一种环氧树脂胶黏剂

摘要

本发明公开了一种环氧树脂胶黏剂，其原料按重量份包括：环氧树脂40-60份、N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺3-10份、邻二烯丙基双酚A 0.5-2份、聚氧化丙烯二元醇1-3份、2-三氟甲基丙烯酸甲酯2-10份、聚苯氧基磷酸联苯二酚酯1-6份、4,4’-二氨基二苯砜2-10份、三乙烯四胺1-4份、二月桂酸二丁基锡1-3.5份、2，4-甲苯二异氰酸酯1-2份、稳定剂1-5份、复合填料8-15份、纳米氧化锆0.4-2份、焦磷酸哌嗪2-8份、三苯基磷0.1-0.9份、增韧剂2-9份。本发明提出的环氧树脂胶黏剂，其具有优异的耐高温性和抗菌性，且阻燃、防水，与基材的粘结强度高。

权利要求

1.一种环氧树脂胶黏剂，其特征在于，其原料按重量份包括：环氧树脂40-60份、N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺3-10份、邻二烯丙基双酚A 0.5-2份、聚氧化丙烯二元醇1-3份、2-三氟甲基丙烯酸甲酯2-10份、聚苯氧基磷酸联苯二酚酯1-6份、4,4’-二氨基二苯砜2-10份、三乙烯四胺1-4份、二月桂酸二丁基锡1-3.5份、2，4-甲苯二异氰酸酯1-2份、稳定剂1-5份、复合填料8-15份、纳米氧化锆0.4-2份、焦磷酸哌嗪2-8份、三苯基磷0.1-0.9份、增韧剂2-9份。

2.根据权利要求1所述环氧树脂胶黏剂，其特征在于，所述环氧树脂为环氧树脂E-51、环氧树脂AG-80、环氧树脂AFG-90、环氧树脂TDE-85中的一种或者多种的混合物。

3.根据权利要求1或2所述环氧树脂胶黏剂，其特征在于，所述稳定剂为叶酸、油酸、富马酸中的一种或者多种的混合物。

4.根据权利要求1-3中任一项所述环氧树脂胶黏剂，其特征在于，所述复合填料按照以下工艺进行制备：将氧化石墨烯加入水中，分散均匀后加入氯化亚铁水溶液，搅拌均匀后超声20-40min，然后加入硼氢化钠，超声30-50min，经过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A加入水中，搅拌均匀后加入硝酸银水溶液，超声20-50min后加入硼氢化钠，超声20-50min，经过滤、洗涤、干燥得到物料B；将物料B加入水中，调节pH值为2-3后加入硝酸镧和硝酸铒，在

85-95℃下搅拌反应30-50min，过滤、洗涤、干燥得到所述复合填料。

5.根据权利要求4所述环氧树脂胶黏剂，其特征在于，氧化石墨烯与氯化亚铁的重量比为1：1-1.5。

6.根据权利要求4或5所述环氧树脂胶黏剂，其特征在于，物料A与硝酸银的重量比为

35-45：15-25。

7.根据权利要求4-6中任一项所述环氧树脂胶黏剂，其特征在于，物料B、硝酸镧、硝酸铒的重量比为30-50：10-25：5-20。

8.根据权利要求1-7中任一项所述环氧树脂胶黏剂，其特征在于，所述复合填料按照以下工艺进行制备：按重量份将20份氧化石墨烯加入40份水中，分散均匀后加入含25份氯化亚铁的氯化亚铁水溶液，搅拌均匀后超声30min，然后加入20份硼氢化钠，超声40min，经过滤、洗涤、干燥得到物料A；按重量份将40份物料A加入30份水中，搅拌均匀后加入含硝酸银

38份的硝酸银水溶液，超声40min后加入8份硼氢化钠，超声35min，经过滤、洗涤、干燥得到物料B；按重量份将35份物料B加入50份水中，调节pH值为2后加入17份硝酸镧和11份硝酸铒，在90℃下搅拌反应45min，过滤、洗涤、干燥得到所述复合填料。

