[發明專利]阻燃粘合劑組合物

在審

• 申請號: 201780046050.5
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN109476825A
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 卡羅琳·海因茨;瑪瑞科·巴蒂斯
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: C08G59/50
• 分類號: C08G59/50;C08K5/49;C08K5/521;C09J163/00;C08K3/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 牛海軍

在本公開的一個方面，提供了一種粘合劑前體，所述粘合劑前體包含第一部分(A)，所述第一部分(A)包含：第一環氧固化劑，所述第一環氧固化劑包含至少一種聚醚胺并且具有至少55克每摩爾胺當量的胺當量重量；第二環氧固化劑和/或二次固化劑，所述第二環氧固化劑與所述第一環氧固化劑不同；金屬鹽催化劑；增韌劑；任選地，至少一種基于磷的第一阻燃劑；任選地，至少一種第二阻燃劑，所述至少一種第二阻燃劑與所述至少一種第一阻燃劑不同；以及第二部分(B)，所述第二部分(B)包含：第一環氧樹脂；和/或第二環氧基樹脂，所述第二環氧基樹脂與所述第一環氧樹脂不同；至少一種基于磷的第一阻燃劑；任選地，至少一種第二阻燃劑，所述至少一種第二阻燃劑與所述至少一種第一阻燃劑不同；環氧基反應性稀釋劑；核?殼聚合物增韌劑；以及任選地，填充材料；其中阻燃劑的總量低于總可固化粘合劑前體的50重量％。

技術領域

本公開涉及可固化的兩組分環氧樹脂組合物，更具體地涉及具有阻燃特性的基于環氧樹脂的可固化粘合劑組合物領域。在另一方面，本公開涉及一種通過使用如本文所述的兩組分樹脂組合物將制品以粘合方式粘結到基材的方法。在另一方面，本公開涉及此類兩組分環氧樹脂組合物的用途。

背景技術

結構粘合劑是可通過相當于機械緊固件的機械強度粘結材料的粘合劑組合物。它們可用于代替或增強傳統的連接技術，諸如焊接、硬釬焊或機械緊固件，諸如螺母和螺栓、螺絲和鉚釘。具體地，在運輸和建筑工業，結構粘合劑可為機械緊固件提供輕質的支撐或甚至可替代機械緊固件。

基于環氧樹脂的組合物長期以來以其良好的粘合特性和機械特性而聞名，并被廣泛地用作各種應用中的粘結劑。這些組合物中的許多包含潛在性的固化劑(例如，雙氰胺、酸酐或芳族胺，諸如例如二氨基二苯砜)，并需要高溫來固化粘合劑組合物。此類粘合劑體系被稱為“單組分體系”。有利地，單組分體系可適用作膜，這簡化了對粘結厚度的調整。在另一方面，所述單組分體系在室溫下儲存時可能表現出有限的儲存壽命，并且由于固化在高溫下發生，因此在固化程序期間通常需要使用烘箱或高壓釜。其他具有更活潑固化劑的環氧粘合劑配方可在較低溫度下固化。此類體系被稱為“雙組分體系”，因為環氧樹脂的至少大部分保持與固化劑分離以避免過早交聯。該兩部分在施加粘合劑時混合，以引發固化反應。這些兩組分體系可避免有限的儲存壽命問題，并且還可在低于單組分體系的溫度下例如甚至在室溫下固化。在兩組分環氧粘合劑的許多應用中，快速固化時間(即使在室溫下)是期望的或者甚至是必須的。同時，即使對于在室溫下固化，所獲得的粘合劑粘結體表現出良好的機械強度和粘合強度也是高度期望的或者甚至是必須的。此外，在許多典型的應用中諸如在運輸、汽車、航空和航天制造工業中，即使在高溫下也需要機械強度和粘合強度。

在通過結構粘合劑粘結的部件通常暴露于高溫下并且仍必須表現出高度的機械強度的工業制造操作中，具體地在汽車、運輸、航空和航天領域中，對粘合劑的期望很高。具體地，高度期望結構粘合劑組合物快速固化成粘合劑粘結體，該粘合劑粘結體即使在高溫下也表現出高度的韌性諸如通常已知的高重疊剝離強度和高重疊剪切強度。

此外，在此類結構粘合劑的許多應用中，具體地在航天和汽車制造工業中，關于阻燃特性以及煙霧和有毒煙氣的排放存在嚴格要求。因此，本領域有許多這樣的示例：其中這些粘合劑組合物包含一定量(通常大量)的具有阻燃特性的化合物。在另一方面，特別是在航天領域，存在關于所用材料重量的附加要求，這也適用于所用的粘合劑。在汽車工業中觀察到對輕質部件的興趣日益高漲。此外，在廣泛的應用中具體地在上述工業中使用的粘合劑需要表現出良好的處理特性諸如短工作壽命。因此，粘合劑應當表現出這些特性的組合。

EP 1622976 A1公開了尤其可用于涂覆電子器件諸如集成電路的模塑組合物。模塑組合物包含環氧樹脂、環氧樹脂的硬化劑、阻燃劑(諸如氰尿酸三聚氰胺)以及用于催化環氧樹脂與硬化劑之間反應的有機鏻鹽(諸如乙基三苯基醋酸膦)。模塑組合物表現出阻燃性。

在不質疑與本領域中已知用于粘結部件的粘合劑組合物相關聯的技術優點的情況下，對適用于結構粘結應用中的快速固化粘合劑組合物，具體地具有阻燃特性和/或良好的煙霧/有毒煙氣特性的那些粘合劑組合物仍然有強烈需求。