專利名稱：一種雙組分環氧樹脂膠粘劑及其制備方法
技術領域：
本發明屬有機膠粘劑的制備領域，特別是涉及一種雙組分環氧樹脂膠粘劑及其制備方法。
背景技術：
導電膠是把導電顆粒和添加劑均一地分散于樹脂中形成的一種導電材料，隨著電子工 業的發展，導電膠的使用范圍越來越廣。隨著高新技術的發展，對導電膠的耐熱性能的要 求越來越高(長時間耐熱在20(TC以上，瞬間耐熱在25(TC)，尤其是在航空、航天、軍工、 電子、電力、汽車、機械等方面。導電膠主要由樹脂基體和導電粒子組成，其中樹脂基體 賦予導電膠物理和機械性能，因此樹脂基體的選擇就十分重要。酚醛環氧樹脂由于出色的 粘結性能和優良的耐化學性和耐老化性得到廣泛關注，脂環型環氧樹脂作為調節體系粘度 的稀釋劑同樣具有很好的耐熱性能，同時環氧樹脂必須與固化劑反應生成三維立體結構才 具有實用價值，也就是說固化劑也是樹脂基體的重要組成部分，其性能在一定程度上決定 了基體樹脂的品質。目前，國內對耐高溫膠粘劑的研究很多，但是能同時達到高的連接強度又能達到理想 的耐熱性能的膠粘劑卻不是很多。北京航空材料研究所趙升龍、劉青方等人在2003年10 月《航空材料學報》第23巻增刊上介紹了通過高官能度環氧樹脂AG-80和雙酚A型環氧 樹脂混合，釆用混合胺類固化劑，制成了室溫固化的可以耐熱200'C的膠粘劑，但此種膠 粘劑在高溫下的拉伸剪切強度卻不太理想，僅為3MPa。王超、張斌等人在《中國膠粘劑》 1998年第8巻第3期上介紹了一種無溶劑耐高溫的環氧樹脂，采用雙馬來酰亞胺作為基體 樹脂，以4,4'-二氨基二苯甲烷作為固化劑，在25(TC時剪切強度高達10MPa,但其固化工 藝復雜，不利于施工。發明內容本發明所要解決的技術問題是提供一種雙組分環氧樹脂膠粘劑及其制備方法，本發明 的導電膠用雙組分環氧樹脂膠粘劑耐熱性能好，拉伸剪切強度平均可達21.28MPa，該制備 過程簡單，使用無溶劑操作，起到了保護環境的作用。本發明的一種雙組分環氧樹脂膠粘劑，其組分包括A組分酚醛環氧樹脂、脂環型環 氧樹脂和端羧基丁腈橡膠，B組分1, 4-雙(2， 4-二氨基苯氧基)苯,其中脂環型環氧樹脂的 質量百分數為酚醛型環氧樹脂的20-35%,端羧基丁腈橡膠CTBN的質量百分數為酚醛型環
氧樹脂的12%, 1, 4-雙(2， 4-二氨基苯氧基)苯的質量百分數為酚醛環氧樹脂的15-20%。 所述的l，4-雙(2，4-二氨基苯氧基)苯的制備方法，主要步驟包括1，4-雙(2，4-二硝基苯氧基)苯，在鈀/炭、水合肼溶液和乙醇溶劑于7(TC-85'C溫度范圍內反應1 5小時后，趁熱過濾，冷卻母液，析出晶體產物，過濾，真空干燥，得到1，4-雙(2,4-二氨基苯氧基)苯晶體粉末。所述的酚醛環氧樹脂的環氧值為0. 526-0. 588;所述的脂環型環氧樹脂為3,4-環氧基環己甲酸-3， ，4'-環氧基環己甲酯； 所述的端羧基丁腈橡膠為上海EMST電子材料有限公司生產。本發明的一種雙組分環氧樹脂膠粘劑的制備，包括將組分A和組分B常溫下混合， 攪拌均勻即可。本發明的雙組分環氧樹脂膠粘劑具有很好的耐熱性能，該特點取決于作為樹脂基體的 酚醛環氧樹脂，活性稀釋劑的脂環族環氧樹脂(3,4-環氧基環己甲酸-3' ,4'-環氧基環 己甲酯)以及作為固化劑的1,4-雙(2,4-二氨基苯氧基)苯，這些組分為固化后的膠粘劑提 供了剛性的骨架，有利于耐熱性能的提高。本發明的雙組分環氧樹脂膠粘劑相對于傳統的導電膠來說，其拉伸剪切強度有著明顯 的改善，這種改變取決于多元芳胺結構，它使得固化物具有更高的交聯密度，同時與苯環 相連的醚鍵結構改善了結構的柔韌性。 有益效果(1) 本發明的導電膠用雙組分環氧樹脂膠粘劑，耐熱性能好，拉伸剪切強度平均可 達21.28MPa。(2) 該制備過程簡單，使用無溶劑操作，起到了保護環境的作用。