9.根据权利要求1-8中任一项所述环氧树脂胶黏剂，其特征在于，所述增韧剂为羧基液体丁腈橡胶、聚硫橡胶、液体硅橡胶中的一种或多种的混合物。

说明书

一种环氧树脂胶黏剂

技术领域

[0001] 本发明涉及胶黏剂技术领域，尤其涉及一种环氧树脂胶黏剂。

背景技术

[0002] 胶黏剂是一种可将两个或两个以上表面牢固、通常是持久地连接在一起的物质，近年来，其应用越来越广泛，胶接技术已经成为包含胶接、焊接和机械连接在内的当代三大连接技术之一，已被广泛应用于航空航天、汽车、电子、军工和机械制造业等技术领域。

[0003] 环氧树脂具有粘接强度高、收缩率低、易于加工成型、耐化学腐蚀性等优点，目前已作为胶黏剂的基体，受到研究者的广泛关注，但是环氧树脂本身具有三维立体结构，分子链间缺少滑动，C-C键、C-H键键能较小，具有较高的表面能，带有一些羟基等结构特点，使得其具有性脆、高温下易降解等缺点，用其制成的胶黏剂存在耐热性能欠佳的缺陷，除此之外，未改性环氧树脂抗菌性不好，用其制成的胶黏剂长期在潮湿的环境下使用，易发生变黑、发霉的现象，限制了其应用。

发明内容

[0004] 基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种环氧树脂胶黏剂，其具有优异的耐热性和抗菌性，且阻燃、抗冲击，与基材的粘结强度高。

[0005] 本发明提出的一种环氧树脂胶黏剂，其原料按重量份包括：环氧树脂40-60份、N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺3-10份、邻二烯丙基双酚A 0.5-2份、聚氧化丙烯二元醇1-3份、2-三氟甲基丙烯酸甲酯2-10份、聚苯氧基磷酸联苯二酚酯1-6份、4,4’-二氨基二苯砜2-10份、三乙烯四胺1-4份、二月桂酸二丁基锡1-3.5份、2，4-甲苯二异氰酸酯1-2份、稳定剂1-5份、复合填料8-15份、纳米氧化锆0.4-2份、焦磷酸哌嗪2-8份、三苯基磷0.1-0.9份、增韧剂2-9份。

[0006] 优选地，所述环氧树脂为环氧树脂E-51、环氧树脂AG-80、环氧树脂AFG-90、环氧树脂TDE-85中的一种或者多种的混合物。

[0007] 优选地，所述稳定剂为叶酸、油酸、富马酸中的一种或者多种的混合物。

[0008] 优选地，所述复合填料按照以下工艺进行制备：将氧化石墨烯加入水中，分散均匀后加入氯化亚铁水溶液，搅拌均匀后超声20-40min，然后加入硼氢化钠，超声30-50min，经过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A加入水中，搅拌均匀后加入硝酸银水溶液，超声20-50min后加入硼氢化钠，超声20-50min，经过滤、洗涤、干燥得到物料B；将物料B加入水中，调节pH值为2-3后加入硝酸镧和硝酸铒，在85-95℃下搅拌反应30-50min，过滤、洗涤、干燥得到所述复合填料；在复合填料的制备过程中，首先以氧化石墨烯、氯化亚铁为原料，并加入了硼氢化钠，使体系呈碱性，体系中的Fe2+在碱性环境下生成了Fe(OH)2，Fe(OH)2与溶液中的氧气接触后反应得到了Fe3O4，得到的Fe3O4负载在了氧化石墨烯的表面，加入硝酸银后，在硼氢化钠的作用下，发生了还原反应，将银负载在了氧化石墨烯表面，之后与硝酸镧和硝酸铒混合，将镧离子和铒离子负载在了氧化石墨烯中，从而将氧化石墨烯、Fe3O4、银、镧离子和铒离子结合为一体，得到了复合填料，将其加入体系中，在体系中分散性好，堆积密度小，一方面，银、镧离子、铒离子具有协同促进作用，赋予胶黏剂优异的抗菌性，另一方面，加入体系中，能与体系中的纳米氧化锆配合，赋予体系优异的耐热性。

