【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于膠黏劑，具體涉及一種單組份環氧結構膠及其制備方法和應用。
技術介紹
1、當前汽車的應用十分廣泛，針對汽車的輕量化以及安全性的考慮，車身結構膠的使用越來越多，性能要求也越來越高；相較于低溫，碰撞安全等性能要求，對結構膠的高抗沖擊性的需求更高，所以需要對結構膠進行增韌。
2、目前，對結構膠增韌的方式大多通過增韌劑來改善，例如采用熱塑性聚氨酯(ppu)或填料等來進行韌性的改善；一方面，傳統的分散方式存在一定的不足，另一方面，過多引入ppu等增韌劑整體的模量會下降，從而導致結構膠最終強度不足。
3、cn103525352a公開了一種室溫固化的環氧車身結構膠，其主要通過聚氨酯增韌的手段，該專利技術得到的結構膠雖然具備較好的強度，但是在電泳漆烘烤的過程中，高溫下聚氨酯鏈段會開裂，導致低溫增韌效果差，同時耐熱性差，不適用焊裝車間的使用。
4、cn101307214a公開了一種熱熔膠粘劑及其制備方法，主要通過合成熱塑型丁苯橡膠(sis)為原材料進行配制，采用市面上的成品sis進行復配，引入eva等作為輔助樹脂，加入增塑劑作為主要的降粘手段，該專利技術提供的膠粘劑體系能夠具備一定的耐高溫性，通過增塑劑的引入可以降低熔融粘度，但是專利技術提供的膠粘劑的低溫脆性很大，在汽車領域的應用，高低溫循環方面存在較大的問題。
5、cn108753231a公開了一種車身用聚酰胺改性環氧樹脂結構膠，主要通過聚酰胺改性環氧樹脂結構膠實現高強度貼合，但是其綜合模量過大，膠水硬度大，韌性差，結構膠本身的作用為
6、cn111592845a公開了一種汽車車身結構膠及其制作方法，其主要針對膠水的耐氧化性進行了改進，但是針對抗沖擊性沒有具體改善。
7、因此，針對上述技術問題，急需開發一種兼具高強度、高抗沖擊性且具有優異耐低溫特性的單組份環氧結構膠。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本專利技術的目的在于提供一種單組份環氧結構膠及其制備方法和應用，所述單組份環氧結構膠兼具高強度、高抗沖擊性和優異的低溫特性，作為汽車車身結構膠，可以在低溫(-40℃)的環境下的長期使用，且能保證車身在受到外力沖擊時依舊保持良好的粘接強度，具有更高的安全性。
2、為達此目的，本專利技術采用以下技術方案：
3、第一方面，本專利技術提供一種單組份環氧結構膠，所述單組份環氧結構膠按照重量份包括如下組分：
4、
5、本專利技術提供的單組份環氧結構膠包括特定份數的環氧樹脂a、未改性聚酯樹脂、環氧接枝聚酯樹脂和固化劑；一方面，通過引入未改性聚酯樹脂，利用其所具有的長鏈段結構，所具有較高的柔性，從而保證在低溫環境中，能夠保持良好的延展性與柔韌性，使所得環氧結構膠在低溫環境下能很好地消除材料內部的應力突變，進而實現優異的低溫特性，作為車身結構膠使用，可以在低溫環境下的長期使用；另一方面，搭配添加環氧聚酯樹脂，將環氧基團引入聚酯結構中，使所得環氧聚酯樹脂中的羥基、醚鍵也可以參與合成反應，最終使所得環氧結構膠具備優異的韌性，作為車身結構膠使用，能保證車身材料在受到外力沖擊、彎折時依舊保持良好的粘接強度，比機械共混的效果更佳；
6、綜上，本專利技術提供的單組份環氧樹脂結構膠通過引入未改性聚酯樹脂以及環氧接枝聚酯樹脂進行對環氧樹脂進行增韌改性，使所得環氧結構膠固化后具有優異的耐沖擊性和耐低溫特性，在低溫下仍具有良好的韌性，進而作為車身結構膠使用時，能保證車身材料在受到外力沖擊、彎折時依舊保持良好的粘接強度，同時能能夠在低溫下長期使用，安全性較高。
7、其中，所述環氧樹脂a的含量可以為50重量份、52重量份、54重量份、56重量份、58重量份或60重量份等。
8、所述未改性聚酯樹脂的含量可以為10重量份、12重量份、14重量份、16重量份、18重量份或20重量份等。
9、所述環氧接枝聚酯樹脂的含量可以為20重量份、22重量份、24重量份、26重量份、28重量份或30重量份等。
10、所述固化劑的含量可以為20重量份、22重量份、24重量份、26重量份、28重量份或30重量份等。
11、優選地，所述環氧樹脂a包括縮水甘油醚環氧樹脂、縮水甘油酯環氧樹脂或脂環族環氧樹脂中的任意一種或至少兩種的組合。
12、優選地，所述未改性聚酯樹脂為飽和型未改性聚酯樹脂。
13、優選地，所述未改性聚酯樹脂的玻璃化轉變溫度(tg)為10～25℃，例如10℃、12℃、14℃、16℃、18℃、20℃、22℃、24℃或25℃等；通過進一步限定所述未改性聚酯樹脂的tg在上述特定范圍內，保證其在低溫下仍具有較好的延展性，進而能夠確保所述環氧結構膠在較低的溫度下依然具備較好的韌性，用于汽車車身的粘結，能保障車身結構膠在低溫環境下的長期使用性。
14、優選地，所述未改性聚酯樹脂通過脂肪族長碳鏈二元酸和脂肪族二元醇a在催化劑a的作用下反應得到。
