本發(fā)明屬于環(huán)氧膠黏劑材料領(lǐng)域，涉及一種出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外涂裝行業(yè)蓬勃發(fā)展，人們生產(chǎn)和生活中對各種毛刷制品的需求越來越大，同時(shí)對其性能要求也越來越多。在歐美國家，人們更熱衷于自己進(jìn)行室內(nèi)外涂裝。
人們對毛刷的要求，希望其生產(chǎn)工藝簡單，安全環(huán)保。有優(yōu)良的耐溶劑性，較好的毛刷粘結(jié)力。
目前國內(nèi)對毛刷制品的膠水研究還處于一個(gè)空白階段，大部分廠家使用的普通雙酚a型環(huán)氧樹脂和t31或己二胺體系耐腐蝕效果不佳，粘結(jié)力僅能滿足動物毛發(fā)材質(zhì)的毛刷，或者進(jìn)口國外高成本膠水進(jìn)行生產(chǎn)。因此，質(zhì)量好，性能佳，成本合理，能滿足各種毛刷材質(zhì)的出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑有很廣闊的市場前景。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑。
本發(fā)明的另一目的是提供一種出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑的制備方法。
本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑，由a組分和b組分組成，a與b按照5:1的質(zhì)量比混合固化后得所述的出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑；
其中所述的a組分由以下組分組成：雙酚a環(huán)氧樹脂55-65質(zhì)量份；活性環(huán)氧稀釋劑5-7質(zhì)量份；端羧酸飽和聚酯樹脂8-12質(zhì)量份；20μm球形硅微粉20-30質(zhì)量份；防沉劑0.5-1質(zhì)量份；消泡劑0.1-0.2質(zhì)量份；偶聯(lián)劑0.2-0.5質(zhì)量份。
所述的b組分由以下組分組成：二乙烯三胺20-25質(zhì)量份；20μm球形硅微粉15-20質(zhì)量份；酚醛胺類固化劑35-45質(zhì)量份；端羧基液體丁腈橡膠20-30質(zhì)量份。
所述的雙酚a環(huán)氧樹脂具有如下質(zhì)量指標(biāo)：粘度：11000-14000mpa.s(25℃)；環(huán)氧值：0.51-0.54mol/100g；揮發(fā)份：小于0.5％；有機(jī)氯：小于0.01mol/100g；優(yōu)選雙酚a環(huán)氧樹脂e-52d。
所述的活性環(huán)氧稀釋劑選自鄰甲酚縮水甘油醚。
端羧酸飽和聚酯樹脂具有如下質(zhì)量指標(biāo)：軟化點(diǎn)：95-115(環(huán)球法℃)；酸值：50-56mgkoh/g；tg:50-55℃；優(yōu)先推薦江蘇三木化工股份有限公司的sm6055/sm6050。
所述的防沉劑選自溶劑型和無溶劑型涂料用液體流變助劑(德國畢克byk-410防沉劑)；所述的消泡劑選自有機(jī)硅消泡劑，優(yōu)選華夏助劑的h-80；所述的偶聯(lián)劑選自硅烷偶聯(lián)劑，優(yōu)選丹陽有機(jī)硅的kh-560。
所述的酚醛胺類固化劑具有如下質(zhì)量指標(biāo)：胺值：280-320；粘度：150-200mpa.s(25℃)；優(yōu)先推薦黃山天和的酚醛胺固化劑t33；
所述的端羧基液體丁腈橡膠具有如下質(zhì)量指標(biāo)：酸值25-30mgkoh/g；粘度：60000mpa.s(27℃)；分子量：3800。優(yōu)先推薦的優(yōu)選cvcthermosetspecialties的ctbn1300x31。
本發(fā)明所述的出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑，進(jìn)一步優(yōu)選通過以下方法制備得到：
