[发明专利]一种单组份胶黏剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种单组份胶黏剂及其制备方法。

背景技术

咪唑及其衍生物例如：2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-苯基咪唑等，主要用作环氧树脂的固化剂。目前，电子封装方面的用量已占咪唑及其衍生物总产量的90%以上。改性咪唑也常用于胶黏剂、密封剂、涂料、灌封材料及改性材料。咪唑类环氧树脂固化剂具有很多优点，如用量少，无毒，固化物热变形温度高，具有优异的耐化学介质性能、电绝缘性能和力学性能等，但是常用咪唑类固化剂由于固化活性较高，与环氧树脂混合后适用期较短，不能作为单组份体系较长时间贮存。

现有研究对咪唑及其衍生物进行改性制备咪唑类潜伏性固化剂，从而制备单组份胶黏剂，公开的有如针对咪唑衍生物咪唑环上的1位N原子进行加成改性来降低其在常温下的反应活性，如采用单官能度环氧活性稀释剂加成改性，例如CN200310110798公开了采用低分子量的环氧树脂与咪唑衍生物反应，制得了一种潜伏性固化剂，由于此类方法只对咪唑衍生物上咪唑环上的1位N原子进行了封闭，但由于咪唑环上的3位N原子仍然具有催化环氧树脂固化的能力，只能在一定程度上延长其适用期，仍达不到作为单组份环氧树脂胶黏剂长期储存的要求。也有公开利用咪唑环上3位N原子的碱性对其改性,使它与具有空轨道的化合物复合,例如有机酸、金属无机盐类、酸酐、硼酸等。其中，金属无机盐类一般是含具有空轨道的过渡金属离子,如Cu²⁺、Ni²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Co²⁺等,它们与咪唑形成配位络合物,具有很好的贮存性,但其固化所需的温度较高，一般为150～170℃。同时，无机盐类、有机酸及其盐类等杂质的引入,将会破坏原咪唑固化产物的耐水解性、耐湿热性及其它性能。

发明内容

本发明解决了现有的潜伏性固化剂在单组份胶黏剂中适用期短或引入了杂质破坏固化后胶黏剂的耐水解性、耐湿热性等的技术问题，提供一种常温下具有良好的贮存稳定性，在合适的温度下（120℃）又能快速固化且固化后耐水解性强、耐湿热性好、阻燃性能好及力学性能强的单组份胶黏剂及其制备方法。

本发明的第一个目的是提供一种单组份胶黏剂，该胶黏剂包括环氧树脂和潜伏性固化剂，其中，潜伏性固化剂选自三聚氰酸改性咪唑或三聚氰酸改性咪唑衍生物中的一种或几种。

本发明的第二个目的是提供上述单组份胶黏剂的制备方法，包括将潜伏性固化剂与环氧树脂混合，后真空脱气泡制得单组份胶黏剂。

本发明的单组份胶黏剂具有良好的贮存稳定性，在120℃的合适的温度下又能快速固化且固化后耐水解性强、耐湿热性好、阻燃性能好及力学性能强。推测可能因为用三聚氰酸对咪唑及其衍生物进行化学改性时能有效地对咪唑环3位N原子进行了封闭，降低咪唑的反应活性，制得了一种在常温下具有良好的贮存稳定性，在120℃一定温度下又能快速固化环氧树脂的咪唑类潜伏性固化剂，同时三聚氰酸价格低廉，原料易得，成本低而且三聚氰酸本身广泛用于涂料、环氧树脂及高分子材料的改性等方面，与环氧树脂具有良好的相容性，它的引入不会对固化产物的耐水解性、耐湿热型及力学性能等性能产生影响，反而由于其具有较高的含氮量，能在一定程度上提高固化物的阻燃性能。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种单组份胶黏剂，该胶黏剂包括环氧树脂和潜伏性固化剂，其中，潜伏性固化剂选自三聚氰酸改性咪唑或三聚氰酸改性咪唑衍生物中的一种或几种，常温下具有良好的贮存稳定性，在120℃的合适温度下又能快速固化，潜伏性固化剂引发环氧树脂发生交联反应且固化后耐水解性强、耐湿热性好、阻燃性能好及力学性能强。

优选，潜伏性固化剂选自如式Ⅰ所示的三聚氰酸改性咪唑或三聚氰酸改性咪唑衍生物中的一种或几种，

式I