[發明專利]一種熱、濕氣雙重固化含氟丙烯酸酯膠粘劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202210426137.8
• 申請日: 2022-04-22
• 公開（公告）號: CN114656902A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 崔玉濤;白永平;魏彬校;鄧超;朱肖楠
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學無錫新材料研究院;無錫海特新材料研究院有限公司
• 主分類號: C09J133/08
• 分類號: C09J133/08;C09J133/10;C08F220/18;C08F220/44;C08F230/08;C08F220/20;C08F220/24;C08F220/14;C08F212/08
• 代理公司: 無錫永樂唯勤專利代理事務所(普通合伙) 32369
• 代理人: 章陸一

本發明提供了一種熱、濕氣雙重固化含氟丙烯酸酯膠粘劑及其制備方法，包括組分A和組分B，所述組分A由如下重量份數的組分組成：軟單體65份，硬單體5?20份，濕氣固化單體2?10份，熱固化單體0.5?5份，含氟丙烯酸酯單體5?30份，熱引發劑0.03份，溶劑100?150份；所述組分B由異氰酸酯單體及其混合物組成。通過將含氟丙烯酸酯單體引入到丙烯酸酯聚合體系，降低了聚合物的表面能以提升其在低表面能基材上的浸潤性；膠粘劑對聚四氟乙烯等含氟材料有著優良的粘接效果；此外，膠粘劑的耐濕熱老化性能得到進一步提升，通過熱、濕氣雙重固化，本發明所制備的膠粘劑整體具有良好的粘接強度、優異的可靠性和環保性，在基材防護、汽車電子工業領域具有廣闊的應用市場。

技術領域

本發明涉及膠粘劑技術領域，尤其涉及一種熱、濕氣雙重固化含氟丙烯酸酯膠粘劑及其制備方法。

背景技術

目前，在汽車、電子、海上防腐蝕等工業領域，對于長期暴露于戶外高溫、高濕、高輻射環境的設備，其表面防護是必要的。目前的防護策略主要包括噴漆、涂層、覆膜等措施，其中覆膜防護策略最為簡便、高效。聚四氟乙烯(PTFE)等含氟薄膜憑借其優良特性是基材防護中的不二之選。但是由于PTFE薄膜的低表面能特性，一般的膠粘劑難以有效的使薄膜與基材牢固粘接起來，因此開發特種可應用于含氟薄膜粘接的膠粘劑具有重要的工業價值和廣闊的市場潛力。

丙烯酸酯膠粘劑是市場上最為重要的膠粘劑之一。但一般的熱固化膠粘劑在固化后長期的使用過程中，膠層中間容易被水汽滲入從而大大降低其使用壽命。而濕氣固化膠粘劑則可以在水汽滲入后進一步發生反應，從而增加膠層的交聯強度保持對基材的粘接力，延長產品的使用壽命。目前濕氣固化膠粘劑主要包括兩種，一種是異氰酸酯基膠粘劑，另一種為反應型硅氧烷基膠粘劑。其中硅氧烷基聚合物具有良好的反應特性，主要通過水解縮合反應進行交聯，且固化后膠層的力學性能不會降低，而異氰酸酯基膠粘劑對環境和人體有一定的危害性，不滿足日益嚴苛的環保要求。

發明內容

本發明的目的一在于公開一種熱、濕氣雙重固化含氟丙烯酸酯膠粘劑，通過將含氟丙烯酸酯單體引入到丙烯酸酯聚合體系，降低了聚合物的表面能以提升其在低表面能基材上的浸潤性；A、B組分混合固化后，膠粘劑對聚四氟乙烯等含氟材料有著優良的粘接效果；此外，膠粘劑中的濕氣固化基團在使用過程中會逐漸完全固化，從而使膠粘劑的耐濕熱老化性能得到進一步提升，通過熱、濕氣雙重固化，本發明所制備的膠粘劑整體具有良好的粘接強度、優異的可靠性和環保性，在基材防護、汽車電子工業領域具有廣闊的應用市場。

為實現上述目的，本發明提供了一種熱、濕氣雙重固化含氟丙烯酸酯膠粘劑，包括組分A和組分B，所述組分A由如下重量份數的組分組成：軟單體65份，硬單體5-20份，濕氣固化單體2-10份，熱固化單體0.5-5份，含氟丙烯酸酯單體5-30份，熱引發劑0.03份，溶劑100-150份；所述組分B由異氰酸酯單體及其混合物組成。

在一些實施方式中，所述軟單體為丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸正辛酯、丙烯酸乙酯中的一種或多種。

在一些實施方式中，所述硬單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、苯乙烯、丙烯腈中的一種或多種。

在一些實施方式中，所述濕氣固化單體為乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷中的一種或多種。

在一些實施方式中，所述熱固化單體為丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸-β-羥丙酯、甲基丙烯酸-β-羥丙酯中的一種或幾種。

在一些實施方式中，所述含氟丙烯酸酯單體為丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸六氟異丙酯、丙烯酸十二氟庚酯中的一種或多種。

在一些實施方式中，所述熱引發劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰中的一種或幾種；所述溶劑為乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、異丙醇、N,N-二甲基甲酰胺中的一種或幾種。