15、優選地，所述脂肪族長碳鏈二元酸的碳鏈長度≥4，例如4、5、6、7、8、9或10等，通過進一步控制所述脂肪族長碳鏈二元酸的碳鏈長度≥4，能保證所得未改性聚酯樹脂在低溫下具備更良好的延展性與柔韌性。
16、優選地，所述脂肪族長碳鏈二元酸包括丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸或癸二酸中的任意一種或至少兩種的組合。
17、優選地，所述脂肪族二元醇a包括新戊二醇、己二醇、1,7-庚二醇或1,3-丙二醇中的任意一種或至少兩種的組合。
18、優選地，所述催化劑a包括醋酸鈷、鈦酸四丁酯、三氧化二銻、醋酸錳或三氧化二鍺中的任意一種或至少兩種的組合。
19、優選地，所述未改性聚酯樹脂通過如下方法制備得到，所述未改性聚酯樹脂的制備方法包括：將脂肪族長碳鏈二元酸、脂肪族二元醇a和催化劑進行酯化反應，抽真空后進行縮聚反應，得到所述未改性聚酯樹脂。
20、優選地，所述酯化反應的溫度為180～200℃，例如180℃、185℃、190℃、195℃或200℃等。
21、優選地，所述酯化反應的壓力為0.01～0.5mpa，例如0.01mpa、0.05mpa、0.1mpa、0.2mpa、0.3mpa、0.4mpa或0.5mpa等。
22、優選地，所述酯化反應的時間為1.5～2.5h，例如1.5h、1.7h、1.9h、2.1h、2.3h或2.5h等。
23、優選地，所述縮聚反應的溫度為240～260℃，例如240℃、245℃、250℃、255℃或260℃等。
24、優選地，所述縮聚反應的真空度＜50pa，例如49pa、48pa、46pa、44pa、42pa、40pa、38pa、35pa、30pa、20pa、25pa或10pa等。
25、優選地，所述縮聚反應的時間為1.5～2.5h，例如1.5h、1.7h、1.9h、2.1h、2.3h或2.5h本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種單組份環氧結構膠，其特征在于，所述單組份環氧結構膠按照重量份包括如下組分：
2.根據權利要求1所述的單組份環氧結構膠，其特征在于，所述環氧樹脂A包括縮水甘油醚環氧樹脂、縮水甘油酯環氧樹脂或脂環族環氧樹脂中的任意一種或至少兩種的組合。
3.根據權利要求1或2所述的單組份環氧結構膠，其特征在于，所述未改性聚酯樹脂為飽和型未改性聚酯樹脂；
4.根據權利要求1～3任一項所述的單組份環氧結構膠，其特征在于，所述環氧接枝聚酯樹脂為飽和型環氧接枝聚酯樹脂；
5.根據權利要求1～4任一項所述的單組份環氧結構膠，其特征在于，所述固化劑包括雙氰胺和/或有機酰肼。
6.根據權利要求1～5任一項所述的單組份環氧結構膠，其特征在于，所述單組份環氧結構膠中還包括填料；
7.根據權利要求1～6任一項所述的單組份環氧結構膠，其特征在于，所述單組份環氧結構膠中還包括抗氧劑；
8.一種如權利要求1～7任一項所述單組份環氧結構膠的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：將環氧樹脂A、未改性聚酯樹脂、環氧接枝聚酯樹脂、固化劑、任
9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法具體包括：顯將環氧樹脂A、未改性聚酯樹脂、環氧接枝聚酯樹脂、任選地填料、任選地稀釋劑和任選地抗氧劑在60～90℃下混合60～90min，再加入固化劑和任選地炭黑混合20～40min，得到所述單組份環氧結構膠。
10.一種如權利要求1～7任一項所述的單組份環氧結構膠在汽車車身粘結中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種單組份環氧結構膠，其特征在于，所述單組份環氧結構膠按照重量份包括如下組分：
2.根據權利要求1所述的單組份環氧結構膠，其特征在于，所述環氧樹脂a包括縮水甘油醚環氧樹脂、縮水甘油酯環氧樹脂或脂環族環氧樹脂中的任意一種或至少兩種的組合。
3.根據權利要求1或2所述的單組份環氧結構膠，其特征在于，所述未改性聚酯樹脂為飽和型未改性聚酯樹脂；
4.根據權利要求1～3任一項所述的單組份環氧結構膠，其特征在于，所述環氧接枝聚酯樹脂為飽和型環氧接枝聚酯樹脂；
5.根據權利要求1～4任一項所述的單組份環氧結構膠，其特征在于，所述固化劑包括雙氰胺和/或有機酰肼。
6.根據權利要求1～5任一項所述的單組份環氧結構膠，其特征在于，所述單組份環氧結構膠中還包括填料；
<...【專利技術屬性】
技術研發人員：錢施凱，徐國棟，吳浩，
申請(專利權)人：蘇州瀚海新材料有限公司，
類型：發明
國別省市：
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