購自上海阜潤(rùn)塑化科技有限公司,牌號(hào)SR6500；
氯丁橡膠購自上海金寶化學(xué)有限公司,牌號(hào)TA-85；
有機(jī)硅聚合物購自陶氏化學(xué)中國有限公司6697。
具體制備方法如下：
1)按A組分質(zhì)量百分比將增韌樹脂、MAA、4，4－雙－(叔丁基過氧)戊酸正丁酯、3，3－雙－(叔丁基過氧)丁酸乙酯、引發(fā)劑在常溫下混溶于MMA中，形成基本膠液；按A組分的原料組分及質(zhì)量百分比加入其他原料，得到所述A組分；
2)按B組分質(zhì)量百分比將增韌樹脂、MAA、過氧二乙基乙酸叔丁酯、過氧苯甲酸叔丁酯、促進(jìn)劑在常溫下混溶于MMA中，形成基本膠液；按B組分的原料組分及質(zhì)量百分比加入其他原料，得到所述B組分。
實(shí)施例4
用于飛機(jī)油箱用的膠粘劑各組分和含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)％)見表4：
表4
其中：聚砜(PSF)購自上海阜潤(rùn)塑化科技有限公司,牌號(hào)S6010；
聚氨酯購自湖北鑫鳴泰化學(xué)有限公司,牌號(hào)9058CX；
有機(jī)硅聚合物購自陶氏化學(xué)中國有限公司6697。
具體制備方法如下：
1)按A組分質(zhì)量百分比將增韌樹脂、MAA、4，4－雙－(叔丁基過氧)戊酸正丁酯、3，3－雙－(叔丁基過氧)丁酸乙酯、引發(fā)劑在常溫下混溶于MMA中，形成基本膠液；按A組分的原料組分及質(zhì)量百分比加入其他原料，得到所述A組分；
2)按B組分質(zhì)量百分比將增韌樹脂、MAA、過氧二乙基乙酸叔丁酯、過氧苯甲酸叔丁酯、促進(jìn)劑在常溫下混溶于MMA中，形成基本膠液；按B組分的原料組分及質(zhì)量百分比加入其他原料，得到所述B組分。
A組分和B組分可用鋁軟管裝好、封底制成用于飛機(jī)油箱用的膠粘劑。
對(duì)上述實(shí)施例制得的膠粘劑，將A組分和B組分按質(zhì)量比1:1攪拌均勻，測(cè)得其性能數(shù)據(jù)見表1。
拉伸剪切強(qiáng)度：GB/T6329-1996；
貯存穩(wěn)定性：GB/T 6753.3-1986；
耐候性：GB/T 3511-2008；
耐水性：GB/T 1733-93；
耐燃油浸泡性能：GB/T 1734-93；
固化時(shí)間：GB/T 14074.7-2006。
表1
從上述結(jié)果可以看出，本發(fā)明的飛機(jī)油箱用膠粘劑力學(xué)性能良好，沖擊強(qiáng)度高，韌性好，并且具有長(zhǎng)期耐油性。
上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。