專利名稱:環(huán)氧樹(shù)脂結(jié)構(gòu)粘合劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及兩部分環(huán)氧樹(shù)脂結(jié)構(gòu)粘合劑,包括表現(xiàn)出對(duì)塑料基材的良好粘附力的低臭且快速反應(yīng)的兩部分環(huán)氧樹(shù)脂結(jié)構(gòu)粘合劑。
發(fā)明內(nèi)容
簡(jiǎn)而言之,在一個(gè)方面,本發(fā)明提供了包含下述組分的粘合劑環(huán)氧樹(shù)脂組分,該環(huán)氧樹(shù)脂組分包含第一環(huán)氧樹(shù)脂和第二環(huán)氧樹(shù)脂;第一胺固化劑,該第一胺固化劑的當(dāng)量重量為至少50克/摩爾胺當(dāng)量;第二胺固化劑,該第二胺固化劑的當(dāng)量重量為不超過(guò)45克/摩爾胺當(dāng)量;乙酰乙酸基官能化的化合物;金屬鹽催化劑;和多官能丙烯酸酯。在一些實(shí)施例中,一環(huán)氧樹(shù)脂具有如下通式
權(quán)利要求
1.一種粘合劑,其包含 (a)環(huán)氧樹(shù)脂組分,所述環(huán)氧樹(shù)脂組分包含 (al)第一環(huán)氧樹(shù)脂,以及 (a2)第二環(huán)氧樹(shù)脂,其中所述第二環(huán)氧樹(shù)脂選自聚氨酯改性的環(huán)氧樹(shù)脂、異氰酸酯改性的環(huán)氧樹(shù)脂、以及它們的組合; (b)第一胺固化劑,所述第一胺固化劑的胺當(dāng)量重量為至少50克/摩爾胺當(dāng)量; (C)第二胺固化劑,所述第二胺固化劑的胺當(dāng)量重量為不超過(guò)45克/摩爾胺當(dāng)量; (d)乙酰乙酸基官能化的化合物; (e)金屬鹽催化劑;和 (f)多官能丙烯酸酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑,其中所述環(huán)氧樹(shù)脂組分還包含 (a3)第三環(huán)氧樹(shù)脂,其中所述第三環(huán)氧樹(shù)脂包含至少一種環(huán)氧基反應(yīng)性稀釋劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粘合劑,其中所述第三環(huán)氧樹(shù)脂表現(xiàn)出對(duì)一種或多種塑料基材的高親和力,所述塑料基材選自聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯或它們的組合,所述親和力通過(guò)與所述第三環(huán)氧樹(shù)脂保持接觸等于或小于6. 5小時(shí)的一段時(shí)間的所述塑料基材的溶脹或溶解來(lái)確定。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中所述多官能丙烯酸酯和所述乙酰乙酸基官能化的化合物合在一起的量占所述粘合劑的至少11重量%。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中所述多官能丙烯酸酯與所述乙酰乙酸基官能化的化合物的比率在80重量份多官能丙烯酸酯20重量份乙酰乙酸基官能化的化合物至20重量份多官能丙烯酸酯80重量份乙酰乙酸基官能化的化合物的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中所述第一胺固化劑的所述胺當(dāng)量重量為至少55克/摩爾胺當(dāng)量。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中所述第二胺固化劑的所述胺當(dāng)量重量為不超過(guò)40克/摩爾胺當(dāng)量。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中所述第一環(huán)氧樹(shù)脂包含雙酚A、雙酚F或酚醛清漆的縮水甘油醚。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中所述胺固化劑中的至少一種具有如下通式
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中對(duì)低當(dāng)量重量的胺固化劑和高當(dāng)量重量的胺固化劑的相對(duì)量進(jìn)行選擇,使得所述低當(dāng)量重量的胺固化劑占所述低當(dāng)量重量的胺固化劑和高當(dāng)量重量的胺固化劑合并重量的至少25重量%。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中對(duì)低當(dāng)量重量的胺固化劑和高當(dāng)量重量的胺固化劑的相對(duì)量進(jìn)行選擇,使得所述低當(dāng)量重量的胺固化劑占所述低當(dāng)量重量的胺固化劑和高當(dāng)量重量的胺固化劑合并重量的30重量%至60重量%,包括30重量%和60重量%。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中所述乙酰乙酸基官能化的化合物具有如下通式
