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期刊专利论文

一种增韧型单组份环氧胶粘剂及制备方法

来源:国家知识产权局2026年02月25日

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申请公布号:CN121537901A

申请人:上谷新材料(苏州)有限公司

摘要:本发明公开了一种增韧型单组份环氧胶粘剂及制备方法,属于环氧胶粘剂技术领域;本发明的增韧型单组份环氧胶粘剂,按质量份数计,原料组分包括18~20质量份环氧树脂基料、21~23质量份柔性环氧树脂、24~26质量份弹性体改性环氧树脂、14~16质量份壳核结构橡胶、1~3质量份触变剂、5~7质量份第一固化剂、3~4质量份第二固化剂、3~4质量份促进剂、0.3~0.5质量份偶联剂、5~8质量份热稳定剂;其中,第一固化剂包括三氰胺固化剂;第二固化剂采用5',5‑二烯丙基‑2,2'‑联苯二酚依次与苯膦酰二氯反应后与巯基乙胺反应得到;所述热稳定剂是由富勒烯与不饱和醇反应得到;本发明制得的力学性能、耐高温性较好。
发明内容(节选):
本发明具有以下的有益效果:
(1)本发明的增韧型单组份环氧胶粘剂,原料组分包括环氧树脂基料、柔性环氧树脂、弹性体改性环氧树脂、壳核结构橡胶、触变剂、第一固化剂、第二固化剂、促进剂、偶联剂、热稳定剂,其中,引入柔性环氧树脂可增加分子链段的柔顺性,降低内应力,提高断裂伸长率,弹性体改性环氧树脂和壳核结构橡胶作为高效的增韧组分,在固化过程中通过原位相分离形成微米或纳米级弹性粒子,这些分散相粒子能够有效诱发银纹、阻碍裂纹扩展,并通过塑性变形吸收大量断裂能,从而显著改善胶粘剂的韧性;偶联剂增强填料与基体之间的界面结合,提高整体结构的完整性与耐久性,触变剂赋予胶粘剂良好的流变性能,防止施工过程中的流淌和沉降,热稳定剂维持胶粘剂在长期高温环境下的性能稳定,各组分协同作用,使所制备的单组份环氧胶粘剂在保持良好工艺性能的同时,兼具优异的韧性和热稳定性。

(2)在本发明增韧型单组份环氧胶粘剂的制备过程中,首先将热稳定剂与第二固化剂进行预混合并发生反应,热稳定剂中经不饱和醇改性后引入的醇与第二固化剂分子中的苯环发生烷基化反应进行化学接枝,促使多个第二固化剂分子通过共价键连接到热稳定剂的富勒烯核心上,形成以富勒烯为支化中心、多臂延伸的超支化结构;不仅进一步提高了第二固化剂在体系中的分散稳定性,还增强了其与环氧树脂基体之间的界面相容性和交联密度;在后续固化过程中,这些接枝的第二固化剂仍保留活性氨基,可继续与环氧基团反应,将含联苯结构和磷酸酯基团的功能单元更均匀地引入交联网络中,同时富勒烯核心作为热稳定中心发挥抗氧化和阻燃作用;通过超支化网络带来的多重交联效应,材料的热稳定性得以显著提升,同时分子尺度上的多点增韧机制优化了应力传递过程并增强了能量耗散能力,从而进一步提高了单组份环氧胶粘剂的综合韧性与高温环境下的服役稳定性。

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