(1)a組分的制備：
(a)將雙酚a環(huán)氧樹脂和端羧基飽和聚酯樹脂按各自的質(zhì)量份進(jìn)行預(yù)處理：提前將端羧基飽和聚酯樹脂用粉碎機(jī)粉碎待用,將雙酚a環(huán)氧樹脂按質(zhì)量份抽入反應(yīng)釜中，開動攪拌，然后按質(zhì)量份緩慢投入已粉碎完畢的端羧基飽和聚酯樹脂，完全投入后將開始升溫，升溫到120℃，保溫1小時(shí)，保溫結(jié)束后，開始降溫；
(b)當(dāng)溫度降到60℃后，向樹脂反應(yīng)釜中按質(zhì)量份抽入活性環(huán)氧稀釋劑開啟攪拌，攪勻；
(c)按各組分的質(zhì)量份再依次加入20μm球形硅微粉、防沉劑，攪拌1小時(shí)；
(d)升溫至100℃，進(jìn)行真空脫泡40-50分鐘；
(e)降溫至60℃，按各組分的質(zhì)量份再加入消泡劑、偶聯(lián)劑，繼續(xù)攪拌30分鐘；
(f)冷卻到40-45℃時(shí)，過濾，得本色粘稠液體狀a組分；
(2)b組分的制備：
(a)將各組分的質(zhì)量份將二乙烯三胺、酚醛胺類固化劑和端羧基液體丁腈橡膠依次抽入反應(yīng)釜中，攪拌5-10分鐘；
(b)按質(zhì)量份投入20μm球形硅微粉，攪拌1小時(shí)；
(c)升溫至60℃，進(jìn)行真空脫泡20-30分鐘；
(d)冷卻到40-45℃時(shí)，過濾，得本色粘稠液體狀b組分；
所述的a組分和b組分按照質(zhì)量比a：b為100：20混合，固化后得所述的出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑；所述的固化條件優(yōu)選：25-28℃固化22-26小時(shí)或38-40℃固化12-14個(gè)小時(shí)。
本發(fā)明所述的出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑的制備方法，包含以下步驟：
(1)a組分的制備：
(a)將雙酚a環(huán)氧樹脂和端羧基飽和聚酯樹脂按各自的質(zhì)量份進(jìn)行預(yù)處理：提前將端羧基飽和聚酯樹脂用粉碎機(jī)粉碎待用,將雙酚a環(huán)氧樹脂按質(zhì)量份抽入反應(yīng)釜中，開動攪拌，然后按質(zhì)量份緩慢投入已粉碎完畢的端羧基飽和聚酯樹脂，完全投入后將開始升溫，升溫到120℃，保溫1小時(shí)，保溫結(jié)束后，開始降溫；
(b)當(dāng)溫度降到60℃后，向樹脂反應(yīng)釜中按質(zhì)量份抽入活性環(huán)氧稀釋劑開啟攪拌，攪勻；
(c)按各組分的質(zhì)量份再依次加入20μm球形硅微粉、防沉劑，攪拌1小時(shí)；
(d)升溫至100℃，進(jìn)行真空脫泡40-50分鐘；
(e)降溫至60℃，按各組分的質(zhì)量份再加入消泡劑、偶聯(lián)劑，繼續(xù)攪拌30分鐘；
(f)冷卻到40-45℃時(shí)，過濾，得本色粘稠液體狀a組分；
(2)b組分的制備：
(a)將各組分的質(zhì)量份將二乙烯三胺、酚醛胺類固化劑和端羧基液體丁腈橡膠依次抽入反應(yīng)釜中，攪拌5-10分鐘；
(b)按質(zhì)量份投入20μm球形硅微粉，攪拌1小時(shí)；
(c)升溫至60℃，進(jìn)行真空脫泡20-30分鐘；
(d)冷卻到40-45℃時(shí)，過濾，得本色粘稠液體狀b組分；
所述的a組分和b組分按照質(zhì)量比a：b為100：20混合，固化后得所述的出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑；所述的固化條件優(yōu)選：25-28℃固化22-26小時(shí)或38-40℃固化12-14個(gè)小時(shí)。
本發(fā)明所述的環(huán)氧膠黏劑在制備各種類型材質(zhì)的毛刷中的應(yīng)用，優(yōu)選在制備化纖材質(zhì)的毛刷中的應(yīng)用。
本發(fā)明的有益效果：
