[發明專利]一種耐高溫單組分無溶劑環氧粘合劑的制備方法

無效

• 申請號: 200910054669.8
• 申請日: 2009-07-10
• 公開（公告）號: CN101649174A
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 虞鑫海
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J179/08;C08G73/10
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所
• 代理人: 黃志達;謝文凱

1.一種耐高溫單組分無溶劑環氧粘合劑的制備方法，包括：

（1）將含酚羥基芳香族二元伯胺、無酚羥基芳香族二元伯胺和強極性非質子有機溶劑加入 反應釜中，室溫下攪拌，完全溶解后，加入芳香族二元酸酐，室溫下攪拌反應2-4小時后， 加入共沸劑和催化劑，加熱升溫，于120℃～150℃的溫度范圍內回流分水反應6～12小時后， 濃縮反應液，冷卻至室溫，將反應液慢慢加入盛有沉析劑的搗碎釜中，以5000r/min-10000r/min 的速度進行攪拌，析出固體粉末，過濾，洗滌，干燥，得到白色的熱塑性聚酰亞胺粉末；

其中，含酚羥基芳香族二元伯胺與無酚羥基芳香族二元伯胺的摩爾比為1：3-8；芳香族 二元酸酐的摩爾數與芳香族二元伯胺的總摩爾數之比為1：0.9-1.2；芳香族二元伯胺的總摩爾 數是指含酚羥基芳香族二元伯胺和無酚羥基芳香族二元伯胺的摩爾數之和；強極性非質子有 機溶劑與總反應物的體積重量比為4毫升-10毫升：1克；總反應物的重量是指含酚羥基芳香 族二元伯胺、無酚羥基芳香族二元伯胺和芳香族二元酸酐的重量之和；

（2）在100質量份的ES216環氧樹脂中加入3-8質量份的白色熱塑性聚酰亞胺粉末、0.05-0.1 質量份的叔胺類化合物或咪唑類化合物，于100℃-120℃的溫度下反應1-2小時，獲得粘稠狀 的亞胺增韌改性環氧樹脂體系，在上述亞胺增韌改性環氧樹脂體系中加入20-80質量份的活 性稀釋劑、5-20質量份的潛伏性固化劑，攪拌均勻，即得耐高溫單組分無溶劑環氧粘合劑。

2.根據權利要求1所述的一種耐高溫單組分無溶劑環氧粘合劑的制備方法，其特征在于：所 述步驟（1）中的含酚羥基芳香族二元伯胺的分子結構通式為：

其中：-R₁-為含酚羥基芳香族二元伯胺的二價殘基，選自-C(CH₃)₂-或-C(CF₃)₂-中的一種。

3.根據權利要求1所述的一種耐高溫單組分無溶劑環氧粘合劑的制備方法，其特征在于：所 述步驟（1）中的含酚羥基芳香族二元伯胺選自2,2-雙（3-氨基-4-羥基苯基）丙烷、2,2-雙（3- 氨基-4-羥基苯基）六氟丙烷、3,3′-二氨基-4,4′-二羥基聯苯中的一種或幾種的混合物。

4.根據權利要求1所述的一種耐高溫單組分無溶劑環氧粘合劑的制備方法，其特征在于：所 述步驟（1）中的無酚羥基芳香族二元伯胺的分子結構通式為：

其中：-R₂-為無酚羥基芳香族二元伯胺的二價殘基，選自

-O-、-CH₂-或-SO₂-中的一種。

5.根據權利要求1所述的一種耐高溫單組分無溶劑環氧粘合劑的制備方法，其特征在于：所 述步驟（1）中的芳香族二元酸酐的分子結構通式為：

其中：-R₃-為芳香族二元酸酐的二價殘基，選自

-O-、-CO-或-SO₂-中的一種。

6.根據權利要求1所述的一種耐高溫單組分無溶劑環氧粘合劑的制備方法，其特征在于：所 述步驟（1）中的強極性非質子有機溶劑選自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲 基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、二甲基亞砜中的一種或多種混合物。

7.根據權利要求1所述的一種耐高溫單組分無溶劑環氧粘合劑的制備方法，其特征在于：所 述步驟（1）中的共沸劑選自苯、甲苯、二甲苯中的一種或多種混合物，其中，共沸劑與強極 性非質子有機溶劑的體積比為1：0.5-10。

8.根據權利要求1所述的一種耐高溫單組分無溶劑環氧粘合劑的制備方法，其特征在于：所 述步驟（1）中的催化劑選自4-甲基苯磺酸、3-甲基苯磺酸、4-乙基苯磺酸、對苯二磺酸中一 種或多種混合物，其中，催化劑與芳香族二元酸酐的摩爾比為1：5-20。