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中所述金屬鹽催化劑包括三氟甲磺酸鈣。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中以所述組合物的總重量計(jì),所述粘合劑包含O. 3重量%至1. 5重量%的催化劑。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中所述粘合劑還包含增韌劑。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的粘合劑,其中所述增韌劑包含核-殼聚合物和丁腈橡膠中的至少一者。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其還包含芳族叔胺。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中所述粘合劑包含兩種組分,其中 (a)所述第一組分包含 (i)所述乙酰乙酸基官能化的化合物, ( )所述多官能化丙烯酸酯,以及 (iii)所述環(huán)氧樹(shù)脂組分的至少一部分;并且 (b)所述第二組分包含 (i)所述第一胺固化劑, ( )所述第二胺固化劑,以及 (iii)所述金屬鹽催化劑。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的粘合劑,其中所述第二組分還包含所述環(huán)氧樹(shù)脂組分的一部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的粘合劑,其中所述第一組分還包含所述第三環(huán)氧樹(shù)月旨,所述第三環(huán)氧樹(shù)脂包含所述至少一種環(huán)氧基反應(yīng)性稀釋劑。
21.根據(jù)權(quán)利要求17-19中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中以所述第一組分的總重量計(jì),所述粘合劑包含超過(guò)16重量%的乙酰乙酸基官能化的化合物。
22.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中所述粘合劑具有在25°C下不超過(guò)20分鐘的膠凝時(shí)間,所述膠凝時(shí)間根據(jù)“膠凝時(shí)間測(cè)試方法”測(cè)量。
23.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑,其中當(dāng)在22°C下固化時(shí),在不超過(guò)20分鐘后所述粘合劑具有至少O. 3MPa的搭接剪切值,所述搭接剪切值根據(jù)“強(qiáng)度增長(zhǎng)速率測(cè)試方法”測(cè)量。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的粘合劑,其中當(dāng)在22°C下固化時(shí),在不超過(guò)30分鐘后所述粘合劑具有至少O. 34MPa的搭接剪切值,所述搭接剪切值根據(jù)“強(qiáng)度增長(zhǎng)速率測(cè)試方法”測(cè)量。
25.一種粘合劑分配器,其包括裝有兩部分粘合劑的第一組分的第一室、裝有所述兩部分粘合劑的第二組分的第二室、以及混合頭,其中所述第一室和所述第二室連接至所述混合頭以允許所述第一組分和所述第二組分流過(guò)所述混合頭;并且其中所述第一組分包含環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯改性的或異氰酸酯改性的環(huán)氧樹(shù)脂、多官能丙烯酸酯和乙酰乙酸基官能化的化合物,而所述第二組分包含胺當(dāng)量重量為至少50克/摩爾胺當(dāng)量的第一胺固化劑、胺當(dāng)量重量不超過(guò)45克/摩爾胺當(dāng)量的第二胺固化劑、以及金屬鹽催化劑。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的粘合劑分配器,其中所述第一組分還包含至少一種環(huán)氧基反應(yīng)性稀釋劑。
27.根據(jù)權(quán)利要求24和25中任一項(xiàng)所述的粘合劑分配器,其中所述第一組分或第二組分中的至少一者還包含增韌劑,其中所述增韌劑包含核-殼聚合物和丁腈橡膠中的至少一者。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種顯示出對(duì)塑料基材的良好粘附力的室溫固化環(huán)氧樹(shù)脂粘合劑。所述粘合劑包含環(huán)氧樹(shù)脂組分,所述環(huán)氧樹(shù)脂組分包含第一環(huán)氧樹(shù)脂和第二環(huán)氧樹(shù)脂;第一胺固化劑,所述第一胺固化劑的當(dāng)量重量為至少50克/摩爾胺當(dāng)量;第二胺固化劑,所述第二胺固化劑的當(dāng)量重量為不超過(guò)45克/摩爾胺當(dāng)量;乙酰乙酸基官能化的化合物;金屬鹽催化劑;以及多官能丙烯酸酯。
文檔編號(hào)C09J175/00GK103068946SQ201180039546
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月10日
發(fā)明者邁克爾·A·克羅普 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司