[發(fā)明專(zhuān)利]一種金屬表面用高拉伸強(qiáng)度快速固化膠黏劑的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711203054.8
• 申請(qǐng)日: 2017-11-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109837032A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鹿小林;馬磊;張巍;王國(guó)鵬;趙許群;王曉東
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類(lèi)號(hào): C09J7/30
• 分類(lèi)號(hào): C09J7/30;C09J7/21;C09J7/29;C09J163/00;C09J11/08
• 代理公司: 沈陽(yáng)科苑專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

本發(fā)明涉及高拉伸強(qiáng)度、快速固化膠粘劑的制備方法。本發(fā)明膠黏劑由有機(jī)底層、纖維加固層和有機(jī)表層組成的三明治結(jié)構(gòu)。其中，有機(jī)底層和有機(jī)表層由環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑聚酰胺和增韌劑液態(tài)橡膠組成。纖維加固層由纖維浸漬膠浸濕的玻璃纖維組成。該膠黏劑配方簡(jiǎn)單，原料易得，生產(chǎn)簡(jiǎn)易。該膠黏劑可以用于金屬接觸面、無(wú)機(jī)材料接觸面間的粘連，該膠黏劑流淌性優(yōu)異，固化速度快，固化后的機(jī)械強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)韌性強(qiáng)、耐腐蝕性耐水性優(yōu)異，將其應(yīng)用于航天、艦船、橋梁加固等行業(yè)，粘結(jié)效果顯著。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及膠黏劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種金屬、非金屬表面間及接縫處用高拉伸強(qiáng)度、快速固化膠黏劑。

背景技術(shù)

環(huán)氧膠黏劑主要由環(huán)氧樹(shù)脂和固化劑兩部分組成，為改善其性能，滿足不同的用途，還可以加入增韌劑、稀釋劑、促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑等輔助材料。由于環(huán)氧膠黏劑的粘結(jié)強(qiáng)度高、通用性強(qiáng)，有“萬(wàn)能膠”、“大力膠”之稱(chēng)，在汽車(chē)、機(jī)械、建筑、化工、輕工、電子、電器以及日常生活等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，但是由于現(xiàn)有的環(huán)氧膠黏劑的韌性差、固化較慢、拉伸強(qiáng)度不高，導(dǎo)致其不能廣泛應(yīng)用于艦船、航天等行業(yè)。

發(fā)明內(nèi)容

為了避免目前環(huán)氧膠膠黏劑任性差、固化滿、拉伸強(qiáng)度不高的缺陷，本申請(qǐng)公開(kāi)了一種高拉伸強(qiáng)度、快速固化膠黏劑結(jié)構(gòu)，其特征在于：該結(jié)合劑是由有機(jī)底層、纖維加固層和有機(jī)表層組成；

其中，所述纖維加固層一部分鑲嵌在有機(jī)底層中,一部分鑲嵌在有機(jī)表層之中。

按質(zhì)量比計(jì)，有機(jī)底層、有機(jī)表層由環(huán)氧樹(shù)脂65～80％、固化劑聚酰胺10～20％、增韌劑液態(tài)橡膠5～20％組成；

所述纖維加固層由使用纖維浸漬膠浸濕的玻璃纖維組成；

有機(jī)底層、有機(jī)表層厚度為1～4.5mm；纖維加固層厚度為0.5～4mm。

所述液態(tài)橡膠的數(shù)均分子量為3000～6000。

所述環(huán)氧樹(shù)脂的環(huán)氧值范圍在環(huán)氧值范圍0.2～0.6。

高拉伸強(qiáng)度、快速固化膠黏劑的結(jié)構(gòu)的制備為：

步驟1)有機(jī)底層的制備：常溫下，將環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑聚酰胺、增韌劑液態(tài)橡膠均勻混合，充分?jǐn)嚢韬螅扛苍诨妆砻嫔希?/p>

步驟2)在常溫下，于有基底層未固化前，在基底表面上不設(shè)置或設(shè)置有均勻分布的凸起的加固結(jié)構(gòu)，凸起結(jié)構(gòu)的高度小于纖維加固層的厚度；

步驟3)纖維加固層的制備：當(dāng)有基底層設(shè)置加固結(jié)構(gòu)時(shí)，在纖維加固層與有基底層的接觸面上開(kāi)設(shè)與有機(jī)底層內(nèi)表面上的凸起結(jié)構(gòu)相互配合的結(jié)構(gòu)；

在纖維加固層與有機(jī)頂層的接觸面上開(kāi)設(shè)或不開(kāi)設(shè)高度小于等于纖維加固層厚度的凹槽；

于有基底層未固化前，將玻璃纖維布覆蓋于有機(jī)底層之上，使用纖維浸漬膠充分濕潤(rùn)玻璃纖維布；

步驟4)有機(jī)表層的制備：常溫下，將環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑聚酰胺、增韌劑液態(tài)橡膠均勻混合，充分?jǐn)嚢韬螅鶆蛲扛灿诶w維加固層之上，并充滿纖維加固層開(kāi)設(shè)的凹槽。

所述固化劑為聚酰胺，優(yōu)選為650低分子聚酰胺，胺值為80～220mg KOH/g；

所述增韌劑為液態(tài)橡膠，液態(tài)橡膠為二烯類(lèi)液體橡膠、鏈烯烴類(lèi)液態(tài)橡膠、聚氨酯類(lèi)液體橡膠、液體硅橡膠、液體聚硫橡膠、液體氟橡膠中的中的一種或兩種以上；

所述環(huán)氧樹(shù)脂為雙酚A縮水甘油醚型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚S環(huán)氧樹(shù)脂、鹵代雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、氫化雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚AD型環(huán)氧樹(shù)脂或羥甲基雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或兩種以上；

所述纖維加固層為玻璃纖維布、芳綸纖維布、玄武巖纖維布、混紡織物纖維布中的一種或兩種以上浸漬在纖維浸漬膠中，所述纖維浸漬膠為玻璃纖維浸漬膠或碳纖維浸漬膠中的一種或兩種。