[发明专利]一种工程塑料粘接用室温快固透明环氧胶粘剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种工程塑料粘接用室温快固透明环氧胶粘剂及其制备方法，该环氧胶粘剂由A组分和B组分组成，并且A组分与B组分按照体积比100∶45～55配合使用；其中，A组分包括以下重量份数的原料：环氧树脂30～40份、改性环氧树脂50～70份、增韧剂20～30份、偶联剂4～6份；B组分包括以下重量份数的原料：改性聚酰胺固化剂15～25份、改性胺固化剂30～45份、快速柔性固化剂20～30份。本发明不仅具有快速的固化速度，良好的柔韧性、较高的透明度以及优异的耐高低温湿热性能，而且十分环保，对多种工程塑料有着优秀的附着力。

技术领域

本发明涉及环氧胶粘剂领域，尤其涉及一种工程塑料粘接用室温快固透明环氧胶粘剂及其制备方法。

背景技术

随着科技的飞速发展，越来越多的工程塑料制品出现在了工业上。工程塑料具有化学性稳定好、绝缘性好、导热性低、透明性好、耐磨性佳、刚性大、蠕变小、质量轻等优异性能，因此在航空航天、汽车工业、机械制造、医学领域、智能家居等工业领域的应用越来越多。在这些工程塑料的应用过程中会涉及塑料与塑料之间的粘接、修补、灌封等等。工程塑料的常见粘接方法有：

(1)热熔法：一种针对热塑性塑料的粘接方法。热塑性树脂具有受热软化、冷却后硬化的特点，而且受热和冷却过程中不起化学反应，因此可通过加热被粘塑料表面，使其表面熔化后浸润贴合被粘表面，再通过冷却后硬化而实现粘接。

(2)溶剂法：通过使用相应的溶剂来使塑料表面腐蚀溶解软化后浸润贴合被粘表面，再通过溶剂挥发后塑料固化而实现粘接。

(3)胶粘剂法：通过使用合适的胶粘剂在合适的工艺条件下固化来实现塑料之间的粘接。

上述三种粘接方法相比，胶粘剂法既可用于热塑性塑料，也可用于热固性塑料，而且应用范围广、粘接牢固、操作简单，除粘接外也可用于填充修补、灌封补强等。但是工程塑料制品大多具有较低的表面能和较高的结晶度，从而导致其很难有良好的粘接效果。目前常见的工程塑料用胶粘剂有以下几种类型：

1、溶剂胶

溶剂胶是以前塑料粘接最常用的方法，主要针对PC、PVC、ABS等易溶解塑料，其粘接原理类似与上述的溶剂法粘接，不同的是溶剂中添加了可固化胶粘剂组分，兼具了溶剂法的粘接强度的优点以及胶粘剂法的可操作性强的优点。但溶剂胶也具有显著的缺点，常用的溶剂有丙酮、甲苯、氯仿、二氯甲烷等等，这些都是挥发性强且具有一定毒性的溶剂，随着各种工业制品对环保及TVOC的要求，此类胶粘剂已逐渐被替代。

2、瞬干胶

瞬干胶用于粘接工程塑料优点是无溶剂、速度快，粘接强度高。在玩具、电子电器等应用上应用较为广泛。但其存在操作时间短、耐湿耐热耐溶剂性差、耐冲击差等缺点，在工业应用中难以满足要求。

3、UV光固化胶

相较于瞬干胶，UV光固化胶具有较好的耐白化和耐老化的性能，但其粘接时受限于透明材料的粘接，应用范围相对较窄。

4、丙烯酸胶粘剂

丙烯酸胶粘剂室温固化快、对复合材料附着力好，多用于车辆内饰等。但丙烯酸胶粘剂存在以下缺点：①使用过程中气味大，对使用者和环境有一定的影响；②对基材存在一定程度的腐蚀，粘接后会降低基材本体的强度。③在耐高温、耐腐蚀、耐候性方面不够理想。

5、环氧胶粘剂

环氧胶粘剂价格便宜，具有很好的耐高温、耐腐蚀、耐候性等性能，还具有优秀的环保性能。但现有的环氧胶粘剂存在着以下缺点：①固化速度慢，大多环氧胶粘剂初固时间在2～15h的范围内，严重制约生产效率，增加工艺成本。②环氧胶粘剂对一些低表面能、高结晶度的塑料附着力差，需要对胶粘剂本身进行改性以及对基材进行处理。③不透明、通过一些增强填料、增韧橡胶等的改性，大多环氧产品都变得不透明，限制了其应用范围。