一种室温固化环氧胶黏剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于胶黏剂技术领域，具体设及一种室溫固化环氧胶黏剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 环氧胶黏剂是由环氧树脂、固化剂、促进剂、改性剂等组成的液态或固态胶黏剂。 由于环氧树脂含有多种极性基团和活性很大的环氧基，因而与金属、玻璃、水泥、木材、塑料 等多种极性材料具有很强的粘结力，环氧树脂胶黏剂W其优异的综合性能在工业和生活领 域得到了广泛的应用。在环氧胶黏剂的应用领域中，室溫固化胶黏剂因其低廉的工艺成本， 简便的操作W及可使用的综合性能成为工业领域中的首选。但室溫体系的环氧固化物大分 子中耐热基团少，并且室溫固化溫度低，固化物交联密度小，因此室溫固化环氧体系在高溫 条件下难W满足使役要求，多年来人们一直潜屯、研制能在室溫固化又能高溫使用的环氧胶 粘剂，W满足于航空、航天、电子等工业对高性能环氧树脂的应用需求。
[0003] 目前，我国室溫固化环氧胶粘剂的应用缺陷主要表现在：品种少，高溫条件下拉伸 强度、剥离强度、剪切强度差，室溫下可快速固化等品种十分稀少，数量少。在国内市场上可 买到的室溫固化型胶粘剂只有几十个。性能差，只有J-135、J-153等几个牌号环氧胶的室 溫剪切强度可达30MPa，绝大多数的环氧胶黏剂耐热溫度也仅在60°C-9(rC左右。近年来， 在室溫固化、高溫使用环氧树脂研究方面取得了一定进展，但仍然无法取得突破。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是为了解决现有的环氧胶黏剂力学性能差、在室溫下不能快速固化 的问题，而提供一种室溫固化环氧胶黏剂及其制备方法。 阳〇化]本发明首先提供一种室溫固化环氧胶黏剂，按照重量份数计，包括：
[0006] 环氧树脂 100份 芳香胺类固化剂 15~20份
[0007] 离子液体 2~1拉撥 稀释剂 10~20份 增塑剂 10~15份 纤维增强材料 5~10份 填充剂 5~8份
[0008] 所述的离子液体的结构式如式（I)所示：
[0009]
[0010] 式（1)中，1?为8尸4、口尸6、41(：14、2此13或化(：14。
[0011] 优选的是，所述的环氧树脂的型号为6-44^-44^-51、6-51或了06-85。
[0012] 优选的是，所述的芳香胺类固化剂选自间苯二甲胺、间苯二胺或二氨基二苯基甲 烧中的一种或两种。
[0013] 优选的是，所述的稀释剂为締丙基缩水甘油酸、苯基缩水甘油酸或2-乙基-己基 缩水甘油酸。
[0014] 优选的是，所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂值0P)、聚丙二醇二缩水甘油酸或聚 硫醇。
[0015] 优选的是，所述的纤维增强材料为棚纤维或玻璃纤维。
[0016] 优选的是，所述的填充剂选自娃酸巧、氧化儀、炭黑、氨氧化侣或碳酸巧其中的一 种或两种。
[0017] 本发明还提供一种室溫固化环氧胶黏剂的制备方法，包括：
[001引将环氧树脂与芳香胺环氧固化剂混合，揽拌均匀，然后加入离子液体、稀释剂、增 塑剂、纤维增强材料和填充剂，揽拌均匀，脱除气泡，得到室溫固化环氧胶黏剂。
[0019] 本发明的有益效果
[0020] 本发明首先提供一种室溫固化环氧胶黏剂，该胶粘剂包括离子液体，所述的离子 液体是一类具有磁性特性的功能化离子液体，它是由有机阳离子和无机或有机阴离子构成 的，在室溫或室溫附近溫度下呈液态状态的盐类，因离子液体具有液程宽、蒸汽压低、溶解 能力强、电化学稳定性高等优点而被广泛应用于电化学、分离、催化等领域，本发明的胶粘 剂是将不同阴离子结构的离子液体与芳香胺类固化剂按照不同质量比例混合制成一系列 室溫复配固化剂，固化环氧树脂，能在室溫快速固化的同时，可W提高环氧胶黏剂的拉伸强 度、剪切、剥离强度及耐热性能。
[0021] 本发明还提供一种室溫固化环氧胶黏剂的制备方法，该制备方法简单，易于实现， 制备得到的胶黏剂在室溫条件下即可固化，且具有优异的力学性能。
【具体实施方式】
[0022] 本发明首先提供一种室溫固化环氧胶黏剂，按照重量份数计，包括：环氧树脂100 份，芳香胺类固化剂15~20份，离子液体2~10份，稀释剂10~20份，增塑剂10~15 份，纤维增强材料5~10份，填充剂5~8份；优选为：环氧树脂100份，芳香胺类固化剂 15~20份，离子液体2~8份，稀释剂10~15份，增塑剂10~15份，纤维增强材料5~ 8份，填充剂6~7份；
[0023] 所述的离子液体的结构式如式（I)所示：
[0024]
阳0巧]式（I)中，R为BF4、PFe、AICI4、ZnCls或化C14。
[0026] 按照本发明，采用1-己基-3-甲基咪挫四氣棚酸盐（[Cemim]BF4)、1-己基-3-甲 基咪挫六氣憐酸盐（[Cemim]PFe)、1-己基-3-甲基咪挫Ξ氯化锋盐（[Cemim]ZnCl3)、1-己 基-3-甲基咪挫四氯化侣盐（[Cemim]AlCl4)、1-己基-3-甲基咪挫四氯化铁盐（[Cemim] 化CI4)作为离子液体，所述的离子液体的分子结构中包含叔胺、季锭盐结构，可W引发环氧 树脂结构中的特征基团环氧基开环固化并能催化环氧基团，离子液体与芳香胺类固化剂配 合固化环氧树脂时，能显现出良好的协同效应，可W有效克服芳香胺类固化剂的传统固化 工艺，必须高溫固化，才可高溫使用的弊端，使其可W在室溫快速固化，并能使固化物显示 出优良的力学拉伸强度、剪切强度、剥离强度及热性能。
[0027] 按照本发明，所述的环氧树脂的型号优选为E-44、F-44、F-51、E-51或TDE-85 ; 所述的芳香胺类固化剂优选选自间苯二甲胺、间苯二胺或二氨基二苯基甲烧中的一种或两 种；所述的稀释剂优选为締丙基缩水甘油酸、苯基缩水甘油酸或2-乙基-己基缩水甘油酸； 所述的增塑剂优选为邻苯二甲酸二辛脂、聚丙二醇二缩水甘油酸或聚硫醇。所述的纤维增 强材料优选为棚纤维或玻璃纤维；所述的填充剂优选选自娃酸巧、氧化儀、炭黑、氨氧化侣 或碳酸巧其中的一种或两种。
[0028] 本发明还提供一种室溫固化环氧胶黏剂的制备方法，包括：
[0029] 将环氧树脂与芳香胺环氧固化剂混合，揽拌均匀，然后加入离子液体、稀释剂、增 塑剂、纤维增强材料和填充剂，揽拌均匀，脱除气泡，得到室溫固化环氧胶黏剂。
[0030] 将上述胶粘剂诱铸于模具上，放置在室溫条件下30-40°C固化5min，测试其力学 性能和热性能。
[0031] 下面结合具体实施例对本