一種高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種膠粘劑,具體地說是涉及一種高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 人類使用膠粘劑的歷史非常悠久,早在5000多年前,人們就將水和黏土調(diào)和起來 用作膠粘劑。人類早期的膠粘劑都是以天然物為原料的,而且大多數(shù)是水溶性的。20世紀(jì) 初,隨著工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展,高分子材料的出現(xiàn)為發(fā)展膠粘劑提供了豐富的原材料,人生 產(chǎn)出了跟適合工業(yè)的合成膠粘劑來替代原有的天然膠粘劑。隨著合成膠粘劑的出現(xiàn),粘結(jié) 技術(shù)才去得巨大的進展,所以膠粘劑作為材料間的連接介質(zhì)直到近代才得到廣泛應(yīng)用。
[0003] 丙烯酸酯膠粘劑是以甲基丙烯酸酯自由基接枝共聚為基礎(chǔ)的雙組分室溫固化膠 粘劑。其具有操作方便、室溫快速固化、可油面粘接、耐沖擊、抗剝離、粘接綜合性能優(yōu)良、被 粘結(jié)材料廣泛等顯著特點。從上世紀(jì)70年代中期推向市場以來經(jīng)過科研機構(gòu)及生產(chǎn)企業(yè) 的不斷改進,丙烯酸酯膠粘劑已經(jīng)被廣泛用于交通、電子電氣、機電、建筑、船舶制造等行業(yè) 的結(jié)構(gòu)粘結(jié)。但是其還存在強度低、耐沖擊性差、固化速度快不適合大面積粘結(jié)、耐熱耐候 性不夠理想等缺點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑及其制備方法。
[0005] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為: 一種高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑,由下列重量份的原料配制而成:甲基丙烯酸甲酯 40-48、四氫呋喃甲基丙烯酸酯20-24、聚四氫呋喃醚二醇6-8、二苯基甲烷二異氰酸酯2-4、 異丙苯過氧化氫3-5、2,6_二叔丁基對甲苯酚7-9、四甲基硫脲2-4、丁腈橡膠10-12、二乙氨 基乙醇5-8、異佛爾酮二胺5-7、鄰苯二甲酸二正辛酯3-6、氫化松香樹脂4-7、醋酸乙烯酯共 聚物8-10、三鹽基硫酸鉛2-3、聚丙烯酸6-9、納米鈦酸鈣10-14、高嶺土 6-8、氣相二氧化硅9-11、硫酸亞鐵4-6。
[0006] -種高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑的制備方法,包括以下步驟: (1) 將甲基丙烯酸甲酯、四氫呋喃甲基丙烯酸酯分別用5-10%的氫氧化鈉溶液洗滌數(shù) 次,再用去離子水洗至中性,干燥后進行減壓蒸餾后備用; (2) 將聚四氫呋喃醚二醇加入反應(yīng)釜中用空氣浴加熱,熔融后開始攪拌,當(dāng)溫度上升到 110-120°C時,真空度在_0.095MPa以下時保溫脫水1-2h,然后降溫至50-60°C后加入二苯 基甲烷二異氰酸酯,緩慢攪拌升溫,當(dāng)溫度達(dá)到85-95°C時保溫反應(yīng)3-5h,然后再加入丁腈 橡膠、氯化聚乙烯、對羥基苯甲醚、季戊四醇三丙烯三酯,繼續(xù)保溫反應(yīng)3-4h,反應(yīng)結(jié)束后再 抽真空脫除氣泡,得到聚氨酯復(fù)合改性增韌劑; (3) 將步驟(1)脫雜后的甲基丙烯酸甲酯、四氫呋喃甲基丙烯酸酯與二乙氨基乙醇、異 佛爾酮二胺、鄰苯二甲酸二正辛酯加入開煉機中混合均勻,然后加入聚氨酯復(fù)合改性增韌 劑、2,6_二叔丁基對甲苯酚、四甲基硫脲、氫化松香樹脂、醋酸乙烯酯共聚物,保持開煉機溫 度50-60 °C,2-3h后冷卻至室溫,然后加入三鹽基硫酸鉛、聚丙烯酸、納米鈦酸鈣、高嶺土、 氣相二氧化硅、異丙苯過氧化氫、硫酸亞鐵等原料繼續(xù)攪拌溶解,即得所述高強度耐沖擊丙 烯酸酯膠粘劑。
