专利名称：双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220℃高温胶粘剂及制备方法
技术领域：
本发明属于高温胶粘剂，具体涉及一种双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂及制备方法，可以广泛应用于航空电源、集成电路板、机械电子、交通运输等高科技领域。
背景技术：
近年来，胶粘剂已广泛用于各行业，胶接技术亦已发展成熟，成为胶接、焊接、机械连接当代三大连接技术之一。随着科学技术的发展，对胶粘剂的耐热性的要求越来越高，耐高温合成有机胶粘剂的研究和应用越来越广泛。随着科技的进步，航空航天、集成电路板、电子等高科技领域对材料耐热性的要求越来越高，对其耐高温胶粘剂的性能要求也愈加苛亥IJ，因此为了适应航空航天、兵器、高速电力机车等高科技领域的需要，进一步提高高性能树脂耐高温胶粘剂的性能成为当前研究的重要方向。本课题就是基于此目的研究双马来酰亚胺/氰酸酯共聚树脂体系，制备耐热性优异的胶粘剂。双马来酰亚胺(BMI)树脂具有良好的耐热性、电绝缘性、良好的力学性能和尺寸稳定性。普遍被用来改性氰酸酯树脂，希望用双马来酰亚胺改性氰酸酯树脂，形成的三嗪环对热有较高的稳定性。
发明内容
要解决的技术问题为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂及制备方法，用以满足航空电源、集成电路板、机械电子、交通运输等高科技领域的应用。
技术方案一种双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂，其特征在于按固体重量份计:氰酸酯树脂2(T50份、双马来酰亚胺树脂1(T40份、环氧树脂5 10份和1(T40份溶剂。所述氰酸酯树脂为双酚A型氰酸酯树脂或线型酚醛型氰酸酯树脂中任一种，或两者的混合物。所述的双马来酰亚胺树脂为4，4’ - 二苯甲烷型双马来酰亚胺或2，6- 二氨基蒽醌双马来酰亚胺树脂中的任一种，或是其两者的混合物。所述的环氧树脂为AG-80环氧树脂或TDE-85环氧树脂中的任一种，或两者的混合物。所述的溶剂为无水乙醇、N，N’ - 二甲基甲酰胺、二甲苯、环己酮、二甲基乙酰胺、甲苯或三氯乙烯中的任一种或是其多者的混合物。所述的2，6- 二氨基蒽醌双马来酰亚胺树脂的合成步骤:将10^25份顺丁烯二酸酐溶于20 40份N，N，- 二甲基甲酰胺，然后加热至120°C，然后将5 10份2，6- 二氨基蒽醌分数次加入到三口烧瓶中进行合成反应，生成双马来酰胺酸；再将5 10份乙酸钠和f 5份乙酸酐分数次加入到双马来酰胺酸中进行脱水环化最终生成2，6- 二氨基蒽醌双马来酰亚胺。 一种制备所述双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂的方法，其特征在于步骤如下:步骤1:将2(T50份氰酸酯树脂和1(T40份双马来酰亚胺树脂混合，在12(T200°C的温度下熔融并共聚30mirTl20min ；步骤2:调节温度至6(Tl20°C加入环氧树脂进行聚合2(T50min即得到新型双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂。一种所述双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂的固化工艺，其特征在于:所述固化工艺为 150°C /2h+180°C /2h+200°C /2h，后处理 220°C /4h。有益效果本发明提出的一种双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂及制备方法，优点在于:合成的新型双马来酰亚胺的耐热性更优异，以其制备的新型双马来酰亚胺/氰酸酯树脂胶粘剂的耐热性更优异。同时对氰酸酯树脂起到增强增韧的作用。
