[发明专利]一种环氧结构胶及其制备方法

说明书

本发明公开一种环氧结构胶，包括：组分A和组分B，所述组分A包括环氧树脂；所述组分B包括环氧树脂和固化剂，所述固化剂为聚醚胺，所述环氧树脂和聚醚胺预先发生加成反应，形成扩链预聚的环氧固化剂。本发明的双组份环氧结构胶通过在组分B中加入聚醚胺作为固化剂，并与环氧树脂形成环氧固化剂，可以使固化剂粘度适中，保留了聚醚胺的柔性嵌段，低温下活性高，能促进环氧树脂在低温下快速固化，耐水性好，表面张力低，力学性能和柔韧性能优异，同时呈现出强度高，耐温性好，使得本发明所制备的环氧结构胶具备优异的抗冲击性能。

技术领域

本发明涉及热固性环氧胶技术领域，尤其涉及一种耐冲击的环氧结构胶及其制备方法。

背景技术

结构粘合剂通常是热固性树脂组合物，替代或增强常规的连接技术，如螺丝，螺栓，圆钉，缝钉，铆钉和金属熔凝工艺(如，焊接，硬钎焊和软钎焊)等。结构粘合剂的用途包括工业、电子小零件及工程结构件等领域，被要求具有高机械强度和高耐冲击性。

在汽车工业往轻质零件的趋势，电子器件也多采用一些热敏感的光学元器件，结构粘合剂需要表现出良好的操作时间及固化速度，因此往往采用双组份混合固化的双组份环氧胶，区别于单组份环氧胶需要加热才能快速固化，双组份环氧粘接胶表现出优异的粘接强度。

中国专利CN1546590A公开一种在室温下固化的耐高温型挠性粘合剂及其制备方法，该粘合剂由粘合剂混合物和固化组分组成，其中粘合组分又含有增韧组分、耐温组分和增塑剂，固化组分由固体固化剂和固化促进剂组成。这个耐高温型挠性粘合剂由于采用液体丁腈橡胶和增塑剂作为增韧组分，在一定程度上实现了胶体的柔韧性补强，但由于这两种成分和环氧树脂相容性较差，在放置过程中容易出现分层，且两种树脂在固化时并没有形成“海岛结构”，降低了玻璃化转化温度，在高温高湿下强度很低，抗冲击性也差。

中国专利CN104004483A公开一种耐冲击、高韧性、耐高温的环氧胶黏剂，原料组成为：A组分包括：重量比为70:30的双酚A和4,4-二氨基二苯基甲烷四缩水甘油胺树脂混合成的基体、增韧剂、偶联剂KH560和氧化铝填料；B组分包括：由二聚脂肪酸和多胺合成的反应性聚酰胺树脂、改性的耐高温脂肪胺固化剂、ATBN、偶联剂KH550和氧化铝填料，但在采用4,4-二氨基二苯基甲烷四缩水甘油胺树脂和脂肪族多胺，能保证胶体的强度非常高，耐热性好，与此同时硬度大，固化收缩率，在一定程度上损害了胶体的韧性和抗冲击性，同时此环氧胶的固化速度非常快，难以实现合适的操作时间。

可见，双组份环氧胶的固化速度和操作时间存在一定的矛盾，常规双组份环氧粘接胶特点是强度高，但硬度高，收缩率比较大，脆性大，即耐冲击性较弱。如何保证双组份环氧胶能快速固化，又能通过冷热冲击、跌落实验和高温高湿的老化测试，保持高可靠性也是一个问题，同时还要求产品需要符合环保要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种施工稳定性高、常温快速固化、具有优异的粘接强度、低收缩率、高柔韧性、高抗冲击强度、符合环保要求的环氧结构胶，适用于结构粘接，特别适用于粘合电子小零件及工程结构件。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种环氧结构胶，包括：组分A和组分B，所述组分A包括环氧树脂；所述组分B包括环氧树脂和固化剂，所述固化剂为聚醚胺，所述环氧树脂和聚醚胺预先发生加成反应，形成扩链预聚的环氧固化剂。

环氧固化剂是指环氧树脂和固化剂发生加成反应，形成扩链预聚性质的物质。本发明通过将组分B中的环氧树脂与固化剂先形成环氧固化剂，可以加速胶水前期的聚合反应，从而形成大分子结构，凝胶时间进一步缩短，以及使得聚合物的分子结构进一步规整，提高环氧结构胶韧性。采用聚醚胺作为固化剂的作用还在于聚醚胺(PEA)是一类主链为聚醚结构，末端活性官能团为胺基的聚合物，由于分子结构中含有醚键，它的柔韧性非常好，固化物耐冲击性强。

作为本发明一种优选的实施方案，所述组分A和所述组分B的质量比为2：1。