形成甲基丙烯酸酯ipn的可聚合粘合剂的制作方法_5

文档序号:9692536阅读:来源:国知局
并且在10印1]1下为9,580〇。8。触变比(〇。8@1印111/〇。8@10印111)计算为~ 7.2。
[0150]两部分粘合剂的制备-将组分A(228.3g)装入小的一次性塑料杯中(PE,16oz)。将 组分B(21.7g)以约1:10的体积比(一份组分B对10份组分A)添加并且所得的混合物用木制 压舌板温和搅拌。在将粘合剂混合物分配到测试接头中之前,通过将一次性塑料杯置于 500mL反应釜内部,以~1200rpm持续搅拌经过一分钟将包含组分A和组分B两者的粘合剂混 合物缓慢脱气(回流冷凝器冷却至-10°)至75托(约27英寸Hg)。
[0151]用于机械测试的粘合剂对接接头的制备-Goriank Bisque(DuPont)用作制备用于 单轴拉伸测试的样品对接接头的基底(粘合体)。对接接头使用如ASTM D1002中概述的方案 来制备。根据ASTM D2093使用150粗砂纸之后使用甲醇溶剂擦拭来制备Coriail?表面。按照 D1002中概述的过程,通过将两片CoHa^Bisque材料(280_X114mmX12mm)并排对齐,其 间具有约6-10_间隙来制备粘合剂测试板。开放间隙配有10密耳隔片,以便均匀控制粘合 剂接头的间隙宽度。所述间隙还配有10密耳双绞线J型热电偶,以便测量粘合剂对接接头的 固化时间。将脱气粘合剂分配在间隙内,并且使两片CoHai/移动到一起、夹紧并保持在适 当位置约30-60分钟或直至由测试板形成足够的处理强度。粘合剂接头测试板在1400C下调 理一小时,然后切割成六个窄拉伸试样。然后根据ASTM D638将矩形试样研磨成拉力试棒。 使用由嵌入粘合剂接头内的热电偶提供的时间-温度数据,粘合剂对接接头的固化时间测 量为29.3分钟。粘合剂接头获得约370C的峰值温度。对接接头的拉伸强度(极限应力)为 44.4MPa,其中拉伸伸长率(极限应变)为0.72%。模量测量为9.3GPa。不具有任何接头的 Corianu Bisque固体表面材料的拉伸强度通常测量为约48MPa,其中拉伸伸长率为约 0.95%〇
[0152]用于颜色和硬度测试的本体粘合剂试样的制备-将不用于制备对接接头的剩余的 粘合剂倒入配备有J型热电偶的小模具(75mm X 75mm X 18mm)中并使其固化。粘合剂弹力盘 的到达峰值时间为16.4分钟,并且小铸件达到1460C的峰值温度。压痕硬度(Rockwell Μ Scale)测量为35。使用Hunter MiniScanu ΕΖ测量CIE颜色为L* = 79 · 3,a* = -0 ·49并且b* = 0.45〇
[0153] 该实例展示作为ATH填料的替代方案,可使用陶瓷微球作为填料来制备具有优异 的强度和伸长率的接合粘合剂。
[0154] 实例7
[0155] 两部分(10:1)半-IPN接合粘合剂(9微米ATH填充)
[0156] 基于苯乙烯马来酸酐共聚物(SMA)的组分A
[0157] 与基于过氧化二苯甲酰(ΒΡ0)的组分B
[0158] 组分A的制备-具有磨砂玻璃配件的500mL反应釜(~10cmX15cm)装配有反应釜顶 部(具有磨砂玻璃配件),所述反应釜顶部具有用于空气驱动机械搅拌器和Allihn K型回流 冷凝器的端口。将以下成分依次称重到反应釜中:
[0159] ?预聚物浆料(溶于甲基丙烯酸甲酯的Dylark^SS的32%溶液)148g
[0160] · TR頂(三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯;得自Sartomer的SR-350)4.37g
[0161 ] · Α-174( γ-甲基丙稀酰氧基丙基三甲氧基硅烷;得自Momentive的Sikpe_S.t?A_ 174)4.37g
[0162] · TiiiuviiZ P(得自BASF的2-(2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚)0.34g