具体实施例方式现结合实施例对本发明作进一步描述:实施例1称取40份双酚A型氰酸酯(BADCy)于三口烧瓶中，加热至熔融，然后加入20份4，4’ - 二苯甲烷型双马来酰亚胺加热搅拌，在12(T200°C反应30mirTl20min ;然后调节温度至6(T12(TC将20份N，N，-二甲基甲酰胺、10份TDE-85环氧树脂加入，并熔融共聚20mirT50min，即得到双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂。其固化工艺为:150。。/2h+180°C /2h+200°C /2h，后处理 220°C /4h。按国家标准测试剪切强度，试验结果为:室温拉伸剪切强度17.2MPa，220°C拉伸剪切强度14.2MPa。250°C高温条件下处理IOOh后，实验结果为:室温拉伸剪切强度15.9MPa，220°C拉伸剪切强度13.8MPa。实施例2 称取40份双酚A型氰酸酯(BADCy)于三口烧瓶中，加热至熔融，然后将20份2，6- 二氨基蒽醌双马来酰亚胺溶于20份N，N’ - 二甲基甲酰胺中加热搅拌，在12(T200°C反应30mirTl20min ;然后调节温度至6(Tl20°C将10份TDE-85环氧树脂加入，并熔融共聚20mirT50min，即得到双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂。其固化工艺为:150。。/2h+180°C /2h+200°C /2h，后处理 220°C /4h。按国家标准测试剪切强度，试验结果为:室温拉伸剪切强度16.8MPa，220°C拉伸剪切强度15.2MPa。250°C高温条件下处理IOOh后，实验结果为:室温拉伸剪切强度15.7MPa，220°C拉伸剪切强度14.3MPa。实施例3称取40份双酚A型氰酸酯(BADCy)于三口烧瓶中，加热至熔融，然后加入20份4，4’ - 二苯甲烷型双马来酰亚胺加热搅拌，在12(T200°C反应30mirTl20min ;然后调节温度至6(T12(TC将20份N，N’ -二甲基甲酰胺、10份AG-80环氧树脂加入，并熔融共聚20mirT50min，即得到双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂。其固化工艺为:150。。/2h+180°C /2h+200°C /2h，后处理 220°C /4h。按国家标准测试剪切强度，试验结果为:室温拉伸剪切强度21.2MPa，220°C拉伸剪切强度15.4MPa。250°C高温条件下处理IOOh后，实验结果为:室温拉伸剪切强度18.8MPa，220°C拉伸剪切强度14.6MPa。实施例4:称取40份双酚A型氰酸酯(BADCy)于三口烧瓶中，加热至熔融，然后将20份2，6- 二氨基蒽醌双马来酰亚胺溶于20份N，N’ - 二甲基甲酰胺中加热搅拌，在12(T200°C反应30mirTl20min ;然后调节温度至6(Tl20°C将10份AG-80环氧树脂加入，并熔融共聚20mirT50min，即得到双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂。其固化工艺为:150。。/2h+180°C /2h+200°C /2h，后处理 220°C /4h。按国家标准测试剪切强度，试验结果为:室温拉伸剪切强度20.2MPa，220°C拉伸剪切强度16.3MPa。250°C高温条件下处理IOOh后，实验结果为:室温拉伸剪切强度18.9MPa，220°C拉伸剪切强度15.6MPa。实施例5:称取40份双酚A型氰 酸酯(BADCy)于三口烧瓶中，加热至熔融，然后加入10份4，4’ - 二苯甲烷型双马来酰亚和10份2，6- 二氨基蒽醌双马来酰亚胺溶于10份N，N’ - 二甲基甲酰胺中加热搅拌，在12(T200°C反应30mirTl20min ;然后调节温度至6(Tl20°C将10份N，N’ -二甲基甲酰胺、5份AG-80和5份TDE-85环氧树脂加入，并熔融共聚20mirT50min，即得到双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂。其固化工艺为:150。。/2h+180°C /2h+200°C /2h，后处理 220°C /4h。按国家标准测试剪切强度，试验结果为:室温拉伸剪切强度22.5MPa，220°C拉伸剪切强度17.6MPa。250°C高温条件下处理IOOh后，实验结果为:室温拉伸剪切强度21.7MPa，220°C拉伸剪切强度16.3MPa。实施例6:称取40份双酚A型氰酸酯(BADCy)于三口烧瓶中，加热至熔融，然后加入10份4，4’- 二苯甲烷型双马来酰亚胺和20份2，6- 二氨基蒽醌双马来酰亚胺溶于20份N，N’- 二甲基甲酰胺中加热搅拌，在120 200 °C反应30mirTl20min ;然后调节温度至6(Tl20 °C将10份N，N，-二甲基甲酰胺、10份AG-80和5份TDE-85环氧树脂加入，并熔融共聚20mirT50min，即得到双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂。其固化工艺为:150。。/2h+180°C /2h+200°C /2h，后处理 220°C /4h。按国家标准测试剪切强度，试验结果为:室温拉伸剪切强度23.2MPa，220°C拉伸剪切强度18.4MPa。250°C高温条件下处理IOOh后，实验结果为:室温拉伸剪切强度22.6MPa，220°C拉伸剪切强度17.3MPa。本实施例中所述的2，6- 二氨基蒽醌双马来酰亚胺的合成，其步骤:将1(T25份顺丁烯二酸酐溶于20 40份N，N，- 二甲基甲酰胺，然后加热至120°C，然后将5 10份2，6- 二氨基蒽醌分数次加入到三口烧瓶中进行合成反应，生成双马来酰胺酸；然后将5 10份乙酸钠和f 5份乙酸酐分数次加入到双马来酰胺酸中进行脱水环化最终生成2，6- 二氨基蒽醌双马来酰 亚胺。
权利要求
1.一种双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂，其特征在于按固体重量份计:氰酸酯树脂20 50份、双马来酰亚胺树脂10 40份、环氧树脂5 10份和10 40份溶剂。
2.根据权利要求1所述双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂，其特征在于:所述氰酸酯树脂为双酚A型氰酸酯树脂或线型酚醛型氰酸酯树脂中任一种，或两者的混合物。
3.根据权利要求1所述双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂，其特征在于:所述的双马来酰亚胺树脂为4，4’ - 二苯甲烷型双马来酰亚胺或2，6- 二氨基蒽醌双马来酰亚胺树脂中的任一种，或是其两者的混合物。
4.根据权利要求1所述双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂，其特征在于:所述的环氧树脂为AG-80环氧树脂或TDE-85环氧树脂中的任一种，或两者的混合物。
5.根据权利要求1所述双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂，其特征在于:所述的溶剂为无水乙醇、N，N’ - 二甲基甲酰胺、二甲苯、环己酮、二甲基乙酰胺、甲苯或三氯乙烯中的任一种或是其多者的混合物。
6.根据权利要求3所述双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂，其特征在于:所述的2，6- 二氨基蒽醌双马来酰亚胺树脂的合成步骤:将1(T25份顺丁烯二酸酐溶于20^40份N，N，- 二甲基甲酰胺，然后加热至120°C，然后将5 10份2，6- 二氨基蒽醌分数次加入到三口烧瓶中进行合成反应，生成双马来酰胺酸；再将5 10份乙酸钠和I飞份乙酸酐分数次加入到双马来酰胺酸中进行脱水环化最终生成2，6- 二氨基蒽醌双马来酰亚胺。
7.一种制备权利要求广5任一种所述双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂的方法，其特征在于步骤如下: 步骤1:将20 50份氰酸酯树脂和10 40份双马来酰亚胺树脂混合，在12(T200°C的温度下熔融并共聚30mirTl2 0min ； 步骤2:调节温度至6(T12(TC加入环氧树脂进行聚合2(T50min即得到新型双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂。
8.—种权利要求1所述双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220°C高温胶粘剂的固化工艺，其特征在于:所述固化工艺为150°C /2h+180°C /2h+200°C /2h，后处理220°C /4h。
全文摘要
本发明涉及一种双马来酰亚胺/氰酸酯树脂耐220℃高温胶粘剂及制备方法，其特征在于按固体重量份计氰酸酯树脂20~50份、双马来酰亚胺树脂10~40份、环氧树脂5~10份和10~40份溶剂。本发明优点在于合成的新型双马来酰亚胺的耐热性更优异，以其制备的新型双马来酰亚胺/氰酸酯树脂胶粘剂的耐热性更优异。同时对氰酸酯树脂起到增强增韧的作用。
文档编号C09J163/00GK103074026SQ201310010829
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月11日 优先权日2013年1月11日
发明者吴广磊, 寇开昌, 王益群, 吴广荣, 卓龙海, 晁敏 申请人:西北工业大学