本發(fā)明通過雙酚a環(huán)氧樹脂、活性環(huán)氧稀釋劑、端羧基飽和聚酯樹脂、酚醛胺類固化劑、二乙烯三胺、端羧基液體丁腈橡膠、防沉劑、偶聯(lián)劑等材料特定比例的復(fù)配，用特殊的工藝(預(yù)先使端羧基飽和聚酯樹脂和雙酚a環(huán)氧樹脂進(jìn)行高溫反應(yīng)，嚴(yán)格控制生產(chǎn)工藝的溫度)生產(chǎn)的出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑，用于制備出口用各類型材質(zhì)的毛刷，具有優(yōu)良的粘結(jié)和防腐性能，其價(jià)位合理，且符合國內(nèi)外環(huán)保要求。本發(fā)明出口用環(huán)氧膠黏劑的研制成功能更好的適應(yīng)和滿足日益增長的國內(nèi)外毛刷產(chǎn)品的需求，簡介提高國內(nèi)廠家的產(chǎn)品競爭力，能在毛刷進(jìn)一步擴(kuò)展海外市場中起到不可缺少的作用。
具體來說，本發(fā)明用雙酚a環(huán)氧樹脂和端羧基飽和聚酯樹脂進(jìn)行預(yù)反應(yīng)，使雙酚a環(huán)氧樹脂鏈中引入了較多的酯鍵，以提高其對毛刷材質(zhì)的粘結(jié)力，且其具有較好的耐溶劑腐蝕性。鄰甲酚環(huán)氧活性稀釋劑在降低產(chǎn)品黏度，增加產(chǎn)品可操作性的同時(shí)，也具有一定的耐腐蝕性。二乙烯三胺、酚醛胺搭配端羧基丁腈橡膠能提高產(chǎn)品的柔韌性，改善固化物對毛刷材質(zhì)和外包鐵皮的粘結(jié)力。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體的實(shí)施方式，對本發(fā)明申請所述的一種出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑及其制備方法進(jìn)行描述，目的是為了公眾更好的理解所述的技術(shù)內(nèi)容，而不是對所述技術(shù)方案的限制，凡以相同或近似的原理，對所述膠粘劑各組分進(jìn)行的替換、增減，以及含量的變化，以及對其制備方法的工藝條件的改變，以實(shí)現(xiàn)相同效果為目的，則都在本發(fā)明申請所要求保護(hù)的技術(shù)方案之內(nèi)。
實(shí)施例1
a組分按質(zhì)量份由以下組分組成：雙酚a環(huán)氧樹脂(e-52d)59.2質(zhì)量份；鄰甲酚縮水甘油醚5質(zhì)量份；端羧基飽和聚酯樹脂(sm-6055)10質(zhì)量份；20μm球形硅微粉25質(zhì)量份；溶劑型和無溶劑涂料用液體流變助劑(德國畢克byk-410)0.5質(zhì)量份；有機(jī)硅消泡劑(h-80)0.1質(zhì)量份；偶聯(lián)劑(kh-560)0.2質(zhì)量份。
b組分按質(zhì)量份由以下組分組成：二乙烯三胺20質(zhì)量份；20μm球形硅微粉15質(zhì)量份；酚醛胺類固化劑(t33)40質(zhì)量份；端羧基液體丁腈橡膠(cvc的ctbn1300x31)25質(zhì)量份。
按照上述稱取的各組分，通過如下方法制備環(huán)氧樹脂膠黏劑；
分別制備a組分和b組分，其中a組分由以下步驟制備而來；
(a)將雙酚a環(huán)氧樹脂(e-52)和端羧基飽和聚酯樹脂(sm-6055)按各自的質(zhì)量份進(jìn)行預(yù)處理：提前將端羧基飽和聚酯樹脂用粉碎機(jī)粉碎待用。將雙酚a環(huán)氧樹脂按質(zhì)量份抽入反應(yīng)釜中，開動攪拌，然后按質(zhì)量份緩慢投入已粉碎完畢的端羧基飽和聚酯樹脂，完全投入后將開始升溫，升溫到120℃，保溫1小時(shí)。保溫結(jié)束后，開始降溫；
(b)當(dāng)溫度降到60℃后，向樹脂反應(yīng)釜中按質(zhì)量份投入鄰甲酚縮水甘油醚開啟攪拌，攪勻；
(c)按各組分的質(zhì)量份再依次加入20μm球形硅微粉、溶劑型和無溶劑涂料用液體流變助劑(德國畢克byk-410)防沉劑，攪拌1小時(shí)；
(d)升溫至100℃，進(jìn)行真空脫泡40-50分鐘；
