耐热丙烯酸酯结构胶的研制

研究报告及专论粘接２Ｄ０７，２８（４）

耐热丙烯酸酯结构胶的研制

桂武标，马燕

（湖北回天胶业股份有限公司湖北襄樊４４１００３）

摘要：考查了环氧丙烯酸酯预聚体、马来酰亚胺树脂、硅酸铝等３种不同类型耐热材料，对丙烯酸酯胶粘剂耐热性能的影响。制备了１种耐热丙烯酸酯结构胶，其常温剪切强度达２３．１２ＭＰａ，１２０℃时为１２．０３ＭＰａ，１５０℃时为７．６４ＭＰａ。

关键词：耐高温；丙烯酸酯结构胶；环氧丙烯酸酯预聚体；马来酰亚胺树脂；硅酸铝

中图分类号：ＴＱ４３３．４＋３６文献标识码：Ａ文章编号：１００１—５９２２（２００７）０４一００１９—０２

由于第２代丙烯酸酯结构胶粘剂（ｓＧＡ）具有室温快速固化、强度高、韧性好、可油面粘接、适应性强、工艺简便等显著特点，广泛用于宇航、航空、汽车、机械、舰船、电子、电器、仪表、建筑、家具、玩具、铁路车辆、土木工程、工艺美术等行业的结构粘接、小件装配、大件组装、应急修复、防渗堵漏、铭牌粘贴等方面。ｓＧＡ的耐热性不甚理想，影响了其应用范围。

聚合物分子中若含有苯环、杂环或带有庞大侧基，或者能结晶或交联，以及胶粘剂中加入耐温填料，都可提高胶粘剂的耐热性。可以提高丙烯酸酯胶耐热性的甲基丙烯酸单体有乙氧化双酚Ａ二甲基丙烯酸酯等，预聚体有环氧丙烯酸酯预聚体、聚氨酯丙烯酸酯预聚体等，耐高温树脂有马来酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚四氟乙烯树脂、三嗪树脂等，无机粉料有氧化铝、硅酸铝等。

本文采用了环氧丙烯酸酯预聚体和硅酸铝粉末为改性材料，用以提高ｓＧＡ的耐高温性能。研制出了１种耐高温性能优良的丙烯酸酯结构胶，从而扩展了丙烯酸酯胶粘剂的使用范围。

１实验部分

１．１主要原料

甲基丙烯酸甲酯，工业品，沙多玛化学公司；丁腈橡胶，工业品，吉化公司有机合成厂；甲基丙烯酸高级酯，工业品，进口；甲基丙烯酸，工业品，进口；ＡＢｓ，工业品，进口；对苯二酚，试剂，国产；异丙苯过氧化氢，工业品，进口；Ｅ一５１环氧树脂，工业品，进口；马来酰亚胺树脂，工业品，进口；硅酸铝，工业品，国产；环氧丙烯酸酯预聚体，自制。

１．２制备方法

１）环氧丙烯酸酯预聚体的合成

将Ｅ．５１环氧树脂、甲基丙烯酸、阻聚剂、引发剂按配比投入装有温度计和搅拌的三口瓶中，温度控制在１００～１４０℃，反应８～１２ｈ，冷却至５０～６０℃出料备用。

收稿日期：２００７—０４一０７

作者简介：桂武标（１９７７一），男，工程师，主要从事胶粘剂的研发和生产。

２）Ａ组分的制备

ａ、将丁腈橡胶在开炼机上塑炼，薄通ｌＯ次后出片，备用。

ｂ、将甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸高级酯、丁腈橡胶、阻聚剂、ＡＢｓ按比例投入反应釜中，搅拌并且通冷却水冷却至丁腈橡胶完全溶解。

ｃ、加入树脂或无机粉料搅拌，使之均匀分散在体系中。

ｄ、加人甲基丙烯酸、引发剂搅拌均匀。

３）Ｂ组分的制备

将甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸高级酯、促进剂、甲基丙烯酸、ＡＢＳ按配比投入反应釜中，搅拌均匀。

１．３性能测试

１）拉伸剪切强度

将铝片端部用砂纸打磨，并使铝片表面平整光亮，在使用前用有机溶剂清洗表面，晾干。将Ａ、Ｂ组分以１：１质量比混合均匀并刮涂在试片表面上，加压搭接，室温固化２４ｈ。室温、１００℃、１２０℃、１５０℃下拉伸剪切强度测试参照ＧＢ／Ｔ７１２４—１９８６标准在万能电子拉力机上进行。

２）强度保持率

高温强度与常温强度的百分比值。

２结果及讨论

２．１环氧丙烯酸酯预聚体对胶粘剂性能的影响

在Ａ组分中分别加入５％、１０％和１５％的环氧丙烯酸酯预聚体，测试其性能，数据列于表１。

Ｔａｂ．１Ｅ仟ｅｄｏｆｅｐｏｘｙ?ａｃ叫ａｔｅｐｒｅｐｏＩｙｍｅｒｏｎａｄｈｅｓｉＶｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ表１环氧丙烯酸酯预聚体对胶粘剂性能的影响

?１９?

　万方数据万方数据