[發明專利]一種室溫快速固化低應力透明環氧樹脂膠黏劑

有效

• 申請號: 201410853728.9
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104479607A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 劉鐵鋼;林志秀;林紹盛
• 申請（專利權）人: 煙臺泰盛精化科技有限公司
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J163/02;C09J4/02;C09J4/06;C09J11/08;C09J11/06
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技術領域

本發明屬于膠黏劑技術領域，尤其涉及一種室溫快速固化低應力透明環氧樹脂膠黏劑。

背景技術

環氧樹脂膠粘劑因內聚強度高、交聯密度大，對大多數剛性材料具有優異的粘接性能、電絕緣性能和耐化學性能；以聚硫醇為固化劑的5分鐘固化型環氧樹脂膠粘劑，可室溫下快速粘接和固定；因聚硫醇具有含硫柔性鏈段，具有較高的折射率和光透過率，適合玻璃和PC等透明硬質塑料和電子元件的快速粘接和封裝，適應高效生產線作業，在現代制造業中有廣泛應用。但聚硫醇在與環氧樹脂反應時放出大量的熱量，而放熱會產生較高的固化應力，造成應力變形、裂紋和收縮，電絕緣性能下降，精密器件的粘接會因高熱和應力變形影響安裝精度，芯片和元件的封裝甚至會因之變形、損壞；相對其它類型彈性密封膠，其固化物還顯堅硬而質脆，不可返修，從而限制了其在芯片、電子元件以及精密器件制造中的應用。

現有技術多采用端羧(羥)基丁腈橡膠、聚氨酯、丙烯酸酯等改性環氧樹脂，或采用鄰苯二甲酸二丁酯、液體橡膠等惰性物質改性環氧膠粘劑，可有效改善環氧樹脂的韌性，降低環氧樹脂固化物的彈性模量；但這些改性方法在聚硫醇-環氧固化體系中，通常會因固化反應快速而分相不完全，或因固化時相分離的顆粒使固化物失去透明性，再或者固化物會因惰性物質的遷移而老化、黃變、影響透光性，從而導致這些常規的增韌、增柔辦法在聚硫醇-環氧固化體系中實用意義不大，并且這些方法都不能解決聚硫醇-環氧樹脂固化體系放熱溫度過高、固化應力大的問題。

發明內容

本發明針對上述現有技術存在的不足，提供一種室溫快速固化、低放熱、低應力的透明環氧樹脂膠黏劑。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種室溫快速固化低應力透明環氧樹脂膠黏劑，由環氧樹脂A組分和固化劑B組分按體積比為1:1混合組成；

其中所述的環氧樹脂A組分按重量份數計包括：55-70份氫化雙酚A環氧樹脂、10-30份雙酚A縮水甘油醚環氧樹脂、5-15份功能性丙烯酸酯單體、2-5份丙烯酸酯稀釋劑、2-4份增粘促進劑和0.5-1.5份硅烷偶聯劑；

所述的固化劑B組分按重量份數計包括：75-85份聚硫醇、5-10份叔胺促進劑、5-10份助促進劑、0.5-1.5份穩定劑、2-4份固化促進劑一和1-3份固化促進劑二。

本發明的使用方法為：分別將A、B組分各25ml裝入50ml?1：1膠管，安裝靜態混合器，裝入膠槍，扣動扳機，兩組份即可在靜態混合器中混合均勻，注入施膠點。

本發明的有益效果是：本發明采用以氫化雙酚A環氧樹脂為主的樹脂體系，氫化雙酚A環氧樹脂粘度低、便于施膠，其與聚硫醇固化反應相對溫和，固化物具有耐電弧性、耐光輻射、耐老化性好等特點；采用可與聚硫醇共軛加成反應的功能性丙烯酸酯，其與環氧-聚硫醇的反應構成互穿網絡彈性體結構；采用穩定劑和促進劑能夠平衡快速固化和低放熱、低應力的矛盾。本發明制備的快速固化低應力透明環氧膠粘劑，室溫下固化反應放熱溫度控制在60℃以下(1cm³)，硬度控制在邵氏A?60-80，斷裂伸長率達到50-100％，并保持了5分鐘快速固化、高透明和較好的粘接強度，固化物具有較好的柔韌性和可維修性能；且防水性、電絕緣性、抗電壓擊穿、抗沖擊性能和耐老化性能優異，大大拓展了硫醇-環氧樹脂型膠粘劑在電子器件制造方面的應用。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述的氫化雙酚A環氧樹脂為一種環氧值0.40～0.45mol/100g的低粘度環氧樹脂，其結構式為

采用上述進一步方案的有益效果是，與雙酚A型環氧樹脂相比，氫化雙酚A環氧樹脂的分子鏈中不含雙鍵，耐光輻射、耐候和耐老化性優良，抗電弧性、抗擊穿等電性能優異。其與硫醇反應的放熱溫度、固化應力及其固化物柔韌性、斷裂伸長率均好于雙酚A型環氧樹脂。

進一步，所述的雙酚A縮水甘油醚環氧樹脂為環氧當量為185～191的電子級雙酚A縮水甘油醚，其水解氯含量＜400ppm。

進一步，所述的功能性丙烯酸酯單體為聚(丙二醇)4-壬基苯醚丙烯酸酯或聚(乙二醇)4-壬基苯醚丙烯酸酯，其中所述聚(丙二醇)4-壬基苯醚丙烯酸酯的結構式為：

采用上述進一步方案的有益效果是，此類活性丙烯酸酯單體與液體環氧樹脂相容性良好，與聚硫醇可通過michael加成反應，交聯形成丙烯酸酯橡膠，與聚硫醇-環氧樹脂構成互穿網絡的彈性體結構。

進一步，所述的丙烯酸酯稀釋劑為1,4-丁二醇二丙烯酸酯或1，6-己二醇二丙烯酸酯。