[發明專利]一種抗水性酯溶型雙組份復合膠粘劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201811474180.1
• 申請日: 2018-12-04
• 公開（公告）號: CN109627991B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 祝方才;王曦;王正祥;葉洲元;周斌;梁斌
• 申請（專利權）人: 湖南工業大學
• 主分類號: C09J4/06
• 分類號: C09J4/06;C09J4/02;C09J11/06;C08F220/14;C08F220/18;C08F220/20;C08F220/58
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 楊千尋;馮振寧

本發明公開了一種抗水性酯溶型雙組份復合膠粘劑及其制備方法，所述抗水性酯溶型雙組分復合膠粘劑的A組分為的環氧樹脂和聚丙烯酸酯的復合物，B組分為多元胺和丙烯酸酯樹脂的復配物。本發明通過環氧基團與多元胺發生親核加成反應，生成網狀的環氧樹脂與多元胺的聚合物，同時與聚丙烯酸樹脂復配，形成互穿網絡，從而提高水泥、塑料間的粘附能力。本發明制備的酯溶型雙組分復合膠黏劑可用于建筑、制鞋、膜的復合等多個應用領域，具有環保、經濟和易于操作，能在有水的環境下保持正常粘結的優點。

技術領域

本發明涉及膠粘劑技術領域，更具體地，涉及一種抗水性酯溶型雙組分復合膠粘劑及其制備方法。

背景技術

在膠黏劑的生產與應用中，溶劑型膠黏劑占絕大多數，所涉及的溶劑主要為苯類、酮類、汽油、酯類、乙醇等，考慮到環境保護和生產、使用者及最終產品的安全性，類、酮類等溶劑在涂料、粘合劑、油墨等領域的應用已越來越受到嚴格的限制，特別在涉及食品、藥品方面的包裝領域。鑒于市場對涂料、粘合劑、油墨產品的大量需求，同時為很更好的配合產業轉型，不少大專院校、科研院所及生產使用單位等進行了較為深入的研究，目的是開發環保、安全并具有經濟價值的適用性產品，其中，水性樹脂、高固體分樹脂、光固化樹脂等被認為代表了該類產品的綠色環保的發展方向，但是，由于溶劑型涂料、粘合劑等產品具有良好的綜合性能，并且在現階段無法被綠色環保產品取代，因此，開發低毒、相對安全的溶劑產品是目前被廣泛接受的方法，而乙酸乙酯、乙醇是這類具有代表性的溶劑。提高固體份，使用低毒性溶劑是粘合劑今后的發展的方向。酯溶型雙組環氧樹脂/丙烯酸酯樹脂使用的溶劑是非苯、非酮系列的乙酸乙酯、乙酸丁酯溶劑，減少了對環境和生產、使用者帶來的危害，在應用領域顯示出獨特的優勢。研究開發具有自主知識產權的酯溶型復合膠黏劑具有良好的經濟效益和社會意義。

雙酚A型環氧樹脂由于分子結構中存在大量的苯環、醚鍵和羥基，其對基材特別是金屬基材具有優異的附著力，并耐熱、耐化學品腐蝕，形成的涂層具有優異的機械強度，如硬度、耐冷熱沖擊與機械沖擊等性能。

聚丙烯酸酯類膠黏劑具有獨到的耐氣候性及耐老化性能、優良的抗氧化性、防紫外線老化、耐水性好。其對塑料基材的粘接強度高，經過配方的調節能得到不同硬度、柔韌度和其它要求的性質，因而有著廣泛的應用。

結合環氧樹脂和聚丙烯酸酯膠黏劑的優良性能，制備復合型雙組分酯溶型型環氧樹脂/丙烯酸酯膠黏劑，不僅可用于金屬與金屬之間的粘結，更為重要的是可應用于金屬與塑料之間的粘結，同時，由于采用雙組份熱固性的交聯網狀結構，提高了膠層的熱學性能、力學性能，提高了粘結的強度。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對現有技術中膠粘劑的抗水性不理想及使用酮類、苯類通用溶劑對環保、生產和使用者安全性危害，提供一種抗水性酯溶型雙組分復合膠粘劑及其制備方法。

本發明的目的通過以下技術方案予以實現：

一種抗水性酯溶型雙組分復合膠粘劑，包括A組分和B組分，其中A包括環氧樹脂20～80wt.％，聚丙烯酸酯樹脂20～80wt.％；B組分包括多元胺20～80wt.％，聚丙烯酸樹脂20～80wt.％。環氧樹脂對基材特別是金屬基材具有優異的附著力，并耐熱、耐化學品腐蝕，形成的涂層具有優異的機械強度，如硬度、耐冷熱沖擊與機械沖擊等性能，但對極性較弱的塑料等基材的附著強度較低，因此，環氧樹脂膠黏劑難以滿足金屬與塑料之間的黏結；聚丙烯酸酯類膠黏劑對塑料表現出較好的黏結性能及優良的綜合性能。將丙烯酸酯膠黏劑與環氧樹脂復合制備酯溶型雙組分膠黏劑，結合了環氧樹脂和丙烯酸酯樹脂膠黏劑的優點，有利于金屬與塑料粘接強度的提高。進一步優選地，一種抗水性酯溶型雙組分復合膠粘劑，A組分包括環氧樹脂30～60wt.％，聚丙烯酸樹脂重量分數為40～70wt.％；B組分包括多元胺40～60wt.％，聚丙烯酸樹脂復配物40～60wt.％。

進一步地，所述環氧樹脂為E-44型雙酚A型環氧樹脂、E-42型雙酚A型環氧樹脂的一種或多種；所述A組分的聚丙烯酸酯樹脂結構如：