[0163] ?甲苯胺(得自Sigma-Aldrich的N,N_双(2-轻乙基)对甲苯胺)0 · 57g
[0164] 使用四叶不锈钢螺旋桨(60mm直径与四个300倾斜的叶片)在1200rpm下将混合物 搅拌约一分钟。然后经过一分钟时间间隔分批加入68.5g三水合氧化铝(得自Huber Engineered Materials的0E-431ATH)和2.28g热解法二氧化娃(得自 Cabot的 Cab-0-Sir'1 TS-720)的预混共混物。在完成ATH/热解法二氧化硅共混物的添加之后,持续混合另外的2-3分钟。在一分钟内以~1200rpm持续搅拌,将混合物缓慢抽真空(回流冷凝器冷却至-10°) 至75托(约27英寸Hg)。利用空气释放真空并且抽取125g等分试样用于测量布氏粘度 (Brookf ield Viscosity)。布氏粘度(RVDVI-Prime;叶片主轴#73;在250C下)在lrpm下为 26,750cps 并且在10rpm下为14,870cps。触变比(cps@lrpm/10rpm)计算为~1 · 8。
[0165] 组分B的制备-具有磨砂玻璃配件的500mL反应釜(~10cmX15cm)装配有反应釜顶 部(具有磨砂玻璃配件),所述反应釜顶部具有用于空气驱动机械搅拌器和Allihi/型回流 冷凝器的端口。将以下成分依次称重到反应釜中:
[0166] · DPGDB(得自Sigma-Aldrich的二苯甲酸二丙二醇酯)25·6g
[0167] · Luper〇XK A98(得自Arkema的75%过氧化二苯甲酰水溶液)0.91^
[0168] · TS_720(得自 Cabot的 C:ab-0-Sil? TS-720热解法二氧化硅)0 · 82g
[0169] 使用四叶不锈钢螺旋桨(60mm直径与四个300倾斜的叶片)在1200rpm下将上述混 合物搅拌约一分钟。在一分钟内在~1200rpm下持续搅拌,将混合物缓慢抽真空(回流冷凝 器冷却至-10°)至75托(约27英寸Hg)。利用空气释放真空并且抽取125g等分试样用于测量 布氏粘度(Brookf ield Viscosity)。布氏粘度(RVDVI-Prime;叶片主轴#73;在250C下)在 1印111下为69,000〇。8并且在10印1]1下为9,580〇。8。触变比(〇。8@1印111/〇。8@10印111)计算为~ 7.2。
[0170] 两部分粘合剂的制备-将组分A(228.4g)装入小的一次性塑料杯中(PE,16oz)。将 组分B(21.6g)以约10:1的体积比添加并且所得的混合物用木制压舌板温和混合。在将粘合 剂混合物分配到测试接头中之前,通过将一次性塑料杯置于500mL反应釜内部,以~ 1200rpm持续搅拌经过一分钟将包含组分A和组分B的粘合剂缓慢脱气(回流冷凝器冷却至-10°)至75托(约27英寸Hg)。
[0171] 用于机械测试的粘合剂对接接头的制备-Coriank Bisque(DuPont)用作对接接头 单轴拉伸测试的基底(粘合体)。对接接头使用如ASTM D1002中概述的一般方案来制备。根 据ASTM D2093使用150粗砂纸之后使用甲醇溶剂擦拭来制备Gorianu表面。按照Dl〇〇2中概 述的过程,通过将两片Coriai 1u Bi叫此材料(280mm χ η4mm X 12mm)并排对齐,其间具有约 6-10mm间隙来制备粘合剂测试板。开放间隙配有10密耳隔片,以便均匀控制粘合剂接头的 间隙宽度。所述间隙还配有10密耳双绞线J型热电偶,以便测量粘合剂对接接头的固化时 间。将脱气粘合剂分配在间隙内,并且使两片Conan'移动到一起、夹紧并保持在适当位置 约30-60分钟或直至由测试板形成足够的处理强度。测试板在1400C下调理一小时,然后切 割成六个窄拉伸试样。然后根据ASTM D638将矩形试样研磨成拉力试棒。使用由嵌入粘合剂 接头内的热电偶提供的时间-温度数据,粘合剂对接接头的固化时间测量为31.8分钟。对接 接头的拉伸强度(极限应力)为46.2MPa,其中拉伸伸长率(极限应变)为0.79%。模量测量为 9.6GPa。Corian? Bisque的拉伸强度通常测量为约48MPa,其中拉伸伸长率为约0.95%。
