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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201180062414.1 (22)申请日 2011.12.28 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 103270075 A (43)申请公布日 2013.08.28 (30)优先权数据 61/428,037 2010.12.29 US (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2013.06.24 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/US2011/067513 2011.12.28 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2012/092332 EN 2012.0。
2、7.05 (73)专利权人 3M创新有限公司 地址 美国明尼苏达州 (72)发明人 德米特里萨尼科夫 迈克尔A克洛普 伊利娅戈罗季舍 (74)专利代理机构 中科专利商标代理有限责任 公司 11021 代理人 贺卫国 (51)Int.Cl. C08G 59/56(2006.01) C08G 59/66(2006.01) C09J 163/00(2006.01) 审查员 任甜甜 (54)发明名称 结构复合粘合剂 (57)摘要 本发明提供了粘合剂组合物, 包括: a)包含 环氧树脂的基料树脂; b)第一环氧固化剂; 和c) 第二环氧固化剂; 其中选择所述第一环氧固化剂 和第二环氧固化剂, 以使得在使。
3、得所述第一环氧 固化剂基本上与所述组合物中的环氧树脂反应 的温度和持续期间的条件下所述第二环氧固化 剂可在所述组合物中基本上保持未反应。 在一些 实施例中, 所述第一环氧固化剂基本上与所述组 合物中的环氧树脂反应并且所述第二环氧固化 剂在所述组合物中基本上未反应。 在一些实施例 中, 所述粘合剂组合物以粘合剂膜的形式使用。 权利要求书1页 说明书12页 CN 103270075 B 2017.02.15 CN 103270075 B 1.一种包含粘合剂组合物的粘合剂膜, 所述粘合剂组合物包含: a)包含环氧树脂的基料树脂, 其中所述基料树脂不包含丙烯酸类树脂; b)第一环氧固化剂, 所述第一环。
4、氧固化剂为聚硫醇; 和 c)第二环氧固化剂, 所述第二环氧固化剂为聚胺; 其中所述第一环氧固化剂基本上与所述组合物中的环氧树脂反应并且所述第二环氧 固化剂在所述组合物中基本上未反应。 2.根据权利要求1所述的粘合剂膜, 其中所述基料树脂仅包含一种类型的基料树脂, 所 述基料树脂为环氧树脂。 权利要求书 1/1 页 2 CN 103270075 B 2 结构复合粘合剂 0001 相关专利申请的交叉引用 0002 本专利申请要求于2010年12月29日提交的美国临时专利申请No.61/428037的权 益, 该专利的公开内容以引用方式全文并入本文。 技术领域 0003 本发明涉及粘合剂, 包括在一。
5、些实施例中的环氧粘合剂, 该环氧粘合剂可以粘合 剂膜的形式使用。 发明内容 0004 简而言之, 本发明提供粘合剂组合物, 该粘合剂组合物包含: a)包含环氧树脂的基 料树脂; b)第一环氧固化剂; 和c)第二环氧固化剂; 其中选择所述第一环氧固化剂和第二环 氧固化剂, 以使得在使得所述第一环氧固化剂基本上与所述组合物中的环氧树脂反应的温 度和持续期间的条件下所述第二环氧固化剂可在所述组合物中基本上保持未反应。 在一些 实施例中, 选择第一环氧固化剂和第二环氧固化剂使得第二环氧固化剂在组合物中在72 F 下24小时后基本保持未反应并且第一环氧固化剂与组合物中的环氧树脂在72 F下24小时 后变。
6、得基本上反应。 在一些实施例中, 基料树脂不包含丙烯酸类树脂。 在一些实施例中, 基 料树脂仅包含一种类型的基料树脂, 其为环氧树脂。 在一些实施例中, 第一环氧固化剂为聚 硫醇。 在一些实施例中, 第一环氧固化剂具有大于2的官能度。 在一些实施例中, 第二环氧固 化剂为聚胺。 0005 在另一个方面, 本发明提供粘合剂组合物, 该粘合剂组合物包括: a)包含环氧树脂 的基料树脂; b)第一环氧固化剂; 和c)第二环氧固化剂; 其中该第一环氧固化剂基本上与组 合物中的环氧树脂反应并且该第二环氧固化剂在组合物中基本上未反应。 在一些实施例 中, 选择第一环氧固化剂和第二环氧固化剂使得第二环氧固化。
