本教導(dǎo)總體上涉及快速固化的常溫固化的雙組分粘合劑，其含有一些環(huán)氧官能度，同時(shí)提供改善的抗t剝離性和對(duì)一系列基材的粘附性。本發(fā)明采用磷酸和/或磷酸酯和/或其它酸性成分作為主要活化劑和固化劑，以與作為主要共反應(yīng)物的含有環(huán)氧官能材料的混合物進(jìn)行反應(yīng)。

背景技術(shù)：

1、快速凝固的環(huán)氧粘合劑(包括被稱為5分鐘環(huán)氧樹(shù)脂的產(chǎn)品類別)在商業(yè)上是眾所周知的。通常，它們快速地固化，但并未被認(rèn)為具備吸引人的聚集特性集。迄今為止，已經(jīng)在快速反應(yīng)時(shí)間與物理特性降低和對(duì)各種基材的持久粘附性減弱之間進(jìn)行了顯著的權(quán)衡。已經(jīng)使用各種固化劑、硬化劑或活化劑來(lái)制造這些在五金店和diy中心常見(jiàn)的粘合劑。盡管粘合劑可以具有高剪切強(qiáng)度，但由于其缺乏抗剝離性(一種常見(jiàn)的評(píng)估方法是t剝離測(cè)試)，它們作為制造和耐用修復(fù)解決方案中的組裝粘合劑的使用受到限制。這種抗剝離性的缺乏限制了其在彎曲、剝離和離軸負(fù)載可能是重要因素的場(chǎng)合中的使用。此外，粘附質(zhì)量通常因基材的范圍而異，每種類型的基材的搭接剪切強(qiáng)度不一致就是這種現(xiàn)象的一種表現(xiàn)形式。

2、盡管有上述教導(dǎo)，仍然需要快速固化粘合劑，它們具有適當(dāng)?shù)念w粒增韌劑和柔韌劑的共混，使得不相混溶的彈性體增韌相與足夠的基質(zhì)增塑化適當(dāng)共混，從而改善物理特征。

3、本教導(dǎo)提供了上述益處中的一個(gè)或多個(gè)。本教導(dǎo)的粘合劑材料可以用于提供快速固化粘合劑，該快速固化粘合劑在各種基材上具有改善的抗剝離性、改善的搭接剪切和改善的粘附性中的一種或多種，包括當(dāng)存在污染物時(shí)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本教導(dǎo)提供了一種包含具有環(huán)氧樹(shù)脂的部分a和具有酸性含磷成分的部分b的粘合劑。固化后的粘合劑具有如根據(jù)astm?d?1876測(cè)量的至少約2.5n/mm的t剝離。

2、本文的教導(dǎo)進(jìn)一步涉及一種可固化的粘合劑制劑，該可固化的粘合劑制劑包含具有一種或多種環(huán)氧樹(shù)脂的部分a和具有酸性含磷成分的部分b。粘合劑包括碳酸鈣、礦物、增強(qiáng)纖維、疏水性二氧化硅或其任何組合中的一者或多者。

3、本文的教導(dǎo)進(jìn)一步涉及一種可固化的粘合劑制劑，該可固化的粘合劑制劑包含具有一種或多種環(huán)氧樹(shù)脂的部分a和具有酸性含磷成分的部分b。固化后的粘合劑具有如根據(jù)astm?d1876測(cè)量的至少約2.5n/mm的t剝離。

4、固化后的粘合劑可以提供具有如根據(jù)en?2243-1測(cè)量的至少約15mpa的搭接剪切的組件。

5、酸性含磷成分可以包含一種或多種磷酸酯、磷酸、多聚磷酸、五氧化二磷或其任何組合。該一種或多種磷酸酯可以包括第一磷酸酯、第二磷酸酯、第三磷酸酯或其任何組合。

6、該一種或多種磷酸酯彼此獨(dú)立地可以是磷酸與以下物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物：醇；磷酸酯前體(即，尚未與磷酸反應(yīng)的成分)的環(huán)氧基團(tuán)；單環(huán)氧官能分子；腰果殼液(cnsl)的縮水甘油醚二苯基縮水甘油醚；2-乙基己基縮水甘油醚；和/或環(huán)氧化對(duì)叔丁基苯酚。

7、該一種或多種磷酸酯可以以b側(cè)的約0.1重量％至約30重量％；優(yōu)選地b側(cè)的約10重量％至約14重量％的量存在。該至少一種磷酸酯可以以b側(cè)的約10重量％至約60重量％；優(yōu)選地b側(cè)的約25重量％至約35重量％；更優(yōu)選地b側(cè)的約28重量％至約32重量％的量存在。該至少一種磷酸酯可以以b側(cè)的約5重量％至約40重量％；優(yōu)選地b側(cè)的約15重量％至約25重量％；更優(yōu)選地b側(cè)的約18重量％至約22重量％的量存在。該至少一種磷酸酯可以以b側(cè)的約10重量％至約65重量％；優(yōu)選地b側(cè)的約35重量％至約45重量％的量存在。