[0172]用于颜色和硬度测试的本体粘合剂试样的制备-将不用于制备对接接头的剩余的 粘合剂倒入配备有J型热电偶的小模具(75mm X 75mm X 18mm)中并使其固化。粘合剂弹力盘 的到达峰值时间为16.3分钟,并且小铸件达到1380C的峰值温度。压痕硬度(Rockwell Μ Scale)测量为 70。使用Hunter Mini Scan? ΕΖ测量 CIE颜色为L* = 93 · 3,a* = -1 · 64 并且b* = +1.79〇
[0173]该实例展示不仅从强度和伸长率角度来看,而且从美观角度来看,使用苯乙烯马 来酸酐共聚物制备半IPN的优选的接合粘合剂组合物。
[0174] 来自专利实例的数据汇总
[0175] 表1:
[0176] 对照 一rw--… …
[0177] 表1中汇总的数据展示可使用具有不同粒度的一系列ATH填料制备可流动粘合剂 组合物,所述可流动粘合剂组合物具有适合用作用于接合固体表面材料的可聚合粘合剂的 流体粘度。
[0178] 表2:
[0179]
[0180]
[0181] 表2中汇总的数据展示与对照商业制剂相比,形成IPN的可聚合粘合剂组合物的优 异的机械特性。
[0182] 表3:
[0183]
[0184] 表3中汇总的数据展示形成IPN的可聚合粘合剂组合物的固化特性与对照商业制 剂类似。
[0185] 表4:
[0186]
【主权项】
1. 一种可聚合粘合剂,包含苯乙烯丙烯腈共聚物、(甲基)丙烯酸酯单体、以及多官能 (甲基)丙烯酸酯交联剂,其中互穿网络在组分聚合时形成。2. 根据权利要求1所述的可聚合粘合剂,其中所述(甲基)丙烯酸酯单体为甲基丙烯酸 甲醋。3. 根据权利要求2所述的可聚合粘合剂,其中所述多官能(甲基)丙烯酸酯交联剂为三 羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。4. 根据权利要求3所述的可聚合粘合剂,还包含选自下列的填料:三水合氧化铝(ATH)、 玻璃微球、陶瓷微球、或它们的组合。5. 根据权利要求4所述的可聚合粘合剂,还包含粘合增进(甲基)丙烯酸酯单体。6. -种可聚合粘合剂,包含苯乙烯马来酸酐(SMA)共聚物、(甲基)丙烯酸酯单体、以及 多官能(甲基)丙烯酸酯交联剂,其中互穿网络在组分聚合时形成。7. 根据权利要求5所述的可聚合粘合剂,其中所述(甲基)丙烯酸酯单体为甲基丙烯酸 甲醋。8. 根据权利要求6所述的可聚合粘合剂,其中所述多官能(甲基)丙烯酸酯交联剂为三 羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。9. 根据权利要求7所述的可聚合粘合剂,还包含选自下列的填料:三水合氧化铝(ATH)、 玻璃微球、陶瓷微球、或它们的组合。10. 根据权利要求9所述的可聚合粘合剂,还包含粘合增进(甲基)丙烯酸酯单体。
【专利摘要】本发明公开了一种可聚合粘合剂组合物,其在组分聚合时形成互穿网络。浆料由苯乙烯预聚物、(甲基)丙烯酸酯单体和多官能(甲基)丙烯酸酯交联剂制成。由该浆料提供的粘合剂组合物使用常规自由基引发剂和活化剂适当聚合。发现所述粘合剂尤其可用作用于固体表面材料的接合粘合剂。
【IPC分类】C09J125/00, C08F220/14, C09J133/00, C09J135/00, C08F257/00, C09J165/00, C09J139/00, C09J4/06
【公开号】CN105452315
【申请号】CN201480044649
【发明人】D.G.哈特曼, 胡特钦斯 C.S, K.W.波拉克
【申请人】纳幕尔杜邦公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年8月11日
【公告号】CA2915879A1, EP3033365A1, US20160194530, WO2015023566A1
当前第5页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1