专利名称：一种高强度环氧灌封胶组合物及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及增粘剂，具体是一种高强度环氧灌封胶组合物及其应用。
背景技术：
用于消防的斧子需要高强度、高韧性的灌封胶将斧头与斧柄连接起来，榔头等工具也一样需要高强度、高韧性的灌封胶。目前国内用于斧子、榔头灌封的环氧树脂灌封胶有单组份、双组份之分。单组份环氧树脂灌封胶由于其工艺操作繁琐，保质期短，很少使用。双组份环氧树脂灌封胶由环氧树脂胶黏剂和环氧固化剂组成，需要在200°C的高 温下固化半个小时至一小时，由于温差较大，在取出的过程中，容易产生裂纹，影响其强度，其拉断力仅为IOOOkg ;而且在200°C的高温中固化的工艺要求较复杂；且环氧固化剂在200摄氏度的高温中产生难闻的气味，操作过程不环保，危害生产工人的健康。
发明内容
为解决现有环氧树脂灌封胶存在着灌封时需要高温固化影响斧子强度、固化工艺复杂、不环保等问题，本发明的目的在于提供一种高强度环氧灌封胶组合物及其应用。本发明提供的一种高强度环氧灌封胶组合物由以下重量份的原料组成以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂2-2. 5份；环氧固化剂I份。其中，所述以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂，制备方法如下I)在300-400重量份的聚醚多元醇中加入80-90重量份的氨基甲酸酯，加热至80-90°C，反应3小时，得到聚氨基甲酸酯；2)将1000-1300重量份的环氧树脂加热至80°C，加步骤I)所述聚氨基甲酸酯80-100重量份,反应4小时后,冷却至40°C,加入10-40重量份环氧稀释剂,混勻,得到以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂。其中，所述聚醚多元醇为常规聚醚多元醇，优选聚醚2070、聚醚3010、聚醚3050或聚醚210中的一种或多种。其中，所述氨基甲酸酯是氨基或胺基直接与甲酸酯的羰基相连的化合物，优选为甲苯二异氰酸酯(TDI)或二苯甲基甲烷二异氰酸酯(MDI)。其中，所述聚氨基甲酸酯的性能要求耐磨、耐寒、耐老化、耐水、耐油、抗震、抗拉伸、剪切强度好、剥离强度好。其中，所述环氧树脂是指分子中含有两个或两个以上环氧基团而分子量较低的聚合物。优选为双酚A环氧树脂E-55、双酚A环氧树脂E-54或双酚A环氧树脂E-44中的一种。其中，所述环氧稀释剂为分子中含有一个环氧基团，分子量较低，用于调节环氧树脂胶黏剂黏度的低分子化合物。优选为环氧稀释剂512、环氧稀释剂600、环氧稀释剂622或环氧稀释剂630中的一种。其中，所述环氧固化剂的制备方法如下在160-180重量份的三乙烯四胺中加入环氧稀释剂320-350重量份，控制温度在70-800C，反应3小时，冷却至60°C以下，加入胺类环氧催化剂20-25重量份，混匀，得到环氧固化剂。其中，所述胺类环氧催化剂优选为乙二胺、一缩二乙二醇、三乙醇胺、间苯二胺、DMP-30中的一种。其中，所述环氧稀释剂为分子中含有一个环氧基团，分子量较低，用于调节环氧树脂胶黏剂黏度的低分子化合物。优选为环氧稀释剂512、环氧稀释剂600、环氧稀释剂622或环氧稀释剂630中的一种。按比例在以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂中加入环氧固化剂，混匀后即得 到本发明所述高强度环氧灌封胶组合物。本发明还提供所述高强度环氧灌封胶组合物在物体黏接中的应用，具体为将本发明所述高强度环氧灌封胶组合物涂在物体粘接处，60°C的温度下固化时间O. 5-1小时。采用本发明所述高强度环氧灌封胶组合物的优点是目前常用的环氧树脂灌封胶需要在200°C的高温下固化半小时至一小时后，从高温烘箱中取出，在取出时，由于温度的变化较大，会产生裂纹，其拉断力仅为1000kg。而本发明所述高强度环氧灌封胶组合物在60°c的温度下灌封，固化时间为O. 5-1小时，既减少了能耗，又能保持较高的强度，其拉断力为6000kg，比现用的环氧灌封胶拉断力高出6倍，又有很好的流平性，适用于斧子、榔头等的生产。
具体实施例方式以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施例I本发明所述高强度环氧灌封胶组合物I的制备和应用按照本发明的方法制备所述高强度环氧灌封胶组合物I。制备聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂I)在装有90kg MDI的反应釜中加入300kg脱水后的聚醚3010，开启搅拌，升温到90°C，反应3个小时，冷却出料，得到聚氨基甲酸酯。2)在反应釜中加1200kg双酚A环氧树脂E-54，升温在80°C，加入步骤I)所得聚氨基甲酸酯80kg,开启搅拌,反应4h后,冷却至40°C,加入30kg环氧稀释剂630,搅拌混勻，冷却出料，得到以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂。制备环氧固化剂在180kg三乙烯四胺中滴加350kg环氧稀释剂630至温度升至60°C，人工冷却防止温度过高，之后控制温度在80°C反应3小时，冷却至60°C以下，加入三乙醇胺25kg，混匀，得到环氧固化剂。本实施例所述高强度环氧灌封胶组合物I的应用按以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂环氧固化剂=2 1 (质量比)的比例在以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂中加入环氧固化剂，混匀后涂在斧头和把柄的粘合处，60°C的温度下固化时间O. 5小时。