8、部分b可以包含一種或多種不含磷的酸或衍生物、一種或多種酸酐、一種或多種添加劑、一種或多種單體或其任何組合。

9、該一種或多種添加劑可以包括礦物、增強(qiáng)纖維、熱解法二氧化硅或其任何組合。粘合劑可以包括碳酸鈣。粘合劑可以包括彈性體材料。粘合劑可以包括碳酸鈣、礦物、增強(qiáng)纖維、疏水性二氧化硅或其任何組合中的一者或多者。

10、該兩部分體系可以包括以部分a的約1重量％至約25重量％；優(yōu)選地a側(cè)的約4重量％至約18重量％；更優(yōu)選地a側(cè)的約8重量％至約12重量％的量存在的碳酸鈣。

11、兩部分體系可以包括核殼材料。兩部分體系可以包括疏水性二氧化硅。兩部分體系可以包括板狀氧化鋁。

12、該一種或多種環(huán)氧樹(shù)脂可以包括一種或多種液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂、一種或多種柔性環(huán)氧樹(shù)脂、一種或多種環(huán)氧苯酚酚醛清漆樹(shù)脂(epoxy?phenolnovolac?resins)、一種或多種脂族多官能環(huán)氧樹(shù)脂、一種或多種反應(yīng)性稀釋劑、一種或多種硅烷改性的環(huán)氧樹(shù)脂或其任何組合。

13、根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粘合劑，其中該一種或多種環(huán)氧樹(shù)脂包括一種或多種液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂。

14、根據(jù)權(quán)利要求21所述的粘合劑，其中該一種或多種液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂彼此獨(dú)立地為表氯醇與下列物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物：雙酚；優(yōu)選地雙酚a、雙酚f或兩者。

15、該一種或多種液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂可以具有：如根據(jù)astm?d?1652-97測(cè)量的約100g/當(dāng)量至約1000g/當(dāng)量的環(huán)氧當(dāng)量重量；約20至約25的環(huán)氧百分比；和/或如根據(jù)astm?d445測(cè)量的在25℃下約10cp至約100,000cp的粘度。該一種或多種液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂可以以a側(cè)的約4重量％至約50重量％的量存在。該一種或多種液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂可以以a側(cè)的約10重量％至約30重量％的量存在。該一種或多種液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂可以以a側(cè)的約8重量％的量存在。

16、該一種或多種環(huán)氧樹(shù)脂可以包括一種或多種柔性環(huán)氧樹(shù)脂；優(yōu)選地彼此獨(dú)立地選自雙官能縮水甘油醚環(huán)氧樹(shù)脂、改性的基于bpa的環(huán)氧樹(shù)脂、多官能環(huán)氧化聚丁二烯樹(shù)脂或其任何組合。該一種或多種柔性環(huán)氧樹(shù)脂可以彼此獨(dú)立地具有：如根據(jù)astm?d?1652-97測(cè)量的約260至約500的環(huán)氧當(dāng)量重量；和/或如根據(jù)astm?d445測(cè)量的在25℃下約700cp至約500,000cp的粘度。該一種或多種柔性環(huán)氧樹(shù)脂可以以a側(cè)的約10重量％至約50重量％；優(yōu)選地a側(cè)的約35重量％至約45重量％的量存在。該一種或多種柔性環(huán)氧樹(shù)脂可以包括量為a側(cè)的約10重量％至約18重量％的雙官能縮水甘油醚環(huán)氧樹(shù)脂、量為a側(cè)的約8重量％至約16重量％的未改性的基于bpa的環(huán)氧樹(shù)脂，以及量為a側(cè)的約8重量％至約16重量％的多官能環(huán)氧化聚丁二烯樹(shù)脂。

17、該一種或多種環(huán)氧樹(shù)脂可以包括一種或多種環(huán)氧苯酚酚醛清漆樹(shù)脂。該一種或多種環(huán)氧苯酚酚醛清漆樹(shù)脂可以具有如根據(jù)astm?d1652-97測(cè)量的約165g/當(dāng)量至約183g/當(dāng)量的環(huán)氧當(dāng)量重量；約2.1至約6.5的平均環(huán)氧官能度；和/或如根據(jù)astm?d445測(cè)量的在25℃下約18,000cp至約30,000cp的粘度。

18、該一種或多種環(huán)氧苯酚酚醛清漆樹(shù)脂可以以a側(cè)的約30重量％至約50重量％；優(yōu)選地第一組分或a側(cè)的約35重量％至約45重量％；更優(yōu)選地a側(cè)的約38重量％至約42重量％的量存在。

19、該一種或多種環(huán)氧苯酚酚醛清漆樹(shù)脂可以包括以a側(cè)的約2重量％至約18重量％的量存在的約3.6官能環(huán)氧苯酚酚醛清漆樹(shù)脂和以a側(cè)的約22重量％至約32重量％的量存在的約6.5官能環(huán)氧酚醛清漆樹(shù)脂；以a側(cè)的約15重量％的量存在的約3.6官能環(huán)氧苯酚酚醛清漆樹(shù)脂和以a側(cè)的約28重量％的量存在的約6.5官能環(huán)氧酚醛清漆樹(shù)脂；和/或比率為約1：2至約1：3的約3.6官能環(huán)氧苯酚酚醛清漆樹(shù)脂和約6.5官能環(huán)氧苯酚酚醛清漆樹(shù)脂。