[0009] 优选地，氧化石墨烯与氯化亚铁的重量比为1：1-1.5。

[0010] 优选地，物料A与硝酸银的重量比为35-45：15-25。

[0011] 优选地，物料B、硝酸镧、硝酸铒的重量比为30-50：10-25：5-20。

[0012] 优选地，所述复合填料按照以下工艺进行制备：按重量份将20份氧化石墨烯加入40份水中，分散均匀后加入含25份氯化亚铁的氯化亚铁水溶液，搅拌均匀后超声30min，然后加入20份硼氢化钠，超声40min，经过滤、洗涤、干燥得到物料A；按重量份将40份物料A加入30份水中，搅拌均匀后加入含硝酸银38份的硝酸银水溶液，超声40min后加入8份硼氢化钠，超声35min，经过滤、洗涤、干燥得到物料B；按重量份将35份物料B加入50份水中，调节pH值为2后加入17份硝酸镧和11份硝酸铒，在90℃下搅拌反应45min，过滤、洗涤、干燥得到所述复合填料。

[0013] 优选地，所述增韧剂为羧基液体丁腈橡胶、聚硫橡胶、液体硅橡胶中的一种或多种的混合物。

[0014] 本发明所述环氧树脂胶黏剂，其原料中加入了N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺，在邻二烯丙基双酚A的辅助下，N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺与环氧树脂具有良好的相容性，提高了胶黏剂的交联密度，提高了胶黏剂的玻璃化转变温度，使胶黏剂的初始热分解温度提高；加入的聚氧化丙烯二元醇、2-三氟甲基丙烯酸甲酯具有协同作用，提高胶黏剂韧性的同时赋予胶黏剂优异的耐水性；以4,4’-二氨基二苯砜、三乙烯四胺、二月桂酸二丁基锡、2，4-甲苯二异氰酸酯为固化体系，提高了胶黏剂的固化速度，同时进一步提高了胶黏剂的耐热性；
复合填料加入体系中，与纳米氧化锆配合，提高了胶黏剂的耐热性，同时赋予胶黏剂优异的抗菌性；焦磷酸哌嗪加入体系中，与三苯基磷和聚苯氧基磷酸联苯二酚酯协调性好，赋予胶黏剂优异的阻燃性。

具体实施方式

[0015] 下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

[0016] 实施例1

[0017] 本发明提出的一种环氧树脂胶黏剂，其原料按重量份包括：环氧树脂60份、N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺3份、邻二烯丙基双酚A 2份、聚氧化丙烯二元醇1份、2-三氟甲基丙烯酸甲酯10份、聚苯氧基磷酸联苯二酚酯1份、4,4’-二氨基二苯砜10份、三乙烯四胺1份、二月桂酸二丁基锡3.5份、2，4-甲苯二异氰酸酯2份、稳定剂5份、复合填料8份、纳米氧化锆2份、焦磷酸哌嗪2份、三苯基磷0.9份、增韧剂2份。

[0018] 实施例2

[0019] 本发明提出的一种环氧树脂胶黏剂，其原料按重量份包括：环氧树脂40份、N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺10份、邻二烯丙基双酚A 0.5份、聚氧化丙烯二元醇3份、2-三氟甲基丙烯酸甲酯2份、聚苯氧基磷酸联苯二酚酯6份、4,4’-二氨基二苯砜2份、三乙烯四胺4份、二月桂酸二丁基锡1份、2，4-甲苯二异氰酸酯1份、稳定剂1份、复合填料15份、纳米氧化锆0.4份、焦磷酸哌嗪8份、三苯基磷0.1份、增韧剂9份。

[0020] 实施例3

[0021] 本发明提出的一种环氧树脂胶黏剂，其原料按重量份包括：环氧树脂E-51 54份、N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺6份、邻二烯丙基双酚A 1.6份、聚氧化丙烯二元醇1.3份、2-三氟甲基丙烯酸甲酯8.5份、聚苯氧基磷酸联苯二酚酯2份、4,4’-二氨基二苯砜9.2份、三乙烯四胺1.9份、二月桂酸二丁基锡3.2份、2，4-甲苯二异氰酸酯1.2份、油酸2份、富马酸2.3份、复合填料9份、纳米氧化锆1.5份、焦磷酸哌嗪3.2份、三苯基磷0.8份、羧基液体丁腈橡胶2.6份；

