双组份环氧丙烯酸胶粘剂的研制
由于轻质、高强度工程塑料的出现和应用,以及节约原材料、人力、能源,提高加工效率和产品质量的迫切要求,以粘接技术代替机械连接的组装、加工等方法己被人们所接受,并广泛应用。根据胶粘剂市场的供需情况和经济发展的需要,未来胶粘剂的发展方向主要是环保型、高性能和高附加值,其中环氧类胶粘剂的发展更是成为研究中的热点。
EA由于粘接性高,固化速度快,对基材润湿性好,与其它树脂混溶性好,固化涂层光泽度高,耐化学药品性能优异,而且原料易得,价格较便宜,被广泛用在制备胶粘剂、涂料和油漆等行业。然而EA具有脆性大和耐候性差的缺点,且传统的固化剂或固化体系普遍存在颜色深、气味大且粘接低表面能材料强度小的问题。为了提高环氧类胶粘剂的竞争力,本实验利用柔韧性好的丙烯酸酯预聚物来对其进行改性,以自制有机硼胺络合物为引发剂,从而制备了一种柔韧性好、无污染、粘接低表面能材料强度大的无色、双组份的环氧丙烯酸胶粘剂。
实验中,首先制备了EA、PMMA和硼胺络合物；然后将EA和AA制成A组份,PMMA和硼胺络合物制成B组份,从而制成双组份环氧丙烯酸胶粘剂。
实验证明较佳的工艺条件为:(1)合成EA预聚物:环氧基团与羧基摩尔比为1:1.05,反应温度为110℃,反应时间为6.5h,苯乙烯加入量占原料总质量的20％；(2)合成PMMA:其反应温度在80～90℃之间,反应时间为3.5h,最终粘度达到30s左右；(3)合成硼胺络台物:原料三氟化硼乙醚无水乙醚溶剂中的浓度为0.5 M·L-1,反应温度为20～30℃之间,滴加完毕后反应时间为0.5h:(4)胶粘剂的配制:EA与PMMA的质量比约为1:1；当控制凝胶时间为7min～10min时,硼胺络合物和丙烯酸的质量比为1:0.2～1:0.4.之间.引发体系硼胺络合物和丙烯酸的总质量占胶粘剂总质量的1.5％为宜。
最终对胶粘剂性能进行了测定,胶粘剂粘接塑料基材ABS的剪切强度最大,其为基材断裂；粘接金属基材表面处理与否对剪切强度的影响不大,其剪切强度分别达到:雪花板1.95 MPa、阴极电泳板9.93 MPa、阳极电泳板5.38 MPa。而且胶粘剂在室温下贮存时间在半年以上。
双组份胶粘剂;硼胺络合物;表面能;工程塑料;环氧丙烯酸
河北科技大学
硕士
化学工艺
刘方方
2010
中文
TQ433.437;O641.4
51
2011-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）