[發明專利]粘接廣泛的超高強度丙烯酸酯結構膠及其制備方法

在審

• 申請號: 201410736220.0
• 申請日: 2014-12-08
• 公開（公告）號: CN104449418A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 杜美娜;李印柏;林新松;翟海潮;王兵
• 申請（專利權）人: 北京天山新材料技術有限公司
• 主分類號: C09J4/02
• 分類號: C09J4/02;C09J4/06;C09J11/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種超高強度丙烯酸酯結構膠及其制備方法，可廣泛應用在家電、工程、汽車、航空、機械、電子、體育器材等多個領域，是一種應用非常廣泛、附加值較高的結構膠產品。

背景技術

丙烯酸酯結構膠是一種完全反應的雙組份膠粘劑，主要用于金屬、塑料及復合材料的快速定位，例如汽車、卡車、巴士、船只以及其它結構產品的組裝和維修。發展到目前丙烯酸酯結構膠產品的性能已經有很了非常大的提升，而且具有諸多優點：室溫快速固化且固化速度可調；雙組份且不需嚴格計量，使用方便，利于自動化；不需嚴格表面處理，具有油面可粘接性；可粘接材料廣泛，有利于異型材組裝；機械強度高，調節范圍廣等。通常在使用前，丙烯酸酯結構膠的兩個組份是獨立制備和包裝，使用時將兩組份混合，從而實現粘接的目的。一些特定的配方，使用時，可以將一個粘接面涂上引發劑組份（A組份），而另一個粘接面涂上促進劑組份（B組份）。典型的丙烯酸酯結構膠的促進劑組份（B組份）包括可以聚合的丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯單體和還原劑等；引發劑組份（A組份）包括可以引發聚合的引發劑，例如過氧化物等。通常，當兩組份混合后，隨著丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯類單體的聚合，反應會放出熱量。因此，膠粘劑體系溫度會升高直到出現一個放熱溫度的峰值，當體系溫度達到峰值之后，溫度會逐漸降至室溫。外部加熱也可以用于膠粘劑的固化。丙烯酸結構膠的固化過程參數包括放熱峰溫度、到達放熱峰的時間、開放時間和初固時間等。

目前丙烯酸酯結構膠已經超精細化、功能化方向發展：

體積混合比例10:1的丙烯酸酯結構膠以優異的綜合性能而著稱，具有廣泛的粘接性、較高的粘接強度、良好的韌性、優異的疲勞性能；同時該類丙烯酸酯結構膠的耐高低溫性能和濕熱老化性能非常好，產品在保質期內的儲存穩定性也大大提高。

體積混合比例1:1的丙烯酸酯結構膠，可以根據需要設計成通用甲基丙烯酸甲酯基的或者低氣味的結構膠產品。其中通用的丙烯酸結構膠產品主要特點是室溫快速固化、可帶油粘接等，應用在一些通用的要求不是很高的領域；低氣味丙烯酸酯結構膠產品可以彌補甲基丙烯酸甲酯基產品味道大的缺點，也可以做到廣泛粘接金屬等，同時成本會相對較高。

體積混合比例為10:1和1:1的丙烯酸酯結構膠均可設計成具有高伸長率（伸長率可達100%以上）、室溫快速固化、較低的粘接強度而應用在一些特殊的領域，而且通過配方的設計，部分這類產品的固化過程中失重現象要緩和很多。

現有的丙烯酸酯結構膠有的產品粘接強度高、粘接性能廣泛、室溫可快速固化，耐高低溫和濕熱老化性能優良，綜合性能較好；有些產品具有高彈性；有些產品具有低氣味，但是一些特殊的應用領域要求產品具有廣泛的粘接性，同時產品的粘接強度要求非常高，并且具有寬泛的混合比例范圍。目前高強度的丙烯酸酯結構膠產品的粘接性能雖然較高，但還可以有一定的提升空間，而且在一些特殊的應用領域，需要產品的粘接性能廣泛，同時要求結構膠產品的粘接強度非常高，并且產品的混合比例范圍廣泛，現有的產品尚無法完全同時滿足這些需求。

發明內容

本專利的目的是提出一種新型的粘接廣泛的超高強度丙烯酸酯結構膠，其具有超高粘接強度、廣泛的粘接性、寬泛的混合比例和室溫快速固化等特點，滿足特殊的應用領域的需求。

一種粘接廣泛的超高強度丙烯酸酯結構膠，所述結構膠由引發劑組份和促進劑組份按1：1組合而成，

所述引發劑組份包括如下組份：

（甲基）丙烯酸酯類單體或者齊聚物

增韌增粘劑

氧化還原體系的氧化劑

穩定劑

其它助劑；

所述促進劑組份包括如下組份：

（甲基）丙烯酸酯類單體或者齊聚物

（甲基）丙烯酸

（甲基）丙烯酸酯磷酸酯

增韌增粘劑

氧化還原體系的還原劑

穩定劑

其它助劑；其中，

所述（甲基）丙烯酸酯類單體或者齊聚物，包括甲基丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸高級烷基酯、（甲基）丙烯酸齊聚物、二官能度的（甲基）丙烯酸酯和三官能度的（甲基）丙烯酸酯；

所述（甲基）丙烯酸磷酸酯包括單官能度的、1.5官能度的和三官能度的（甲基）丙烯酸磷酸酯；

所述增韌增粘劑包括氯丁橡膠、MBS樹脂、ABS樹脂、SBS樹脂、SEBS樹脂、（羧基）丁腈橡膠、氯磺化聚乙烯、丙烯酸酯橡膠；

所述氧化還原體系的氧化劑包括異丙苯過氧化氫和叔丁基過氧化氫；