[0022] 其中，所述复合填料按照以下工艺进行制备：将氧化石墨烯加入水中，分散均匀后加入氯化亚铁水溶液，其中，氧化石墨烯与氯化亚铁的重量比为1：1.5，搅拌均匀后超声20min，然后加入硼氢化钠，超声50min，经过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A加入水中，搅拌均匀后加入硝酸银水溶液，其中，物料A与硝酸银的重量比为35：25，超声20min后加入硼氢化钠，超声50min，经过滤、洗涤、干燥得到物料B；将物料B加入水中，调节pH值为2后加入硝酸镧和硝酸铒，其中，物料B、硝酸镧、硝酸铒的重量比为50：10：20，在85℃下搅拌反应
50min，过滤、洗涤、干燥得到所述复合填料。

[0023] 实施例4

[0024] 本发明提出的一种环氧树脂胶黏剂，其原料按重量份包括：环氧树脂AG-8030份、环氧树脂AFG-90 15份、N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺9份、邻二烯丙基双酚A 1份、聚氧化丙烯二元醇2.3份、2-三氟甲基丙烯酸甲酯4份、聚苯氧基磷酸联苯二酚酯5.5份、4,4’-二氨基二苯砜4.6份、三乙烯四胺3.2份、二月桂酸二丁基锡1.4份、2，4-甲苯二异氰酸酯1.8份、叶酸2.3份、复合填料13份、纳米氧化锆1份、焦磷酸哌嗪6.2份、三苯基磷0.5份、聚硫橡胶4份、液体硅橡胶4.3份；

[0025] 其中，所述复合填料按照以下工艺进行制备：将氧化石墨烯加入水中，分散均匀后加入氯化亚铁水溶液，其中，氧化石墨烯与氯化亚铁的重量比为1：1，搅拌均匀后超声40min，然后加入硼氢化钠，超声30min，经过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A加入水中，搅拌均匀后加入硝酸银水溶液，其中，物料A与硝酸银的重量比为45：15，超声50min后加入硼氢化钠，超声20min，经过滤、洗涤、干燥得到物料B；将物料B加入水中，调节pH值为3后加入硝酸镧和硝酸铒，其中，物料B、硝酸镧、硝酸铒的重量比为30：25：5，在95℃下搅拌反应
30min，过滤、洗涤、干燥得到所述复合填料。

[0026] 实施例5

[0027] 本发明提出的一种环氧树脂胶黏剂，其原料按重量份包括：环氧树脂55份、N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺7份、邻二烯丙基双酚A 1份、聚氧化丙烯二元醇2份、2-三氟甲基丙烯酸甲酯8份、聚苯氧基磷酸联苯二酚酯4份、4,4’-二氨基二苯砜6份、三乙烯四胺3.2份、二月桂酸二丁基锡2.3份、2，4-甲苯二异氰酸酯1.6份、稳定剂3份、复合填料11份、纳米氧化锆1.4份、焦磷酸哌嗪5份、三苯基磷0.6份、增韧剂5.3份；

[0028] 其中，所述环氧树脂为环氧树脂E-51、环氧树脂AG-80、环氧树脂AFG-90、环氧树脂TDE-85的混合物，且环氧树脂E-51、环氧树脂AG-80、环氧树脂AFG-90、环氧树脂TDE-85的重量比为3：4：2：1；

[0029] 所述稳定剂为叶酸、油酸、富马酸按重量比为1：1：1的混合物；

[0030] 所述复合填料按照以下工艺进行制备：按重量份将20份氧化石墨烯加入40份水中，分散均匀后加入含25份氯化亚铁的氯化亚铁水溶液，搅拌均匀后超声30min，然后加入20份硼氢化钠，超声40min，经过滤、洗涤、干燥得到物料A；按重量份将40份物料A加入30份水中，搅拌均匀后加入含硝酸银38份的硝酸银水溶液，超声40min后加入8份硼氢化钠，超声
35min，经过滤、洗涤、干燥得到物料B；按重量份将35份物料B加入50份水中，调节pH值为2后加入17份硝酸镧和11份硝酸铒，在90℃下搅拌反应45min，过滤、洗涤、干燥得到所述复合填料；

[0031] 所述增韧剂为羧基液体丁腈橡胶、聚硫橡胶、液体硅橡胶的混合物，且羧基液体丁腈橡胶、聚硫橡胶、液体硅橡胶的重量比为3：2：1。

[0032] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。