[0007] 本發(fā)明的有益效果: 本發(fā)明通過對增韌劑丁腈橡膠、氯化聚乙烯進行改性,可以大大增強膠層的耐沖擊和 耐疲勞性,添加的填料如氣相二氧化硅等可以降低固化過程的收縮率、提高膠層的耐沖擊 韌性及其他機械強度,分散在膠粘劑中,可以形成氫鍵橋聯(lián)作用,產(chǎn)生可逆的三維網(wǎng)狀結(jié) 構(gòu),因而賦予膠粘劑最適宜的流變效果。
【具體實施方式】
[0008] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明所述技術(shù)方案作進一步的說明。
[0009] 實施例1: 一種高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑,由下列重量份(kg)的原料配制而成:甲基丙烯酸 甲酯40、四氫呋喃甲基丙烯酸酯20、聚四氫呋喃醚二醇6、二苯基甲烷二異氰酸酯2、異丙苯 過氧化氫3、2,6_二叔丁基對甲苯酚7、四甲基硫脲2、丁腈橡膠10、二乙氨基乙醇5、異佛爾酮 二胺5、鄰苯二甲酸二正辛酯3、氫化松香樹脂4、醋酸乙烯酯共聚物8、三鹽基硫酸鉛2、聚丙 烯酸6、納米鈦酸鈣10、高嶺土 6、氣相二氧化硅9、硫酸亞鐵4。
[0010] -種高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑的制備方法,包括以下步驟: (1) 將甲基丙烯酸甲酯、四氫呋喃甲基丙烯酸酯分別用5-10%的氫氧化鈉溶液洗滌數(shù) 次,再用去離子水洗至中性,干燥后進行減壓蒸餾后備用; (2) 將聚四氫呋喃醚二醇加入反應(yīng)釜中用空氣浴加熱,熔融后開始攪拌,當(dāng)溫度上升到 110-120°C時,真空度在_0.095MPa以下時保溫脫水1-2h,然后降溫至50-60°C后加入二苯 基甲烷二異氰酸酯,緩慢攪拌升溫,當(dāng)溫度達(dá)到85-95°C時保溫反應(yīng)3-5h,然后再加入丁腈 橡膠、氯化聚乙烯、對羥基苯甲醚、季戊四醇三丙烯三酯,繼續(xù)保溫反應(yīng)3-4h,反應(yīng)結(jié)束后再 抽真空脫除氣泡,得到聚氨酯復(fù)合改性增韌劑; (3) 將步驟(1)脫雜后的甲基丙烯酸甲酯、四氫呋喃甲基丙烯酸酯與二乙氨基乙醇、異 佛爾酮二胺、鄰苯二甲酸二正辛酯加入開煉機中混合均勻,然后加入聚氨酯復(fù)合改性增韌 劑、2,6_二叔丁基對甲苯酚、四甲基硫脲、氫化松香樹脂、醋酸乙烯酯共聚物,保持開煉機溫 度50-60 °C,2-3h后冷卻至室溫,然后加入三鹽基硫酸鉛、聚丙烯酸、納米鈦酸鈣、高嶺土、 氣相二氧化硅、異丙苯過氧化氫、硫酸亞鐵等原料繼續(xù)攪拌溶解,即得所述高強度耐沖擊丙 烯酸酯膠粘劑。
[0011] 實施例2: 一種高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑,由下列重量份(kg)的原料配制而成:甲基丙烯酸 甲酯44、四氫呋喃甲基丙烯酸酯22、聚四氫呋喃醚二醇7、二苯基甲烷二異氰酸酯3、異丙苯 過氧化氫4、2,6_二叔丁基對甲苯酚8、四甲基硫脲3、丁腈橡膠11、二乙氨基乙醇6.5、異佛爾 酮二胺6、鄰苯二甲酸二正辛酯4.5、氫化松香樹脂5.5、醋酸乙烯酯共聚物9、三鹽基硫酸鉛 2.5、聚丙烯酸7.5、納米鈦酸鈣12、高嶺土 7、氣相二氧化硅10、硫酸亞鐵5。
[0012]制備方法同實施例1。
[0013] 實施例3: 一種高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑,由下列重量份(kg)的原料配制而成:甲基丙烯酸 甲酯48、四氫呋喃甲基丙烯酸酯24、聚四氫呋喃醚二醇8、二苯基甲烷二異氰酸酯4、異丙苯 過氧化氫5、2,6_二叔丁基對甲苯酚9、四甲基硫脲4、丁腈橡膠12、二乙氨基乙醇8、異佛爾酮 二胺7、鄰苯二甲酸二正辛酯6、氫化松香樹脂7、醋酸乙烯酯共聚物10、三鹽基硫酸鉛3、聚丙 烯酸9、納米鈦酸鈣14、高嶺土 8、氣相二氧化硅11、硫酸亞鐵6。
