具有耐高温性的结构粘合剂组合物

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具有耐高温性的结构粘合剂组合物

时间:2019-11-26本站浏览次数:453

       

具有耐高温性的结构粘合剂组合物

一种结构粘合剂组合物,该组合物含有一种环氧化合物,一种胺固化剂和一种pK

结构粘合剂组合物必须能够耐得住高温烘漆条件并能够把粘合凹坑减至最小量以便避免费钱费时的修补或重新粘合操作。这种粘合剂组合物还应有一个适当的固化速度并且能形成有效的湿强度。

羟基取代喹啉化合物可用上列结构代表,式中芳环是喹啉;n是0或1;m是1或2;如果有X的话,X是-CL或-NO2。优选的羟基取代喹啉化合物的例子包括3-羟基喹啉;5-羟基喹啉;7-羟基喹啉;和2-甲基-8-羟基喹啉。

含环氧的材料可以从低分子量单体材料到高分子量聚合物不等而且在其主键和取代基的性质上可以大大不同。例如主链可以是任何类型的,其上的取代基可以是任何不含活性氢原子的基团,这种氢原子在室温下对环氧乙烷环是反应性的。容许的取代基的例证包括卤素,酯基,醚,磺酸酯基,硅氧烷基,硝基,磷酸酯基等。含环氧的材料的分子量可从约50到100,000不等,或更高。各种含环氧的材料的混合物也可用于本发明的组合物中。

羟基苯甲酸酯可用上列结构代表,式中芳环是苯;m是1;n是1或2;X是-CO2R,其中R的定义如上。优选的羟基苯甲酸酯的例子包括乙醇和1-丙醇的4-羟基苯甲酸酯。

羟基取代芳族化合物一般用量是粘合剂组合物主要成分重量的2-20%,优选是约5-15%。本发明羟基取代芳族化合物的制法是本行业的人熟知的而且许多羟基取代芳族化合物是市场上买得到的。

搭接剪切试验按第一组分:第二组分的体积比为1∶1.25计量第一组分和第二组分并把它们混合在一起。然后用这样制备的粘合剂来粘合两组五套1″×4″SMC部件(GENCORP 7113-GenCorpAutomotive)。SMC部件的表面在涂敷粘合剂之前用一块干擦布擦净。所涂的粘合剂膜厚是30密耳而粘合面积是1″×1″。将粘合的组合件在145℃下固化30分钟,使之冷却到室温,然后经受204℃后烘烤达1小时以模拟烘漆条件。然后按照SAE TESTJ1525,以0.5″/分钟的十字头速度测试该两组的搭接切强度。一组试样在室温(RT)下进行搭接剪切试验,另一组则在180°F下试验。试验结果列于下表1中,该数值是五套测试样的平均值。断裂强度(psi)也列于表1中,说明分开SMC部件所需力的大小。

(a)EPON 828-Shell Chmical Co.

可用作本发明胺固化剂的聚酰胺通常是脂族胺与含12-28个碳原子的二聚脂肪酸的反应产物。这类聚酰胺是众所周知的而且是市场上买得到的。一个典型例子是VERSAMID140(Henkel,USA),它是一种二聚亚油酸的聚酰胺。胺固化剂的混合物也可用于本发明。

又一类含环氧的材料是缩水甘油的丙烯酸酯的共聚物诸如含1种或多种共聚性乙烯基化合物的丙烯酸缩水甘油酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯。这类共聚物的例子是1∶1的苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯,1∶1的甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸缩水甘油酯,和一种62.5∶24∶13.5的甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯。

胺基直接连在芳环上的芳族多胺诸如二甲苯二胺等也可用于本发明的实施,但比起它们的脂族对应物来是不太优选的。芳族多胺的例子包括二氨基苯基甲烷,苯胺-甲醛低分子量缩合物,间苯二胺,二氨基二苯基砜等。

羟基取代吡啶化合物可用上列结构代表,式中芳环是吡啶,n是0,m是1或2。优选的羟基取代吡啶化合物的例子包括2-羟基吡啶;3-羟基吡啶;和2,3-二羟基吡啶。

本发明的环氧粘合剂组合物包含一种环氧化合物,一种胺固化剂和一种羟基取代芳族化合物。

羟基苯甲酸酯可用上列结构代表,式中芳环是苯;m是1;n是1或2;X是-CO2R,其中R的定义如上。优选的羟基苯甲酸酯的例子包括乙醇和1-丙醇的4-羟基苯甲酸酯。




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