[发明专利]一种高性能含双键环氧树脂/液体橡胶胶黏剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种高性能的含双键环氧树脂/液体橡胶胶黏剂，属于胶黏剂技术领域。

背景技术

通过界面的黏附和物质的内聚等作用，使两种或两种以上的制件或材料连接在一起的天然的或合成的、有机的或无机的物质，统称为胶黏剂。

由于环氧树脂具有粘接强度高，粘接面广，收缩率低，稳定性好，机械强度高，加工性好等优点，使得环氧树脂成为最重要的热固性树脂之一，其消费领域主要分布在涂料、电子电气、复合材料、建筑等方面，其中涂料、电子电气是环氧树脂的两个最大消费领域。

目前已经商品化了的环氧树脂一般是缩水甘油醚型、缩水甘油胺型、缩水甘油酯型等，为使环氧树脂性能更加优良，一些新型环氧树脂及其固化体系已被研发出来，如含刚性基团和多官能的环氧树脂。

近来一些新型双功能环氧树脂以及新的固化体系被报道，双功能环氧树脂即除环氧基外，另有含有其他活性官能团，双固化是指一个固化体系在固化反应过程中，有两种不同机理的固化发生，此两种固化都对体系有所贡献，甚至起到协同固化的效果，结果是使得其固化反应速度、固化产物交联密度以及力学性能等比单一固化反应体系优良。

张健、张斌等学者分别研究了液体端羧基丁腈橡胶(CTBN)、 端羟基丁腈橡胶(HTBN)增韧改性环氧树脂，发现改性后还原树脂的冲击强度、断裂伸长率均有所增加，目前用无端基液体丁腈橡胶增韧改性环氧树脂研究鲜有报道。

金属-粘接橡胶硫化的方法可以追溯到1850年，经历了硬质橡胶法、黄铜或镀黄铜法、间苯二酚甲醛体系、酚醛树脂法、多异氰酸酯法、卤化橡胶法和含特种硫化剂的卤化聚合物法及水基胶粘剂法等，国外已开发出性能优异的多种胶粘剂，如Chemlok、Tylok、Metalok、Thixon等。

在橡胶与金属粘接中约有80％使用胶粘剂法，目前使用胶粘剂对橡胶与金属进行粘接的机理，普遍公认的是润湿、吸附、扩散和共交联理论。

橡胶与金属粘接多采用热硫化粘接的方法,即首先对金属进行一系列表面处理,然后涂敷胶粘剂,再把混炼橡胶片贴合在金属上加热加压进行硫化,实现粘接，在热硫化的过程中,胶粘剂与金属、胶粘剂与橡胶以及胶粘剂、橡胶内部都会发生一系列物理、化学反应,形成吸附和交联,从而形成一个牢固的连接体。

橡胶与金属的粘接工艺流程,一般为金属表面处理、涂胶或在被粘胶料中直接加入增粘组分,加压贴合，硫化等除室温硫化产品外,很多粘接都通过加热硫化来完成，所用硫化设备主要是平板硫化机,其次是硫化罐和烘箱等。

硫化剂是橡胶加工过程中经常用到的助剂，将其混合到生胶中后通过加热或其他处理方式，可以是橡胶分子间生成交联键，使塑性橡 胶变为弹性体。一般硫化剂包括硫磺、硫给予体等。硫磺分为可溶性硫磺和不溶性硫磺。硫化促进剂包括：二硫化四甲基秋兰姆、二苯胍、4,4-二硫代吗啡啉、1-2-亚乙基硫脲、二乙基二硫代氨基甲酸锌、2-巯基苯并噻唑、二硫化二苯并噻唑等。这些硫化促进剂不仅可以单独作为硫化剂应用，还可作为硫磺的促进剂使用。

虽然目前在橡胶工业中硫磺等硫化剂使用范围很广但对于它们在环氧树脂固化中的应用还鲜有报道。

发明内容

本发明的目的在于提出一种高性能的含双键环氧树脂/液体橡胶胶黏剂，以进一步提高胶黏剂的粘接强度。

一种高性能的含双键环氧树脂/液体橡胶胶黏剂，其制备方法包括以下步骤：将含双键的环氧树脂100份、液体橡胶0-100份、环氧树脂固化剂10-60份、硫化剂3-20份、硫化促进剂0-8份按比例混合，常温或加热下机械搅拌均匀。

固化温度为140-200℃，固化时间为2-4hr。

本发明所述的含双键的环氧树脂可以为烯丙基双酚A类环氧树脂、中心碳原子连有含双键基团的双酚类环氧树脂或双键的酚类环氧树脂中的一种或几种。

烯丙基双酚A类环氧树结构式为：

式中：X₁为H或烷基，X₂为H或烷基，烷基优选1-10个碳的烷基。中心碳原子连有含双键基团的双酚类环氧树脂的结构式：

式中：n为0或正整数，优选正整数的范围1-10，X₁为H或烷基，烷基优选1-10个碳的烷基。

双键的酚类环氧树脂的结构式：

式中：n为0或正整数，优选正整数的范围1-10。

其中进一步含双键的环氧树脂可以为烯丙基双酚A类环氧树脂时，液体橡胶份数不为0。