7、剂在组合物中在72 F下24小 时后基本保持未反应并且第一环氧固化剂与组合物中的环氧树脂在72 F下24小时后变得 基本上反应。 在一些实施例中, 基料树脂不包含丙烯酸类树脂。 在一些实施例中, 基料树脂 仅包含一种类型的基料树脂, 该基料树脂为环氧树脂。 在一些实施例中, 第一环氧固化剂为 聚硫醇。 在一些实施例中, 第一环氧固化剂具有大于2的官能度。 在一些实施例中, 第二环氧 固化剂为聚胺。 0006 在另一个方面, 本发明提供了粘合剂组合物, 包括: a)包含环氧树脂的基料树脂, 其中该基料树脂不包含丙烯酸类树脂; b)第一环氧固化剂, 该第一环氧固化剂为聚硫醇; 和 c)第二环氧固化。
8、剂, 该第二环氧固化剂为聚胺。 在一些实施例中, 选择第一环氧固化剂和第 二环氧固化剂以使得第二环氧固化剂在组合物中在72 F下24小时后基本保持未反应并且 第一环氧固化剂与组合物中的环氧树脂在72 F下24小时后变得基本上反应。 在一些实施例 中, 基料树脂仅包含一种类型的基料树脂, 该基料树脂为环氧树脂。 在一些实施例中, 第一 环氧固化剂具有大于2的官能度。 0007 在另一个方面, 本发明提供了结合粘合剂组合物, 该结合粘合剂组合物通过基本 说明书 1/12 页 3 CN 103270075 B 3 上固化根据本发明的粘合剂组合物中任一种的第一环氧固化剂和第二环氧固化剂两者来 获得。 。
9、0008 在另一个方面, 本发明提供了粘合剂膜, 该粘合剂膜包含本文所述的粘合剂组合 物中的任一种, 其中第一环氧固化剂基本上与组合物中的环氧树脂反应并且第二环氧固化 剂在组合物中基本上未反应。 在另一个方面, 本发明提供了粘合剂膜, 该粘合剂膜基本上由 本文的粘合剂组合物组成, 其中该第一环氧固化剂基本上与组合物中的环氧树脂反应以及 第二环氧固化剂在组合物中基本上未反应。 0009 在另一个方面, 本发明提供了一种粘合剂, 该粘合剂包括: a)粘合剂层, 该粘合剂 层包含根据本发明的粘合剂组合物中的任一种, 其中该第一环氧固化剂基本上与组合物中 的环氧树脂反应并且该第二环氧固化剂在组合物中基。
10、本上未反应; 和b)嵌在粘合剂层中的 稀松布。 在另一个方面, 本发明提供了一种粘合剂膜, 该粘合剂膜包括: a)粘合剂层, 该粘合 剂层基本上由根据本发明的粘合剂组合物中的任一种组成, 其中第一环氧固化剂基本上与 组合物中的环氧树脂反应并且第二环氧固化剂在组合物中基本上未反应; 和b)嵌在粘合剂 层中的稀松布。 具体实施方式 0010 本发明提供高强度结构复合粘合剂材料。 在该结构复合中, 两个聚合物网络相继 地形成。 第一网络对可固化的结构粘合剂膜提供结构完整性。 第二网络, 通常为热固性树 脂, 可在粘合剂膜施用后进行固化以提供结构粘合剂的强度。 0011 所得的固化材料可为互穿网络或多。
11、相网络。 第一聚合物网络可为聚合的, 和与第 二树脂混合的或官能化的, 以及在存在第二树脂的情况下反应的。 0012 本发明提供了高强度结构复合粘合剂材料和在粘合剂膜形成步骤期间不需要基 本的能量输入的方法。 0013 本发明为两步反应体系, 该反应体系包括基料树脂组分, 该组分与足够量的第一 组分迅速反应以提供膜粘合剂。 本发明包括余下基料树脂的潜在催化剂或固化剂, 该余下 的基料树脂可被激活以提供结构粘合剂。 选择第一组分反应和化学应用以保持未固化所得 薄膜的延迟。 成膜步骤可在待结合的幅材或基材上进行。 在一些实施例中, 结构复合粘合剂 仅包含一种类型的基料树脂, 如, 环氧树脂。 在一。
12、些实施例中, 结构复合粘合剂仅包含环氧 树脂作为基料树脂。 在一些实施例中, 结构复合粘合剂仅包含一种树脂作为基料树脂。 在一 些实施例中, 结构复合粘合剂仅包含一种环氧树脂作为基料树脂。 在一些实施例中, 基料树 脂不包含丙烯酸类树脂。 0014 本方法允许环氧树脂用在成膜和热固化步骤两者, 因此不会损失强度。 由于低温 处理, 多种潜在的固化剂或催化剂可用于第二热固性步骤。 此外, 处理厚的、 不透明的和着 色的薄膜是可能的。 0015 在一个方面, 本发明提供了一种混合的固化剂, 该固化剂包括至少一种反应迅速 的固化剂和至少一种潜在性的固化剂。 0016 任何合适的环氧树脂可用于实践本发。
13、明。 0017 任何合适的反应迅速的固化剂可用于实践本发明。 任何合适的潜在性的固化剂可 用于实践本发明。 在一些实施例中, 潜在性的固化剂与环氧树脂在时间和温度足以使反应 说明书 2/12 页 4 CN 103270075 B 4 迅速的固化剂与环氧树脂基本反应的条件下基本上保持未反应, 并且潜在的固化剂将与环 氧树脂在更广泛的时间和温度条件下基本上反应。 0018 在一个方面, 本发明提供了根据本发明将未固化的环氧树脂与混合的固化剂混合 并基本上将该环氧树脂与反应迅速的固化剂反应(固化)同时留下基本上未反应的(未固化 的)潜在性的固化剂, 以形成结构复合粘合剂材料的方法。 在一些实施例中,。
