本發(fā)明涉及紡織助劑領(lǐng)域,特別是涉及一種光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑及其制備方法。
背景技術(shù):
光固化是指在紫外光的作用下,體系中的光引發(fā)劑可以吸收一定波段范圍內(nèi)的光能夠裂解產(chǎn)生活性基團(tuán),從而引發(fā)體系中的某些基團(tuán)進(jìn)行光交聯(lián)聚合的光化學(xué)反應(yīng),實(shí)現(xiàn)基體表面快速固化的固化技術(shù)。光固化技術(shù)解決了傳統(tǒng)工藝中需要大量使用有機(jī)溶劑的弊端,對(duì)環(huán)境污染較小,同時(shí)它具有固化速度快、節(jié)省能源、費(fèi)用較低、固化產(chǎn)物性能優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛用于膠黏劑、涂料等領(lǐng)域。光固化技術(shù)節(jié)能省時(shí),幾秒甚至不到一面就能固化為堅(jiān)硬、耐磨以及美觀的固化涂膜;固化過程所需的設(shè)備體積較小,投資低,不需要額外的烘干設(shè)備,適合連續(xù)生產(chǎn)。光固化膠黏劑是光固化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一,由于其諸多優(yōu)點(diǎn)受到了人們的廣泛關(guān)注。
光固化膠黏劑是以樹脂、光引發(fā)劑、活性稀釋劑等為主要成分,再配以其他助劑組成。光固化膠黏劑是在紫外光照射下,光引發(fā)劑吸收光能后裂解,生成離子或自由基引發(fā)膠黏劑體系中的基體和活性稀釋劑發(fā)生聚合,交聯(lián)成三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)從而達(dá)到粘結(jié)材料的作用。光固化膠黏劑根據(jù)其固化機(jī)理可以分為自由基光固化型、陽離子光固化型、混雜光固化型和雙重光固化型。其中基礎(chǔ)樹脂是光固化體系重要組成部分,決定著固化物的柔韌性、硬度、粘結(jié)強(qiáng)度等,其自身結(jié)構(gòu)對(duì)光固化速度影響也很大。環(huán)氧丙烯酸酯是由環(huán)氧樹脂和丙烯酸類通過酯化反應(yīng)制得的,環(huán)氧丙烯酸酯在硬度、附著力和耐化學(xué)藥品等性能上表現(xiàn)優(yōu)異,其固化產(chǎn)物具有優(yōu)異的性能表現(xiàn)。
中國(guó)專利cn201210360108.2公開了一種紫外光固化丙烯酸酯膠黏劑,按質(zhì)量份計(jì)由以下成份組成:甲基丙烯酸甲酯40-50份,丙烯酸丁酯50-60份,醋酸乙烯酯5-10份,丙烯酸3-5份,鄰苯二甲酸二辛酯5-20份,過氧化苯甲酰0.2-1份,甲苯60-70份,四氫呋喃甲醇5-10份,石英粉5-10份,過硫酸銨0.5-2份。該發(fā)明提供的紫外光固化丙烯酸酯膠黏劑,在雙層玻璃檢測(cè)中,有良好的耐沖擊性和穩(wěn)定性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑,該膠黏劑在紫外光照射下可以快速固化,粘結(jié)性強(qiáng),并且有較強(qiáng)的耐沖擊性能,抗老化性,十分適用于玻璃粘結(jié)。
本發(fā)明的另一目的是提供該光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑的制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑,以重量份計(jì),包括以下組分:
酚醛環(huán)氧丙烯酸酯100份,丙烯酸乙基己基酯20-30份,甲基丙烯異冰片酯12-18份,光引發(fā)劑3-5份,epdm-g-mah彈性體17-21份,玻璃纖維20-30份,海泡石纖維15-19份,偶聯(lián)劑5-9份,穩(wěn)定劑8-11份,增韌劑8-13份,抗氧劑2-5份。
優(yōu)選的,所述光引發(fā)劑為甲基二乙醇胺和二苯甲酮的混合物。
優(yōu)選的,所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。
優(yōu)選的,所述穩(wěn)定劑為硬脂酸鋅。
優(yōu)選的,所述增韌劑為abs橡膠和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物。
優(yōu)選的,抗氧劑為抗氧劑168和抗氧劑264的混合物。
一種光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑的制備方法,包含以下步驟:
(1)將玻璃纖維和海泡石纖維分散于水中,超聲處理使其混合均勻后,向其中滴加偶聯(lián)劑,繼續(xù)超聲處理30-45min后,靜置8-12h,離心去除上清液后,烘干,制得改性混合纖維;
(2)將酚醛環(huán)氧丙烯酸酯,丙烯酸乙基己基酯,甲基丙烯異冰片酯,epdm-g-mah彈性體,穩(wěn)定劑,增韌劑,抗氧劑放入攪拌機(jī)中,在50-60℃條件下攪拌混合均勻,之后加入改性混合纖維繼續(xù)攪拌2-3h,降至室溫后加入光引發(fā)劑,攪拌混合3-4h,即得所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑。
優(yōu)選的,所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑適用于玻璃之間或玻璃與其他材料之間的粘結(jié)使用。
