一种胶粘剂及其制备方法和应用与流程

本发明涉及胶粘剂，具体涉及一种胶粘剂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、胶粘剂是一种具有粘合性能的物质，在人类日常生活、工业生产等领域极其常用，已经有多年的研究历史，常见的热固性胶粘剂有环氧树脂类、聚氨酯类、有机硅类等。然而这些常见的胶粘剂的耐热性普遍不高，例如普通的环氧胶粘剂仅仅能耐温100-150℃左右，这对于其适用性来说是一种巨大的限制。而一些耐热性较好的胶粘剂，例如有机硅类，则粘接性较差，对于金属等表面无法做到较强的粘接。

技术实现思路

1、本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：为了兼顾粘接性和耐热性，现有技术中主要是将分别具有两种优势的不同主剂进行物理混合。然而，发明人发现这种物理混合的方法适用性不足，分子结构相差较大的主剂之间相溶性较差，物理混合后很难做到长时间保存，这就导致胶粘剂的保质期短，或者需要在其中加入溶剂稀释，这会影响胶粘剂的整体性能。

2、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种胶粘剂及其制备方法和应用，对有机硅前体通过加成反应引入功能基团，制备得到一种兼具粘接性和耐热性的胶粘剂。

3、本发明实施例的胶粘剂，包括具有式i所示通式的化合物，

4、

5、其中，r1和r2各自独立地选自任选取代的c1-6烷基或任选取代的苯基中的至少一种，r3和r4中至少有一个选自含有环氧基或含有双键的c2-10烷基，且r3和r4至少有一个选自被功能基团取代的c2-10烷基，所述功能基团选自羟基、烷氧基、环氧基、卤素或丁香酚基中的至少一种。

6、根据本发明实施例的胶粘剂带来的优点和技术效果：1、本发明实施例的胶粘剂中，化合物的化学结构中包含硅氧键、环氧基或双键以及功能基团，使胶粘剂同时具有良好的耐热性和粘结性；2、本发明实施例的化合物中含有si-o-si结构，键能很大，具有较好的耐热性能和疲劳性能，化合物中的环氧基或双键可以使化合物形成聚合物，提升聚合物的耐热性能，同时化合物中含有羟基、烷氧基、环氧基、卤素或丁香酚基等功能基团，有效提高了胶粘剂的粘结性能。

7、在一些实施例中，r3和r4各自独立地选自三羟基烷基、三甲氧基烷基、三乙氧基烷基、环氧环己烷、氯丙基、丁香酚酯基中的至少一种。

8、本发明实施例还提供了一种胶粘剂的制备方法，所述化合物的制备方法包括将具有式ii所示通式的有机硅前体与被功能基团取代的c2-10烯烃进行加成反应得到化合物，所述功能基团选自羟基、烷氧基、环氧基、卤素或丁香酚基中的至少一种，

9、

10、其中，r1和r2各自独立地选自任选取代的c1-6烷基或任选取代的苯基中的至少一种。

11、本发明实施例的胶粘剂的制备方法带来的优点和技术效果，本发明实施例的制备方法简单，易于操作，能够制得本发明实施例的胶粘剂，其具备本发明实施例的胶粘剂的所有优点，在此不再赘述。

12、在一些实施例中，所述被功能基团取代的c2-10烯烃选自苯乙烯、甲基丙烯酸烯丙酯、烯丙基磷酸乙酯、乙烯基三乙氧基硅烷或1,2-环氧-4-乙烯基环己烷中的至少一种。

13、本发明实施例还提供了一种胶粘剂，包括具有式i所示通式的第一化合物和第二化合物，

14、

15、所述第一化合物中，r1和r2各自独立地选自任选取代的c1-6烷基或任选取代的苯基中的至少一种，r3和r4中至少有一个选自含有环氧基或含有双键的c2-10烷基；

16、所述第二化合物中，r1和r2各自独立地选自任选取代的c1-6烷基或任选取代的苯基中的至少一种，r3和r4各自独立地选自被功能基团取代的c2-10烷基，所述功能基团选自羟基、烷氧基、环氧基、卤素或丁香酚基中的至少一种。

17、根据本发明实施例的胶粘剂带来的优点和技术效果：1、本发明实施例的胶粘剂中，第一化合物的化学结构中包含硅氧键以及环氧基或双键，第二化合物中包含硅氧键以及功能基团，使胶粘剂同时具有良好的耐热性和粘结性；2、本发明实施例的第一和第二化合物中均含有si-o-si结构，键能很大，具有较好的耐热性能和疲劳性能，第一化合物中的环氧基或双键可以使化合物形成聚合物，提升聚合物的耐热性能，同时第二化合物中含有羟基、烷氧基、环氧基、卤素或丁香酚基等功能基团，有效提高了胶粘剂的粘结性能。

