[发明专利]一种硅酸铝陶瓷纤维结构胶膜

说明书

本发明公开了一种硅酸铝陶瓷纤维结构胶膜，将硅酸铝陶瓷纤维浸入到高分子胶液中，通过牵引、烘干、溶剂回收、裁剪和卷曲工序得到的结构胶膜；所述硅酸铝陶瓷纤维为厚度为0.2mm~1.5mm的硅酸铝陶瓷纤维纸、硅酸铝陶瓷纤维布或硅酸铝陶瓷纤维毡；本发明的硅酸铝陶瓷纤维结构胶膜，具有较好的柔韧性，任意弯折不脆裂，不含铬化层，胶膜折叠或成卷无需隔离纸或隔离膜，可卷曲保存，在中低温下不粘连，并且采用高温固化，贮存方便，耐高温性好，固化后胶膜的韧性好，剥离强度高，大于90N/2.5cm，对45＃钢剪切强度大于45MPa，耐老化性能好，可应用于航空航天、国防军工等高端设备的结构件的粘接制造。

技术领域

本发明涉及胶粘剂技术领域，具体说是一种硅酸铝陶瓷纤维结构胶膜。

背景技术

目前市场上的结构胶膜一般为环氧胶膜或者酚醛改性环氧胶膜，以上两类胶膜存在固化后韧性差、剥离强度低、脆性大韧性不足、耐低温性差，不适用于长期振动、颠簸的金属结构件的粘接，无法满足高端国防、军工、航空航天等高端设备的制造；由于环氧树脂具有一定的脆性，因此限定了结构胶膜的深入研究，目前结构胶膜也只限于丁腈橡胶，如固体丁腈橡胶、液体丁腈橡胶、羧基丁腈橡胶、聚氨酯等；目前的结构胶膜一般含有铬离子，铬离子的存在使得胶膜在低温或常温下很容易粘连，限制了结构胶膜的应用范围。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种硅酸铝陶瓷纤维结构胶膜。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种硅酸铝陶瓷纤维结构胶膜，将硅酸铝陶瓷纤维浸入到高分子胶液中，通过牵引、烘干、溶剂回收、裁剪和卷曲工序得到的结构胶膜；所述硅酸铝陶瓷纤维为厚度为0.2mm～1.5mm的硅酸铝陶瓷纤维纸、硅酸铝陶瓷纤维布或硅酸铝陶瓷纤维毡；通过控制上胶辊间隙及硅酸铝陶瓷纤维牵引速度调节烘干后高分子胶的含量；高分子胶液烘干后在结构胶膜中的重量百分数一般为30～50％；

所述高分子胶液由以下质量份的原料组成：固体环氧树脂20～35份，环氧基醇溶性丙烯酸酯7～15份，固化剂3～10份，促进剂0.05～2份和溶剂40～70份；固体环氧树脂的软化点为60℃～120℃；所述固化剂为四氢苯酐或六氢苯酐；所述促进剂为硫脲或N,N'-二乙基硫脲；所述溶剂为乙酸乙酯或乙酸甲酯；

所述环氧基醇溶性丙烯酸酯由以下质量份的原料制备得到：丙烯酸缩水甘油酯15～20份，甲基丙烯酸羟乙酯5～10份，2-氯乙基乙烯基醚40～45份，异丙醇85～95份，甲醇7～12份和过氧化苯甲酰0.5～1份；制备步骤如下：以重量份计，取以上原料的30～50％加入反应釜中，于78～82℃下反应0.5～1小时，剩余原料依次滴加入反应釜中，滴加速度为1～3滴/秒，滴加完毕后在78～82℃下反应1～3小时，降温至40℃以下放料。

优选的，固体环氧树脂为环氧当量为450～1100g/eq的双酚A环氧树脂、熔点为75～90℃的邻甲酚甲醛环氧树脂或熔点为60～63℃的间苯二甲酸二缩水甘油酯中的一种或两种。

优选的，高分子胶液由以下质量份的原料组成：固体环氧树脂30份，环氧基醇溶性丙烯酸酯10份，固化剂7份，促进剂1份和溶剂60份。

优选的，环氧基醇溶性丙烯酸酯由以下质量份的原料制备得到：丙烯酸缩水甘油酯18份，甲基丙烯酸羟乙酯7.5份，2-氯乙基乙烯基醚42份，异丙醇90份，甲醇10份和过氧化苯甲酰0.75份。

优选的，固化剂为四氢苯酐。

优选的，固体环氧树脂为软化点为60℃～75℃的E-20环氧树脂。

优选的，溶剂为乙酸乙酯。

优选的，促进剂为硫脲。

进一步优选的，固体环氧树脂为熔点为75～90℃的邻甲酚甲醛环氧树脂和熔点为60～63℃的间苯二甲酸二缩水甘油酯按照质量比1：1混合得到。