圖1為雙組分環氧樹脂膠粘劑的熱失重曲線具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而 不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人 員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。實施例1按酚醛環氧樹脂重量100為單位計算A組分 B組分酚醛環氧樹脂 100 1,4-雙(2,4-二氨基苯氧基)苯20CTBN 12 脂環型環氧樹脂 24待用時將兩種組分混合均勻即可，其性能測試如表l所示。通過熱失重分析發現，此 種膠粘劑固化后的產物，在200°0熱失重僅為1.51%。從圖1中可以看出，實施例1固化產物具有很好的耐熱性能，200'C熱失重僅為1. 51%， 300。C的熱失重僅為4. 49%。對比實施例1 按酚醛環氧樹脂重量100為單位計算 酚醛環氧樹脂100 CTBN 12 稀釋劑 24 雙氰胺 20待各成分混合均勻即可，其性能測試如表l所示。表1實施例1和對比實施例1的拉伸剪切強度測試實施例1拉伸剪切強度 (MPa)對比實施例l拉伸剪切強度 (MPa)21.2814. 77由表l可以看出，實施例l的拉伸剪切強度明顯大于對比實施例，1,4-雙(2,4-二氨 基苯氧基)苯作為固化劑，對樹脂體系的粘接強度有明顯改善,拉伸剪切強度平均可達 21.28MPa。實施例2按酚醛環氧樹脂重量100為單位計算 A組分 B組分酚醛環氧樹脂 100 1,4-雙(2,4-二氨基苯氧基)苯20CTBN 12 脂環型環氧樹脂 30 待用時將兩種組分混合均勻即可。
實施例3按酚醛環氧樹脂重量100為單位計算A組分 B組分酚醛環氧樹脂 100 1，4-雙(2，4-二氨基苯氧基)苯20CTBN 12 脂環型環氧樹脂 35 待用時將兩種組分混合均勻即可。實施例4按酚醛環氧樹脂重量100為單位計算A組分 B組分酚醛環氧樹脂 100 1,4-雙(2,4-二氨基苯氧基)苯15CTBN 12脂環型環氧樹脂 24待用時將兩種組分混合均勻即可。
權利要求
1. 一種雙組分環氧樹脂膠粘劑，其組分包括A組分酚醛環氧樹脂、脂環型環氧樹脂和端羧基丁腈橡膠，B組分1，4-雙(2，4-二氨基苯氧基)苯，其中脂環型環氧樹脂的質量百分數為酚醛型環氧樹脂的20-35％，端羧基丁腈橡膠CTBN的質量百分數為酚醛型環氧樹脂的12％，1，4-雙(2，4-二氨基苯氧基)苯的質量百分數為酚醛環氧樹脂的15-20％。
2. 根據權利要求1所述的一種雙組分環氧樹脂膠粘劑，其特征在于所述的1， 4-雙(2， 4-二氨基苯氧基)苯的制備方法，主要步驟包括1,4-雙(2,4-二硝基苯氧基)苯，在鈀/ 炭、水合肼溶液和乙醇溶劑體系中于70'C-85X:溫度范圍內反應l 5小時后，趁熱過濾， 冷卻母液，析出晶體產物，過濾，真空干燥，得到l,4-雙(2，4-二氨基苯氧基)苯晶體粉 末。
3. 根據權利要求1所述的一種雙組分環氧樹脂膠粘劑，其特征在于所述的酚醛環氧樹 脂的環氧值為0. 526-0. 588 。
4. 根據權利要求1所述的一種雙組分環氧樹脂膠粘劑，其特征在于所述的脂環型環氧 樹脂為3,4-環氧基環己甲酸-3' ,4'-環氧基環己甲酯。
5. —種雙組分環氧樹脂膠粘劑的制備，包括將組分A和組分B在常溫下混合，攪拌均 勻即可。
全文摘要
本發明涉及一種雙組分環氧樹脂膠粘劑，其組分包括A組分酚醛環氧樹脂、脂環型環氧樹脂和端羧基丁腈橡膠，B組分1，4-雙(2，4-二氨基苯氧基)苯，其中脂環型環氧樹脂的質量百分數為酚醛型環氧樹脂的20-35％，端羧基丁腈橡膠CTBN的質量百分數為酚醛型環氧樹脂的12％，1，4-雙(2，4-二氨基苯氧基)苯的質量百分數為酚醛環氧樹脂的15-20％，其制備包括待用時將組分A和組分B混合均勻即可。本發明的導電膠用雙組分環氧樹脂膠粘劑耐熱性能好，拉伸剪切強度平均可達21.28MPa，該制備過程簡單，使用無溶劑操作，起到了保護環境的作用。
文檔編號C09J163/04GK101397486SQ20081020176
公開日2009年4月1日 申請日期2008年10月24日 優先權日2008年10月24日
發明者劉萬章, 歡 孫, 佳 時, 李超宇, 楊世玉, 宇 王, 虞鑫海 申請人:東華大學;浙江金鵬化工股份有限公司