一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂及其制备方法与流程

本发明涉及一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂及其制备方法，属于胶黏剂。

背景技术：

1、蜂窝芯加不锈钢蒙皮制成的不锈钢蜂窝板，由于其独特的材料和三明治结构使其具有强度高、刚性强、重量轻、持久耐用，耐腐蚀并具有良好的隔热隔音等特点，因而广泛用于高速列车、地铁、轻轨和城市间轨道列车上的a1要求的结构上，随着高铁的发展，不锈钢蜂窝板在a1结构上将扮演更加重要的角色。

2、蜂窝芯与不锈钢蒙皮胶接强度的高低、直接影响不锈钢蜂窝板的使用安全性与寿命，增韧改性后的环氧树脂具有优异的力学性能、粘接性、电绝缘性、高的剥离强度以及良好的工艺性等特点，因此被广泛应用于高铁蜂窝芯与不锈钢蒙皮的粘接，本发明可实现环氧胶对不锈钢蒙皮和蜂窝芯的长久粘接。

技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种可室温固化、成本低、用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂及其制备方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂，该高韧性环氧胶黏剂包括a组分和b组分，且a组分与b组分的重量比为2:1；其中，

3、所述a组分包括以下重量百分比的原料：混合环氧树脂50～65％、增强填料18～30％、增韧剂8～15％、稀释剂2～5％、偶联剂1％；

4、所述b组分包括以下重量百分比的原料：腰果酚改性胺36～60％、聚醚胺24～60％、增韧剂2～10％、偶联剂1～3％、促进剂1～3％。

5、优选地，在a组分中，所述混合环氧树脂由环氧树脂e51、环氧树脂e44或环氧树脂npel 170中的一种或多种和低粘度酚醛环氧树脂den 431组成；

6、且所述低粘度酚醛环氧树脂den 431的重量为混合环氧树脂总重量的20～30％。

7、优选地，在a组分中，所述增强填料为氢氧化铝、活性硅微粉、中空玻璃微珠、疏水性气相二氧化硅的一种或多种。

8、优选地，在a组分中，所述增韧剂为纳米核壳橡胶mx154。

9、优选地，在a组分中，所述稀释剂为c12～c14烷基缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚中一种或多种。

10、优选地，在a组分中，所述偶联剂为γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷kh560。

11、优选地，在b组分中，所述腰果酚改性胺为胺值240-280mgkoh/g，粘度30000-50000mpa·s；在b组分中，所述聚醚胺为聚醚胺ec 301、聚醚胺ec 302、聚醚胺ec 303中的一种或多种；在b组分中，所述增韧剂为端氨基液体丁腈橡胶atbn。

12、优选地，在b组分中，所述偶联剂为γ-氨乙基三乙氧基硅烷kh550。

13、优选地，在b组分中，所述促进剂为三乙醇胺或/和dmp-30。

14、本发明还要提供了一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂的制备方法，具体步骤如下：

15、s1、取料，按照各组分的重量比称取原料；

16、s2、a组分的制备：先将增强填料预先在110～120℃烘箱中干燥2h后冷至室温，再将混合环氧树脂、增韧剂、稀释剂、偶联剂加入到反应釜中，在常温下行星转速25～35hz，混合时间15～25min，再加入增强填料混合，行星转速25～35hz，分散900～1200rpm，混合时间15～25min，后开启真空-0.1mpa，行星转速5～10hz脱泡10～15min，再通过过滤网过滤出料，得到a组分；

17、s3、b组分的制备：先将反应釜无水化处理，将腰果酚改性胺、聚醚胺、增韧剂、偶联剂、促进剂加入到反应釜中，在常温下行星转速25～35hz，混合时间20～30min，然后开启真空-0.1mpa，行星转速5～10hz脱泡10～15min，再通过过滤网过滤出料，得到b组分；

18、s4、将a组分、b组分混合均匀，得到高韧性环氧胶粘剂。

19、本发明的有益效果：

20、1、本发明的高韧性环氧胶粘剂通过对环氧胶的a和b组分的成分组成筛选，使双组分中的各成分组成协同配合形成综合性能优越的双组分韧性环氧结构胶，显著提高了不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接性能，达到国外同行水平。

21、2、本发明的高韧性环氧胶粘剂，通过使用混合环氧树脂、纳米核壳橡胶粒子改性环氧增韧剂、腰果酚改性胺固化剂、聚醚胺、atbn增韧剂、玻璃微珠的加入可达到优秀的韧性同时有良好的耐温性。

22、3、同时本发明的腰果酚改性胺固化剂和偶联剂的协同作用使固化物有优异的耐水性，本体强度受湿热老化影响小，偶联剂在湿气存在时，吸收水分发生水解，在两种不同物质界面之间起到分子桥的作用，增加界面的粘接能力。

23、4、本发明的高韧性环氧胶粘剂的原料价廉易得工艺简单，ab组分分别配制，制备工序均为常规工序，实现了操作时间适中，大规模施工的需求。

技术特征：

1.一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，该高韧性环氧胶黏剂包括a组分和b组分，且a组分与b组分的重量比为2:1；其中，

2.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，在a组分中，所述混合环氧树脂由环氧树脂e51、环氧树脂e44或环氧树脂npel 170中的一种或多种和低粘度酚醛环氧树脂den 431组成；

3.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，在a组分中，所述增强填料为氢氧化铝、活性硅微粉、中空玻璃微珠、疏水性气相二氧化硅的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，在a组分中，所述增韧剂为纳米核壳橡胶mx154。

5.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，在a组分中，所述稀释剂为c12～c14烷基缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚中一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，在a组分中，所述偶联剂为γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷kh560。

7.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，在b组分中，所述腰果酚改性胺为胺值240-280mgkoh/g，粘度30000-50000mpa·s；在b组分中，所述聚醚胺为聚醚胺ec 301、聚醚胺ec 302、聚醚胺ec 303中的一种或多种；在b组分中，所述增韧剂为端氨基液体丁腈橡胶atbn。

8.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，在b组分中，所述偶联剂为γ-氨乙基三乙氧基硅烷kh550。

9.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂，其特征在于，在b组分中，所述促进剂为三乙醇胺或/和dmp-30。

10.一种根据权利要求1-9中任一项所述的用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

技术总结
本发明公开了一种用于不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接的高韧性环氧胶粘剂及其制备方法，所述胶粘剂包括A、B两个组分，所述A组分按照重量百分比的原料包括：混合环氧树脂、增韧剂、稀释剂、偶联剂、增强填料；B组分按照重量百分比的原料包括：腰果酚改性胺、聚醚胺、增韧剂、偶联剂、促进剂。本发明通过对环氧胶的各组分进行筛选，使各组分协同配合形成综合性能优越的双组分韧性环氧结构胶，显著提高了不锈钢蒙皮和蜂窝芯长久粘接性能，达到国外同行水平，同时成本大幅降低，并且所需原料易得，可操作时间适中，可实现大规模生产。

技术研发人员：李烨,孔祥飞
受保护的技术使用者：南京艾布纳新材料股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7