本發(fā)明具有以下有益效果,本申請(qǐng)采用玻璃纖維和海泡石纖維作為填沖擊,利用兩種纖維交纏,在膠黏劑內(nèi)部形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),在膠黏劑受到外界沖擊時(shí)可以使力量得到緩沖,從而增加了膠黏劑的韌性。本申請(qǐng)以丙烯酸乙基己基酯和甲基丙烯異冰片酯為混合活性單體,使得的固化后的膠黏劑結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,交聯(lián)度更好,從而使其具有更良好的柔韌性。
具體實(shí)施方式
為了更好的理解本發(fā)明,下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明,實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明,不會(huì)對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。
實(shí)施例1
一種光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑,以重量份計(jì),包括以下組分:
酚醛環(huán)氧丙烯酸酯100份,丙烯酸乙基己基酯20份,甲基丙烯異冰片酯12份,光引發(fā)劑3份,epdm-g-mah彈性體17份,玻璃纖維20份,海泡石纖維15份,偶聯(lián)劑5份,穩(wěn)定劑8份,增韌劑8份,抗氧劑2份。
所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑的制備方法,包含以下步驟:
(1)將玻璃纖維和海泡石纖維分散于水中,超聲處理使其混合均勻后,向其中滴加偶聯(lián)劑,繼續(xù)超聲處理30min后,靜置8h,離心去除上清液后,烘干,制得改性混合纖維;
(2)將酚醛環(huán)氧丙烯酸酯,丙烯酸乙基己基酯,甲基丙烯異冰片酯,epdm-g-mah彈性體,穩(wěn)定劑,增韌劑,抗氧劑放入攪拌機(jī)中,在50℃條件下攪拌混合均勻,之后加入改性混合纖維繼續(xù)攪拌2h,降至室溫后加入光引發(fā)劑,攪拌混合3h,即得所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑。
所述光引發(fā)劑為甲基二乙醇胺和二苯甲酮的混合物;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑;所述穩(wěn)定劑為硬脂酸鋅;所述增韌劑為abs橡膠和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物;抗氧劑為抗氧劑168和抗氧劑264的混合物。
實(shí)施例2
一種光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑,以重量份計(jì),包括以下組分:
酚醛環(huán)氧丙烯酸酯100份,丙烯酸乙基己基酯30份,甲基丙烯異冰片酯18份,光引發(fā)劑5份,epdm-g-mah彈性體21份,玻璃纖維30份,海泡石纖維19份,偶聯(lián)劑9份,穩(wěn)定劑11份,增韌劑13份,抗氧劑5份。
所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑的制備方法,包含以下步驟:
(1)將玻璃纖維和海泡石纖維分散于水中,超聲處理使其混合均勻后,向其中滴加偶聯(lián)劑,繼續(xù)超聲處理45min后,靜置12h,離心去除上清液后,烘干,制得改性混合纖維;
(2)將酚醛環(huán)氧丙烯酸酯,丙烯酸乙基己基酯,甲基丙烯異冰片酯,epdm-g-mah彈性體,穩(wěn)定劑,增韌劑,抗氧劑放入攪拌機(jī)中,在60℃條件下攪拌混合均勻,之后加入改性混合纖維繼續(xù)攪拌3h,降至室溫后加入光引發(fā)劑,攪拌混合4h,即得所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑。
所述光引發(fā)劑為甲基二乙醇胺和二苯甲酮的混合物;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑;所述穩(wěn)定劑為硬脂酸鋅;所述增韌劑為abs橡膠和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物;抗氧劑為抗氧劑168和抗氧劑264的混合物。
實(shí)施例3
一種光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑,以重量份計(jì),包括以下組分:
酚醛環(huán)氧丙烯酸酯100份,丙烯酸乙基己基酯20份,甲基丙烯異冰片酯18份,光引發(fā)劑3份,epdm-g-mah彈性體21份,玻璃纖維20份,海泡石纖維19份,偶聯(lián)劑5份,穩(wěn)定劑11份,增韌劑8份,抗氧劑5份。
所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑的制備方法,包含以下步驟:
(1)將玻璃纖維和海泡石纖維分散于水中,超聲處理使其混合均勻后,向其中滴加偶聯(lián)劑,繼續(xù)超聲處理30min后,靜置12h,離心去除上清液后,烘干,制得改性混合纖維;
(2)將酚醛環(huán)氧丙烯酸酯,丙烯酸乙基己基酯,甲基丙烯異冰片酯,epdm-g-mah彈性體,穩(wěn)定劑,增韌劑,抗氧劑放入攪拌機(jī)中,在50℃條件下攪拌混合均勻,之后加入改性混合纖維繼續(xù)攪拌3h,降至室溫后加入光引發(fā)劑,攪拌混合3h,即得所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑。
所述光引發(fā)劑為甲基二乙醇胺和二苯甲酮的混合物;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑;所述穩(wěn)定劑為硬脂酸鋅;所述增韌劑為abs橡膠和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物;抗氧劑為抗氧劑168和抗氧劑264的混合物。