20、該一種或多種環(huán)氧樹(shù)脂可以包括一種或多種脂族多官能環(huán)氧樹(shù)脂；優(yōu)選地環(huán)氧化山梨糖醇。該一種或多種脂族多官能環(huán)氧樹(shù)脂可以具有如根據(jù)astm?d1652-97測(cè)量的約160g/當(dāng)量至約195g/當(dāng)量的環(huán)氧當(dāng)量重量；和/或如根據(jù)astm?d445測(cè)量的在25℃下約200cp至約18,000cp的粘度。該一種或多種脂族多官能環(huán)氧樹(shù)脂可以以a側(cè)的約5重量％至約20重量％；優(yōu)選地a側(cè)的8重量％至約16重量％；更優(yōu)選地a側(cè)的約10重量％至約14重量％的量存在。

21、該一種或多種環(huán)氧樹(shù)脂可以包括腰果殼液；優(yōu)選地腰果殼液的縮水甘油醚；更優(yōu)選地腰果酚的縮水甘油醚。該一種或多種環(huán)氧樹(shù)脂可以包括一種或多種反應(yīng)性稀釋劑；優(yōu)選地聚乙二醇二縮水甘油醚、三羥甲基乙烷三縮水甘油醚或兩者。該一種或多種反應(yīng)性稀釋劑可以以a側(cè)的約5重量％至約20重量％；優(yōu)選地a側(cè)的約8重量％至約16重量％；更優(yōu)選地a側(cè)的約10重量％至約14重量％的量存在。

22、該一種或多種環(huán)氧樹(shù)脂可以包括一種或多種環(huán)氧官能硅烷或硅烷改性的環(huán)氧樹(shù)脂。該一種或多種硅烷改性的環(huán)氧樹(shù)脂可以以a側(cè)的約1重量％至約15重量％；優(yōu)選地a側(cè)的約2重量％至約6重量％；更優(yōu)選地a側(cè)的約4重量％的量存在。

23、固化后的粘合劑可以提供具有如根據(jù)en2243-1測(cè)量的至少約15mpa的搭接剪切的組件。粘合劑可以包括碳酸鈣。粘合劑可以包括彈性體材料。粘合劑可以包括碳酸鈣、礦物、增強(qiáng)纖維、疏水性二氧化硅或其任何組合中的一者或多者。粘合劑可以包括以部分a的約2重量％至約25重量％的量存在的碳酸鈣。粘合劑可以包括核殼材料。粘合劑可以包括一種或多種液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂，其包括表氯醇與雙酚a的反應(yīng)產(chǎn)物。固化后的粘合劑可以具有如根據(jù)iso527測(cè)量的至少1000mpa的拉伸模量。

24、部分a可以包括環(huán)氧化亞麻籽油。部分b中的任何組分可以不與所述酸性含磷成分物理分離。部分a和部分b可以基本上不含任何纖維材料。環(huán)氧樹(shù)脂可以包括脂族環(huán)氧樹(shù)脂。部分a可以包括大于0.5％但小于10％的量的環(huán)氧化亞麻籽油。部分a可以包括大于1％但小于6％的量的環(huán)氧化亞麻籽油。部分a可以包括至少0.5％的量的雙酚a環(huán)氧樹(shù)脂。

25、部分a可以包括至少2.5％的量的雙酚a環(huán)氧樹(shù)脂。部分a可以包括比率為約1份雙酚a環(huán)氧樹(shù)脂：2份環(huán)氧化亞麻籽油至約2份雙酚a環(huán)氧樹(shù)脂：約1份環(huán)氧化亞麻籽油的雙酚a環(huán)氧樹(shù)脂和環(huán)氧化亞麻籽油。部分a可以包括比率為約1份雙酚a環(huán)氧樹(shù)脂：1份環(huán)氧化亞麻籽油的雙酚a環(huán)氧樹(shù)脂和環(huán)氧化亞麻籽油。部分a可以包括比率為約3份雙官能縮水甘油醚環(huán)氧樹(shù)脂：約1份環(huán)氧化亞麻籽油的雙官能縮水甘油醚環(huán)氧樹(shù)脂和環(huán)氧化亞麻籽油。部分a和部分b可以以約4份部分a與約1份部分b的比率存在。

26、粘合劑可以在常溫(約20℃至約23℃)下固化。粘合劑固化的速度可以隨著熱的添加而增加。

27、本文的教導(dǎo)進(jìn)一步涉及一種將第一基材粘附到第二基材的方法，該方法包括將粘合劑定位到第一基材上并將第二基材定位成在5分鐘內(nèi)與粘合劑接觸。在將粘合劑定位到第一基材上的5分鐘內(nèi)，粘合劑的部分a可以與粘合劑的部分b混合。