14、 该方法包括在 将环氧树脂与反应迅速的固化剂基本上反应(固化)之前形成共混物的薄板或膜。 在一些实 施例中, 该方法包括在将环氧树脂与反应迅速的固化剂基本上反应(固化)之前形成共混物 的成型的制品。 在一些实施例中, 该方法包括在将环氧树脂与反应迅速的固化剂基本上反 应(固化)之后形成共混物的成型的制品。 成型的制品可包括挤压型材。 0019 在一些实施例中, 该粘合剂以薄膜提供。 通常地, 在膜中反应迅速的固化剂基本上 为固化的, 并且潜在性的固化剂基本上为非固化的。 在一些实施例中, 该膜在衬垫上提供。 在一些实施例中, 该膜以无衬垫的自立式膜提供。 在一些实施例中, 该膜包括阻碍层, 诸。
15、如 含氟聚合物层。 在一些实施例中, 该膜包含稀松布。 在一些实施例中, 该膜包含非织造的稀 松布。 在一些实施例中, 该膜包含稀松布。 在一些实施例中, 该膜包含织造的稀松布。 0020 在一些实施例中, 该粘合剂以试剂盒提供, 该试剂盒包括两个液体部分: 第一部分 包含可固化的环氧树脂并且第二部分包含根据本发明的混合的固化剂。 0021 如本文所用, 术语 “基本上未反应” 或 “基本上未固化” 通常意指至少70未反应或 未固化, 但更通常地意指至少80未反应或未固化且更通常地意指至少90未反应或未固 化。 如本文所用, 术语 “基本上反应” 或 “基本上固化” 通常意指至少70反应或固化。
16、, 但更通 常地意指至少80反应或固化且更通常地意指至少90反应或固化。 0022 本发明的目的和优点通过下面的实例进一步说明, 但是这些实例中所提到的具体 材料及其量, 以及其它条件和细节, 均不应被解释为对本发明的不当限制。 0023 实例 0024 除非另外说明, 否则所有的试剂均得自或可得自威斯康星州密尔沃基奥德里奇化 学公司(AldrichChemicalCo.Milwaukee, WI)或可以通过已知方法来合成。 0025 下面的缩写用于描述所述实例: 说明书 3/12 页 5 CN 103270075 B 5 0026 0027 所用材料: 0028 A-2014: 一种改性的聚。
17、胺固化剂, 以商品名 “ANCAMINE2014AS” 得自宾夕法尼亚州 艾伦镇的空气化工产品公司(AirProductsandChemicalsInc ., Allentown, Pennsylvania)。 0029 A-2337: 一种改性的脂族胺固化剂, 以商品名 “ANCAMINE2337S” 得自空气化工产品 公司。 0030 ADH: 己二酸二酰肼 0031 AF-163: 结构粘合剂膜, 以商品名 “SCOTCH-WELDSTRUCTURALADHESIVEFILMAF- 163-2K, 0.06WEIGHT” 得自明尼苏达州圣保罗的3M公司(3MCompany, St.Pau。
18、l, Minnesota)。 0032 AF-191: 结构粘合剂膜, 以商品名 “SCOTCH-WELDSTRUCTURALADHESIVEFILMAF- 191K, 0.08WEIGHT” 得自3M公司。 0033 AF-3024: 结构芯接合粘合剂膜, 以商品名 “SCOTCH-WELDSTRUCTURALCORE SPLICEADHESIVEFILMAF-3024” 得自3M公司。 0034 AF-3109: 结构粘合剂膜, 以商品名 “SCOTCH-WELDSTRUCTURALADHESIVEFILM AF-3109-2K, 0.085WEIGHT” 得自3M公司。 0035 B-1。
19、31: 异癸基苯甲酸酯增塑剂, 以商品名 “BENZOFLEX131” 得自伊利诺州罗斯蒙特 的商吉诺维克公司(GenoviqueSpecialtiesCorporation, Rosemont, Illinois)。 0036 C-2P4MZ: 环氧树脂硬化剂, 以商品名 “CUREZOL2P4MZ” 得自空气化工产品公司。 0037 C-17Z: 环氧树脂硬化剂, 以商品名 “CUREZOLC-17Z” 得自空气化工产品公司。 0038 C-UR2T: 环氧树脂硬化剂, 以商品名 “CUREZOLUR2T” 得自空气化工产品公司。 0039 CG-1400: 微粉化双氰胺, 近似胺当量为2。
