一種室溫固化環氧膠黏劑及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于膠黏劑技術領域，具體設及一種室溫固化環氧膠黏劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 環氧膠黏劑是由環氧樹脂、固化劑、促進劑、改性劑等組成的液態或固態膠黏劑。 由于環氧樹脂含有多種極性基團和活性很大的環氧基，因而與金屬、玻璃、水泥、木材、塑料 等多種極性材料具有很強的粘結力，環氧樹脂膠黏劑W其優異的綜合性能在工業和生活領 域得到了廣泛的應用。在環氧膠黏劑的應用領域中，室溫固化膠黏劑因其低廉的工藝成本， 簡便的操作W及可使用的綜合性能成為工業領域中的首選。但室溫體系的環氧固化物大分 子中耐熱基團少，并且室溫固化溫度低，固化物交聯密度小，因此室溫固化環氧體系在高溫 條件下難W滿足使役要求，多年來人們一直潛屯、研制能在室溫固化又能高溫使用的環氧膠 粘劑，W滿足于航空、航天、電子等工業對高性能環氧樹脂的應用需求。
[0003] 目前，我國室溫固化環氧膠粘劑的應用缺陷主要表現在：品種少，高溫條件下拉伸 強度、剝離強度、剪切強度差，室溫下可快速固化等品種十分稀少，數量少。在國內市場上可 買到的室溫固化型膠粘劑只有幾十個。性能差，只有J-135、J-153等幾個牌號環氧膠的室 溫剪切強度可達30MPa，絕大多數的環氧膠黏劑耐熱溫度也僅在60°C-9(rC左右。近年來， 在室溫固化、高溫使用環氧樹脂研究方面取得了一定進展，但仍然無法取得突破。

【發明內容】

[0004] 本發明的目的是為了解決現有的環氧膠黏劑力學性能差、在室溫下不能快速固化 的問題，而提供一種室溫固化環氧膠黏劑及其制備方法。 陽〇化]本發明首先提供一種室溫固化環氧膠黏劑，按照重量份數計，包括：
[0006] 環氧樹脂 100份 芳香胺類固化劑 15~20份
[0007] 離子液體 2~1拉撥 稀釋劑 10~20份 增塑劑 10~15份 纖維增強材料 5~10份 填充劑 5~8份
[0008] 所述的離子液體的結構式如式（I)所示：
[0009]
[0010] 式（1)中，1?為8尸4、口尸6、41(：14、2此13或化(：14。
[0011] 優選的是，所述的環氧樹脂的型號為6-44^-44^-51、6-51或了06-85。
[0012] 優選的是，所述的芳香胺類固化劑選自間苯二甲胺、間苯二胺或二氨基二苯基甲 燒中的一種或兩種。
[0013] 優選的是，所述的稀釋劑為締丙基縮水甘油酸、苯基縮水甘油酸或2-乙基-己基 縮水甘油酸。
[0014] 優選的是，所述的增塑劑為鄰苯二甲酸二辛脂值0P)、聚丙二醇二縮水甘油酸或聚 硫醇。
[0015] 優選的是，所述的纖維增強材料為棚纖維或玻璃纖維。
[0016] 優選的是，所述的填充劑選自娃酸巧、氧化儀、炭黑、氨氧化侶或碳酸巧其中的一 種或兩種。
[0017] 本發明還提供一種室溫固化環氧膠黏劑的制備方法，包括：
[001引將環氧樹脂與芳香胺環氧固化劑混合，攬拌均勻，然后加入離子液體、稀釋劑、增 塑劑、纖維增強材料和填充劑，攬拌均勻，脫除氣泡，得到室溫固化環氧膠黏劑。
[0019] 本發明的有益效果
[0020] 本發明首先提供一種室溫固化環氧膠黏劑，該膠粘劑包括離子液體，所述的離子 液體是一類具有磁性特性的功能化離子液體，它是由有機陽離子和無機或有機陰離子構成 的，在室溫或室溫附近溫度下呈液態狀態的鹽類，因離子液體具有液程寬、蒸汽壓低、溶解 能力強、電化學穩定性高等優點而被廣泛應用于電化學、分離、催化等領域，本發明的膠粘 劑是將不同陰離子結構的離子液體與芳香胺類固化劑按照不同質量比例混合制成一系列 室溫復配固化劑，固化環氧樹脂，能在室溫快速固化的同時，可W提高環氧膠黏劑的拉伸強 度、剪切、剝離強度及耐熱性能。
[0021] 本發明還提供一種室溫固化環氧膠黏劑的制備方法，該制備方法簡單，易于實現， 制備得到的膠黏劑在室溫條件下即可固化，且具有優異的力學性能。
【具體實施方式】
[0022] 本發明首先提供一種室溫固化環氧膠黏劑，按照重量份數計，包括：環氧樹脂100 份，芳香胺類固化劑15~20份，離子液體2~10份，稀釋劑10~20份，增塑劑10~15 份，纖維增強材料5~10份，填充劑5~8份；優選為：環氧樹脂100份，芳香胺類固化劑 15~20份，離子液體2~8份，稀釋劑10~15份，增塑劑10~15份，纖維增強材料5~ 8份，填充劑6~7份；
[0023] 所述的離子液體的結構式如式（I)所示：
[0024]
陽0巧]式（I)中，R為BF4、PFe、AICI4、ZnCls或化C14。
[0026] 按照本發明，采用1-己基-3-甲基咪挫四氣棚酸鹽（[Cemim]BF4)、1-己基-3-甲 基咪挫六氣憐酸鹽（[Cemim]PFe)、1-己基-3-甲基咪挫Ξ氯化鋒鹽（[Cemim]ZnCl3)、1-己 基-3-甲基咪挫四氯化侶鹽（[Cemim]AlCl4)、1-己基-3-甲基咪挫四氯化鐵鹽（[Cemim] 化CI4)作為離子液體，所述的離子液體的分子結構中包含叔胺、季錠鹽結構，可W引發環氧 樹脂結構中的特征基團環氧基開環固化并能催化環氧基團，離子液體與芳香胺類固化劑配 合固化環氧樹脂時，能顯現出良好的協同效應，可W有效克服芳香胺類固化劑的傳統固化 工藝，必須高溫固化，才可高溫使用的弊端，使其可W在室溫快速固化，并能使固化物顯示 出優良的力學拉伸強度、剪切強度、剝離強度及熱性能。
[0027] 按照本發明，所述的環氧樹脂的型號優選為E-44、F-44、F-51、E-51或TDE-85 ; 所述的芳香胺類固化劑優選選自間苯二甲胺、間苯二胺或二氨基二苯基甲燒中的一種或兩 種；所述的稀釋劑優選為締丙基縮水甘油酸、苯基縮水甘油酸或2-乙基-己基縮水甘油酸； 所述的增塑劑優選為鄰苯二甲酸二辛脂、聚丙二醇二縮水甘油酸或聚硫醇。所述的纖維增 強材料優選為棚纖維或玻璃纖維；所述的填充劑優選選自娃酸巧、氧化儀、炭黑、氨氧化侶 或碳酸巧其中的一種或兩種。
[0028] 本發明還提供一種室溫固化環氧膠黏劑的制備方法，包括：
[0029] 將環氧樹脂與芳香胺環氧固化劑混合，攬拌均勻，然后加入離子液體、稀釋劑、增 塑劑、纖維增強材料和填充劑，攬拌均勻，脫除氣泡，得到室溫固化環氧膠黏劑。
[0030] 將上述膠粘劑誘鑄于模具上，放置在室溫條件下30-40°C固化5min，測試其力學 性能和熱性能。
[0031] 下面結合具體實施例對本