[發明專利]一種汽車用環氧結構膠及其制備方法

在審

• 申請號: 201811243043.7
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109370496A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 謝宇;代云龍;何園明
• 申請（專利權）人: 蕪湖海程橡塑有限公司
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J11/04;C09J11/08
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 尹婷婷

本發明公開了一種汽車用環氧結構膠及其制備方法，包括以下原料：環氧樹脂、核殼結構改性環氧樹脂、CTBN環氧增韌劑、活性納米碳酸鈣、重質碳酸鈣、雙氰胺類固化劑、玻璃微珠、環氧稀釋劑及氣相二氧化硅。本發明通過以上原料的配合及用量控制并平衡各項性能指標，獲得的環氧結構膠能夠達到主機廠要求的粘接、剝離及老化性能，其剪切強度為29～32MPa，剝離強度為9.0～11.0N/mm。在用于汽車結構件的粘接時，結構件的連接良好，可完全替代或部分替代焊接工藝。

技術領域

本發明屬于膠黏劑技術領域，具體涉及一種汽車用環氧結構膠及其制備方法。

背景技術

汽車用結構膠黏劑是一種用于受力構件，能夠傳遞載荷，承受較大應力和具有高強度的膠黏劑。結構膠主要用于汽車上結構件粘接，用于替代或部分替代焊接工藝，減少焊接裂紋，提高汽車安全使用性，因此要求高的粘接強度和長久的耐老化性能及耐高低溫性能。

汽車用結構膠黏劑的種類眾多，丙烯酸脂類膠耐紫外光老化，但粘接強度相對偏低，多用在車身外部；聚氨酯類膠要達到高的粘接強度，需要做成雙組份，配方復雜；熱固化環氧膠具有高粘接強度，且環氧膠可形成單組份產品。

雖然目前環氧結構膠有著許多的優勢，但是其存在以下的缺點：一是成本過高，不利于普及；二是環氧樹脂結構膠目前普遍存在剪切強度高，剝離強度低，這樣會導致汽車受到撞擊時用結構膠粘接的構件會很容易裂開；三是由于結構膠要求較高的粘接性能，所以一般粘度會很大，需加熱使用，不利于主機廠施工。以上這些缺點影響了它的廣泛應用。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種汽車用環氧結構膠及其制備方法，其以單組份的環氧樹脂作為主體樹脂，添加其他各類輔料，采用雙氰胺固化體系經高溫固化得到。

本發明采取的技術方案為：

一種汽車用環氧結構膠，包括以下重量份的原料：

環氧樹脂 27～33份；

核殼結構改性環氧樹脂 18～22份；

CTBN環氧增韌劑 13～17份

活性納米碳酸鈣 8～12份；

重質碳酸鈣 10～20份；

雙氰胺類固化劑 3.5～4.1份；

玻璃微珠 0.8～1.2份；

環氧稀釋劑 2～4份；

氣相二氧化硅 1.8～2.2份。

所述環氧樹脂為雙酚A型環氧樹脂，其具有很高的透明度，是由雙酚A和環氧氯丙烷在氫氧化鈉存在下反應生成的，這種環氧樹脂經固化后對于金屬材料的粘結力很強，有很強的耐腐蝕性、耐絕緣性，且力學強度很高。

進一步地，所述雙酚A型環氧樹脂的牌號為DER331或CYD128。

所述核殼結構改性環氧樹脂的牌號為MX154，由日本中淵公司生產，核殼聚合物改性環氧樹脂的最大優點，在于提高韌性的同時而不降低材料的玻璃化轉變溫度(Tg)和加工性能，其在配方中可提高膠黏劑的附著性、韌性、耐熱性以及絕緣性。

所述環氧樹脂與核殼結構改性環氧樹脂的質量之比為3：2。此種配比之下所獲得的黏膠劑的剪切強度和T性剝離強度最優，并且破壞模式為內聚破壞，可有力粘接汽車的金屬或非金屬結構件。

所述環氧稀釋劑為DER732。

所述玻璃微珠的粒徑為15-20μm。

本發明還提供了所述的汽車用環氧結構膠的制備方法，包括以下步驟：