[0014] 制備方法同實施例1。
[0015] 上述實施例1-3制得的高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑的性能檢測結(jié)果如下表所 示: 表1實施例1-3制得的高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑的性能檢測結(jié)果
【主權(quán)項】
1. 一種高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑,其特征在于,由下列重量份的原料配制而成:甲 基丙烯酸甲酯40-48、四氫呋喃甲基丙烯酸酯20-24、聚四氫呋喃醚二醇6-8、二苯基甲烷二 異氰酸酯2-4、異丙苯過氧化氫3-5、2,6-二叔丁基對甲苯酚7-9、四甲基硫脲2-4、丁腈橡膠 10-12、二乙氨基乙醇5-8、異佛爾酮二胺5-7、鄰苯二甲酸二正辛酯3-6、氫化松香樹脂4-7、 醋酸乙烯酯共聚物8-10、三鹽基硫酸鉛2-3、聚丙烯酸6-9、納米鈦酸鈣10-14、高嶺土 6-8、氣 相二氧化硅9-11、硫酸亞鐵4-6。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑的制備方法,其特征在于, 包括以下步驟: (1) 將甲基丙烯酸甲酯、四氫呋喃甲基丙烯酸酯分別用5-10%的氫氧化鈉溶液洗滌數(shù) 次,再用去離子水洗至中性,干燥后進行減壓蒸餾后備用; (2) 將聚四氫呋喃醚二醇加入反應(yīng)釜中用空氣浴加熱,熔融后開始攪拌,當(dāng)溫度上升到 110-120°C時,真空度在_0.095MPa以下時保溫脫水l-2h,然后降溫至50-60°C后加入二苯 基甲烷二異氰酸酯,緩慢攪拌升溫,當(dāng)溫度達(dá)到85-95°C時保溫反應(yīng)3-5h,然后再加入丁腈 橡膠、氯化聚乙烯、對羥基苯甲醚、季戊四醇三丙烯三酯,繼續(xù)保溫反應(yīng)3-4h,反應(yīng)結(jié)束后再 抽真空脫除氣泡,得到聚氨酯復(fù)合改性增韌劑; (3) 將步驟(1)脫雜后的甲基丙烯酸甲酯、四氫呋喃甲基丙烯酸酯與二乙氨基乙醇、異 佛爾酮二胺、鄰苯二甲酸二正辛酯加入開煉機中混合均勻,然后加入聚氨酯復(fù)合改性增韌 劑、2,6_二叔丁基對甲苯酚、四甲基硫脲、氫化松香樹脂、醋酸乙烯酯共聚物,保持開煉機溫 度50-60 °C,2-3h后冷卻至室溫,然后加入三鹽基硫酸鉛、聚丙烯酸、納米鈦酸鈣、高嶺土、 氣相二氧化硅、異丙苯過氧化氫、硫酸亞鐵等原料繼續(xù)攪拌溶解,即得所述高強度耐沖擊丙 烯酸酯膠粘劑。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強度耐沖擊丙烯酸酯膠粘劑及其制備方法,其由甲基丙烯酸甲酯、四氫呋喃甲基丙烯酸酯、聚四氫呋喃醚二醇、二苯基甲烷二異氰酸酯、異丙苯過氧化氫、2,6-二叔丁基對甲苯酚、四甲基硫脲、丁腈橡膠、二乙氨基乙醇、異佛爾酮二胺、鄰苯二甲酸二正辛酯、氫化松香樹脂、醋酸乙烯酯共聚物、三鹽基硫酸鉛、聚丙烯酸、納米鈦酸鈣等原料制成。本發(fā)明通過對增韌劑丁腈橡膠、氯化聚乙烯進行改性,可以大大增強膠層的耐沖擊和耐疲勞性,添加的填料如氣相二氧化硅等可以降低固化過程的收縮率、提高膠層的耐沖擊韌性及其他機械強度,分散在膠粘劑中,可以形成氫鍵橋聯(lián)作用,產(chǎn)生可逆的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),因而賦予膠粘劑最適宜的流變效果。
【IPC分類】C08F220/32, C08F220/14, C09J11/08, C09J133/12, C08G18/48, C09J11/04, C08G18/76
【公開號】CN105482747
【申請?zhí)枴緾N201510988708
【發(fā)明人】倪協(xié)照
【申請人】倪協(xié)照
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月28日