實(shí)施例4
一種光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑,以重量份計(jì),包括以下組分:
酚醛環(huán)氧丙烯酸酯100份,丙烯酸乙基己基酯30份,甲基丙烯異冰片酯12份,光引發(fā)劑5份,epdm-g-mah彈性體17份,玻璃纖維30份,海泡石纖維15份,偶聯(lián)劑9份,穩(wěn)定劑8份,增韌劑13份,抗氧劑2份。
所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑的制備方法,包含以下步驟:
(1)將玻璃纖維和海泡石纖維分散于水中,超聲處理使其混合均勻后,向其中滴加偶聯(lián)劑,繼續(xù)超聲處理30min后,靜置12h,離心去除上清液后,烘干,制得改性混合纖維;
(2)將酚醛環(huán)氧丙烯酸酯,丙烯酸乙基己基酯,甲基丙烯異冰片酯,epdm-g-mah彈性體,穩(wěn)定劑,增韌劑,抗氧劑放入攪拌機(jī)中,在50℃條件下攪拌混合均勻,之后加入改性混合纖維繼續(xù)攪拌3h,降至室溫后加入光引發(fā)劑,攪拌混合3h,即得所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑。
所述光引發(fā)劑為甲基二乙醇胺和二苯甲酮的混合物;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑;所述穩(wěn)定劑為硬脂酸鋅;所述增韌劑為abs橡膠和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物;抗氧劑為抗氧劑168和抗氧劑264的混合物。
實(shí)施例5
一種光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑,以重量份計(jì),包括以下組分:
酚醛環(huán)氧丙烯酸酯100份,丙烯酸乙基己基酯23份,甲基丙烯異冰片酯14份,光引發(fā)劑4份,epdm-g-mah彈性體19份,玻璃纖維22份,海泡石纖維16份,偶聯(lián)劑6份,穩(wěn)定劑9份,增韌劑10份,抗氧劑3份。
所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑的制備方法,包含以下步驟:
(1)將玻璃纖維和海泡石纖維分散于水中,超聲處理使其混合均勻后,向其中滴加偶聯(lián)劑,繼續(xù)超聲處理40min后,靜置10h,離心去除上清液后,烘干,制得改性混合纖維;
(2)將酚醛環(huán)氧丙烯酸酯,丙烯酸乙基己基酯,甲基丙烯異冰片酯,epdm-g-mah彈性體,穩(wěn)定劑,增韌劑,抗氧劑放入攪拌機(jī)中,在55℃條件下攪拌混合均勻,之后加入改性混合纖維繼續(xù)攪拌2h,降至室溫后加入光引發(fā)劑,攪拌混合3h,即得所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑。
所述光引發(fā)劑為甲基二乙醇胺和二苯甲酮的混合物;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑;所述穩(wěn)定劑為硬脂酸鋅;所述增韌劑為abs橡膠和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物;抗氧劑為抗氧劑168和抗氧劑264的混合物。
實(shí)施例6
一種光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑,以重量份計(jì),包括以下組分:
酚醛環(huán)氧丙烯酸酯100份,丙烯酸乙基己基酯28份,甲基丙烯異冰片酯16份,光引發(fā)劑4份,epdm-g-mah彈性體20份,玻璃纖維27份,海泡石纖維18份,偶聯(lián)劑8份,穩(wěn)定劑10份,增韌劑11份,抗氧劑4份。
所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑的制備方法,包含以下步驟:
(1)將玻璃纖維和海泡石纖維分散于水中,超聲處理使其混合均勻后,向其中滴加偶聯(lián)劑,繼續(xù)超聲處理45min后,靜置8h,離心去除上清液后,烘干,制得改性混合纖維;
(2)將酚醛環(huán)氧丙烯酸酯,丙烯酸乙基己基酯,甲基丙烯異冰片酯,epdm-g-mah彈性體,穩(wěn)定劑,增韌劑,抗氧劑放入攪拌機(jī)中,在60℃條件下攪拌混合均勻,之后加入改性混合纖維繼續(xù)攪拌2h,降至室溫后加入光引發(fā)劑,攪拌混合4h,即得所述光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑。
所述光引發(fā)劑為甲基二乙醇胺和二苯甲酮的混合物;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑;所述穩(wěn)定劑為硬脂酸鋅;所述增韌劑為abs橡膠和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物;抗氧劑為抗氧劑168和抗氧劑264的混合物。
對(duì)實(shí)施例1-6所得的膠黏劑經(jīng)固化處理后,進(jìn)行了力學(xué)性能的測(cè)試,并對(duì)對(duì)比例進(jìn)行了同樣的測(cè)試,結(jié)果如下表所示,其中,對(duì)比例是市售光固化環(huán)氧丙烯酸酯型膠黏劑;
抗沖擊強(qiáng)度參考gb/t1843-1996測(cè)試,抗沖擊強(qiáng)度越高表明性能越好;
本發(fā)明實(shí)施例1-6的抗沖擊強(qiáng)度均明顯高于對(duì)比例,表明具有較好的抗沖擊性能。