(e)降溫至60℃，按各組分的質(zhì)量份再加入有機(jī)硅消泡劑(h-80)、偶聯(lián)劑(kh-560)，繼續(xù)攪拌30分鐘；
(f)冷卻到40-45℃時(shí)，過濾，得本色粘稠液體狀a組分；
其中b組分由以下步驟制備而成：
(a)將各組分的質(zhì)量份將二乙烯三胺、t33酚醛胺和端羧基丁腈橡膠(cvc的ctbn1300x31)依次抽入反應(yīng)釜中，攪拌5-10分鐘；
(b)按質(zhì)量份投入20μm球形硅微粉，攪拌1小時(shí)；
(c)升溫至60℃，進(jìn)行真空脫泡20-30分鐘；
(d)冷卻到40-45℃時(shí)，過濾，得本色粘稠液體狀b組分；
所述的a組分和b組分按照質(zhì)量比a：b為100：20混合，常溫(25℃)固化，固化后得所述的出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑。
實(shí)施例2
a組分按質(zhì)量份由以下組分組成：雙酚a環(huán)氧樹脂(e-52d)55質(zhì)量份；鄰甲酚縮水甘油醚5質(zhì)量份；端羧基飽和聚酯樹脂(sm-6055)12質(zhì)量份；20μm球形硅微粉27質(zhì)量份；溶劑型和無溶劑涂料用液體流變助劑(德國畢克byk-410)0.6質(zhì)量份；有機(jī)硅消泡劑(h-80)0.1質(zhì)量份；偶聯(lián)劑(kh-560)0.3質(zhì)量份。
b組分按質(zhì)量份由以下組分組成：二乙烯三胺24質(zhì)量份；20μm球形硅微粉18質(zhì)量份；酚醛胺(t33)38質(zhì)量份；端羧基丁腈橡膠(cvc的ctbn1300x31)20質(zhì)量份。
制備方法同實(shí)施例1。
實(shí)施例3
a組分按質(zhì)量份由以下組分組成：雙酚a環(huán)氧樹脂(e-52d)63質(zhì)量份；鄰甲酚縮水甘油醚6質(zhì)量份；端羧基飽和聚酯樹脂(sm-6050)8質(zhì)量份；20μm球形硅微粉22質(zhì)量份；溶劑型和無溶劑涂料用液體流變助劑(德國畢克byk-410)0.5質(zhì)量份；有機(jī)硅消泡劑(h-80)0.1質(zhì)量份；偶聯(lián)劑(kh-560)0.4質(zhì)量份。
b組分按質(zhì)量份由以下組分組成：二乙烯三胺20質(zhì)量份；20μm球形硅微粉17質(zhì)量份；酚醛胺(t33)42質(zhì)量份；端羧基丁腈橡膠(cvc的ctbn1300x31)21質(zhì)量份。
實(shí)施例1-3制備的出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑性能如下表：
附錄1：出口毛刷用環(huán)氧膠黏劑對各種材質(zhì)毛刷剪切強(qiáng)度測試方法：
(1)將a組分和b組分在60℃烘箱中預(yù)熱30-45分鐘后，按質(zhì)量比100:20進(jìn)行調(diào)配；
(2)灌注在動物毛發(fā)材質(zhì)和化纖材質(zhì)的毛刷中，常溫25℃固化48小時(shí)；
(3)將(2)中毛刷取邊緣100根刷毛，用夾具夾緊，在ty-8000大型試驗(yàn)拉力機(jī)上測試?yán)?，得到一組數(shù)據(jù)。
(4)將(3)中毛刷浸泡于丙酮中24小時(shí)后，重復(fù)(3)中操作，將毛刷取邊緣100根刷毛，用夾具夾緊，在ty-8000大型試驗(yàn)拉力機(jī)上測試?yán)Γ玫搅硪唤M數(shù)據(jù)。
以上實(shí)施例中的主要原料生產(chǎn)廠家如下：
雙酚a環(huán)氧樹脂e-52：江蘇揚(yáng)農(nóng)錦湖化工有限公司
鄰甲酚縮水甘油醚：安徽新遠(yuǎn)化工有限公司
端羧酸飽和聚酯樹脂sm6055/sm6050：江蘇三木化工股份有限公司
byk-410防沉劑：德國畢克化學(xué)公司
硅烷偶聯(lián)劑kh-560：丹陽有機(jī)硅材料實(shí)業(yè)公司
酚醛胺固化劑t33：黃山天和膠業(yè)有限公司
端羧基液體丁腈橡膠ctbn1300x31：cvcthermosetspecialties