18、在一些实施例中，所述第一化合物中，r3和r4至少有一个选自被功能基团取代的c2-10烷基，所述功能基团选自羟基、烷氧基、环氧基、卤素或丁香酚基中的至少一种。

19、在一些实施例中，所述第一化合物或第二化合物中的r3和r4各自独立地选自三羟基烷基、三甲氧基烷基、三乙氧基烷基、环氧环己烷、氯丙基、丁香酚酯基中的至少一种；

20、和/或，所述第一化合物和第二化合物的质量比为0.5-20:1；

21、和/或，所述胶粘剂还包括助剂，所述助剂选自三五氟苯基硼烷、三乙胺或四烷基氢氧化铵中的至少一种。

22、本发明实施例还提供了一种胶粘剂的制备方法，包括将第一化合物和第二化合物混合，所述第一化合物或第二化合物的制备方法包括：

23、使具有式ii所示通式的有机硅前体与被相应基团取代的c2-10烯烃进行加成反应得到第一化合物或第二化合物

24、

25、其中，r1和r2各自独立地选自任选取代的c1-6烷基或任选取代的苯基中的至少一种。

26、本发明实施例的胶粘剂的制备方法带来的优点和技术效果，本发明实施例的制备方法简单，易于操作，能够制得本发明实施例的胶粘剂，其具备本发明实施例的胶粘剂的所有优点，在此不再赘述。

27、在一些实施例中，所述c2-10烯烃选自苯乙烯、甲基丙烯酸烯丙酯、烯丙基磷酸乙酯、乙烯基三乙氧基硅烷或1,2-环氧-4-乙烯基环己烷中的至少一种。

28、本发明实施例还提供了一种胶粘剂在材料粘结中的应用，所述材料选自金属、陶瓷、玻璃或塑料中的至少一种。本发明实施例的胶粘剂具有优异的粘结性能和耐热性能，能够应用于多种材料中。

技术特征：

1.一种胶粘剂，其特征在于，包括具有式i所示通式的化合物，

2.根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于，r3和r4各自独立地选自三羟基烷基、三甲氧基烷基、三乙氧基烷基、环氧环己烷、氯丙基、丁香酚酯基中的至少一种。

3.一种权利要求1或2所述的胶粘剂的制备方法，其特征在于，所述化合物的制备方法包括将具有式ii所示通式的有机硅前体与被功能基团取代的c2-10烯烃进行加成反应得到化合物，所述功能基团选自羟基、烷氧基、环氧基、卤素或丁香酚基中的至少一种，

4.权利要求3所述的胶粘剂的制备方法，其特征在于，所述被功能基团取代的c2-10烯烃选自苯乙烯、甲基丙烯酸烯丙酯、烯丙基磷酸乙酯、乙烯基三乙氧基硅烷或1,2-环氧-4-乙烯基环己烷中的至少一种。

5.一种胶粘剂，其特征在于，包括具有式i所示通式的第一化合物和第二化合物，

6.根据权利要求5所述的胶粘剂，其特征在于，所述第一化合物中，r3和r4至少有一个选自被功能基团取代的c2-10烷基，所述功能基团选自羟基、烷氧基、环氧基、卤素或丁香酚基中的至少一种。

7.根据权利要求5所述的胶粘剂，其特征在于，所述第一化合物或第二化合物中的r3和r4各自独立地选自三羟基烷基、三甲氧基烷基、三乙氧基烷基、环氧环己烷、氯丙基、丁香酚酯基中的至少一种；

8.一种权利要求5-7中任一项所述的胶粘剂的制备方法，其特征在于，包括将第一化合物和第二化合物混合，所述第一化合物或第二化合物的制备方法包括：

9.根据权利要求8所述的胶粘剂的制备方法，其特征在于，所述c2-10烯烃选自苯乙烯、甲基丙烯酸烯丙酯、烯丙基磷酸乙酯、乙烯基三乙氧基硅烷或1,2-环氧-4-乙烯基环己烷中的至少一种。

10.权利要求1、2、5、6、7中任一项所述的胶粘剂在材料粘结中的应用，其特征在于，所述材料选自金属、陶瓷、玻璃或塑料中的至少一种。

技术总结
本发明涉及胶粘剂技术领域，具体涉及一种胶粘剂及其制备方法和应用。所述胶粘剂包括具有式I所示通式的化合物，其中，R1和R2各自独立地选自任选取代的C1‑6烷基或任选取代的苯基中的至少一种，R3和R4中至少有一个选自含有环氧基或含有双键的C2‑10烷基，且R3和R4至少有一个选自被功能基团取代的C2‑10烷基，所述功能基团选自羟基、烷氧基、环氧基、卤素或丁香酚基中的至少一种。本发明的实施例对有机硅前体通过加成反应引入功能基团，制备得到一种兼具粘接性和耐热性的胶粘剂。

技术研发人员：刘宇宙,叶卓然
受保护的技术使用者：北京深云智合科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12