按上述方法生产的斧头，测定其拉断力为6100kg。实施例2本发明所述高强度环氧灌封胶组合物2的制备和应用按照本发明的方法制备所述高强度环氧灌封胶组合物2。制备聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂I)在装有80kg TDI的反应釜中加入400kg脱水后的聚醚210，开启搅拌，升温到80°C，反应3个小时，冷却出料，得到聚氨基甲酸酯。2)在反应釜中加IOOOkg双酚A环氧树脂E-55，升温在80°C，加入步骤I)所得聚氨基甲酸酯80kg,开启搅拌,反应4h后,冷却至40°C,加入IOkg环氧稀释剂622,搅拌混勻，冷却出料，得到以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂。 制备环氧固化剂在160kg三乙烯四胺中滴加320kg环氧稀释剂622至温度升至60°C，人工冷却防止温度高于70 V，之后控制温度在70 V反应3小时，冷却至60°C以下，加入间苯二胺20kg，混匀，得到环氧固化剂。 本实施例所述高强度环氧灌封胶组合物2的应用按以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂环氧固化剂=2. 5 :1 (质量比)的比例在以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂中加入环氧固化剂，混匀后涂在榔头与把柄粘合处，60°C的温度下固化时间I小时。按上述方法生产的榔头，测定其拉断力为6010kg。实施例3本发明所述高强度环氧灌封胶组合物3的制备和应用按照本发明的方法制备所述高强度环氧灌封胶组合物3。制备聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂I)在装有90kg MDI的反应釜中加入350kg脱水后的聚醚3050，开启搅拌，升温到90°C，反应3个小时，冷却出料，得到聚氨基甲酸酯。2)在反应釜中加1300kg双酚A环氧树脂E-44，升温在80°C，加入步骤I)所得聚氨基甲酸酯100kg,开启搅拌,反应4小时后,冷却至40°C,加入40kg环氧稀释剂600,搅拌混匀，冷却出料，得到以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂。制备环氧固化剂在170kg三乙烯四胺中滴加330kg环氧稀释剂600至温度升至60°C，人工冷却防止温度过高，之后控制温度在80°C反应3小时，冷却至60°C以下，加入DMP-3023kg，混匀，得到环氧固化剂。本实施例所述高强度环氧灌封胶组合物3的应用按以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂环氧固化剂=2 1 (质量比)的比例在以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂中加入环氧固化剂，混匀后涂在斧头和把柄的粘合处，60°C的温度下固化时间I小时。按上述方法生产的斧头，测定其拉断力为6000kg。
权利要求
1.一种高强度环氧灌封胶组合物，其由以下重量份的原料组成 以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂2-2. 5份； 环氧固化剂I份。
2.根据权利要求I所述的一种高强度环氧灌封胶组合物，其特征在于，所述以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂，其制备方法如下 1)在300-400重量份的聚醚多元醇中加入80-90重量份的氨基甲酸酯，加热至80-90°C，反应3小时，得到聚氨基甲酸酯； 2)将1000-1300重量份的环氧树脂加热至80°C，加步骤I)所述聚氨基甲酸酯80-100重量份，反应4小时后，冷却至40°C，加入10-40重量份环氧稀释剂，混匀，得到以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂。
3.根据权利要求2所述的一种高强度环氧灌封胶组合物，其特征在于，所述氨基甲酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯甲基甲烷二异氰酸酯。
4.根据权利要求2所述的一种高强度环氧灌封胶组合物，其特征在于，所述聚醚多元醇为聚醚2070、聚醚3010、聚醚3050或聚醚210中的一种或多种。
5.根据权利要求2所述的一种高强度环氧灌封胶组合物，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A环氧树脂E-55、双酚A环氧树脂E-54或双酚A环氧树脂E-44中的一种。
6.根据权利要求I所述的一种高强度环氧灌封胶组合物，其特征在于，所述环氧固化齐U，其制备方法如下 在160-180重量份的三乙烯四胺中加入环氧稀释剂320-350重量份，控制温度在70-800C，反应3小时，冷却至60°C以下，加入胺类环氧催化剂20-25重量份，混匀，得到环氧固化剂。
7.根据权利要求6所述的一种高强度环氧灌封胶组合物，其特征在于，所述胺类环氧催化剂为乙二胺、一缩二乙二醇、三乙醇胺、间苯二胺、DMP-30中的一种。
8.权利要求1-7任一项所述的一种高强度环氧灌封胶组合物在物体黏接中的应用。
9.根据权利要求8所述的高强度环氧灌封胶组合物在物体黏接中的应用，其特征在于，将所述高强度环氧灌封胶组合物涂在物体粘接处，60°C的温度下固化。
10.根据权利要求9所述的高强度环氧灌封胶组合物在物体黏接中的应用，其特征在于，固化时间为O. 5-1小时。
全文摘要
本发明提供一种高强度环氧灌封胶组合物由以下重量份的原料组成以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂2-2.5份、环氧固化剂1份。本发明还公开了所述高强度环氧灌封胶组合物的应用方法，具体为按比例在以聚氨基甲酸酯改性的环氧树脂胶黏剂中加入环氧固化剂，涂在物体粘合处，60℃的温度下固化时间0.5~1小时。本发明提供的高强度环氧灌封胶组合物，具有使用方法简单、固化温度较低，拉断强度比普通环氧灌封胶高出6倍的优点。
文档编号C09J163/02GK102898993SQ201210334018
公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月11日 优先权日2012年9月11日
发明者曹建强 申请人:苏州市胶粘剂厂有限公司