20、1克/当量, 以商品名 “AMICURECG-1400” 得自空气化工产品公司。 0040 DEH-85: 未改性双酚A硬化剂, 活性氢当量为约265克/当量, 以商品名 “DEH-85” 得 自密西根州米德兰的陶氏化学公司(DowChemicalCompany, Midland, Michigan)。 说明书 4/12 页 6 CN 103270075 B 6 0041 DER-332: 双酚A环氧树脂, 近似环氧当量为174克/当量, 以商品名 “D.E.R.332” 得 自陶氏化学公司。 0042 DU-40: 未膨胀的热塑性微球, 以商品名 “EXPANCEL461DU40” 得自荷兰。
21、阿姆斯特丹 的阿克苏诺贝尔公司(AkzoNobelN.V., Amsterdam, Netherlands)。 0043 EPON828: 双酚A聚环氧化合物, 近似环氧当量为188克/当量, 以商品名 “EPON828” 得自俄亥俄州哥伦布的瀚森特种化学公司(HexionSpecialtyChemicalsColumbus, Ohio)。 0044 HINP: 六(咪唑)邻苯二甲酸镍。 0045 IPDH: 间苯二甲酰肼, 胺当量为49.2克/当量, 得自奥勒冈州波特兰的TCI美国(TCI America, Portland, Oregon.)。 0046 MEK: 甲基乙基酮 0047 M。
22、X-120: 双酚A二缩水甘油醚型环氧树脂(包含25重量的丁二烯-丙烯酸共聚物 芯壳橡胶), 近似环氧当量为243克/当量, 以商品名 “KANEACEMX-120” 得自德克萨斯州帕 萨迪纳的钟渊德州公司(KanekaTexasCorporationPasadena, Texas)。 0048 MX-125: 双酚A二缩水甘油醚型环氧树脂(包含25重量的丁二烯-丙烯酸共聚物 芯壳橡胶), 近似环氧当量为243克/当量, 以商品名 “KANEACEMX-125” 得自钟渊德州公司。 0049 MX-257: 双酚A二缩水甘油醚型环氧树脂(包含37.5重量的丁二烯-丙烯酸共聚 物芯壳橡胶), 近。
23、似环氧当量为294克/当量, 以商品名 “KANEACEMX-257” 得自钟渊德州公 司。 0050 QX-11: 硫醇固化剂, 以商品名 “EPOMATEQX-11” 得自日本东京的日本环氧树脂公 司(JapanEpoxyResins, Inc., Tokyo, Japan)。 0051 T-403: 液态聚醚胺, 胺当量为81克/当量, 以商品名 “JEFFAMINET-403” 得自德克 萨斯州林地的亨斯迈公司(HuntsmanCorporation, TheWoodlands, Texas)。 0052 TEPA: 四聚乙烯五胺固化剂, 以商品名 “ANCAMINETEPA” 得自空。
24、气化工产品公司。 0053 TMMP: 三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯), 得自弗吉尼亚州里士满的光化工美国公 司(WakoChemicalUSA, Inc., Richmond, Virginia)。 0054 TTD: 4, 7, 10-三氧杂三癸-1, 13-二胺, 得自新泽西州弗洛勒姆帕克的巴斯夫公司 (BASFCorporation, FlorhamPark, NewJersey)。 0055 U-52: 芳族取代脲(4, 4 -亚甲基双(苯基二甲基脲), 近似胺当量为170克/当量, 以商品名 “OMICUREU-52” 得自新泽西州尔斯镇的CVC特种化学品公司(CVCSpecia。
25、lty ChemicalsInc, Moorestown, NewJersey)。 0056 Vazo67: 2, 2 -偶氮二-(2-甲基丁腈)以商品名 “VAZO67” 得自德拉瓦州威明顿的 E.I.杜邦公司有限公司(E.I.duPontdeNemours&Co., Inc., Wilmington, Delaware.)。 0057 XM-B301: 低粘度的乙酰乙酸官能化反应稀释剂, 环氧当量为190克/当量, 以商品 名 “K-FLEXXM-B301” 得自康涅狄格州诺沃克的王工业公司(KingIndustries, Inc., Norwalk, Connecticut.)。 005。
26、8 反应性硫醇和反应性胺组合物的制备(部分A) 0059 反应性组合物A-1: 0060 分别将9.1、 4.5和86.4重量份的DEH-85、 TMMP和QX-11添加至100克容量的塑料杯 说明书 5/12 页 7 CN 103270075 B 7 中, 该塑料杯设计用于行星式研磨机中。 然后将该杯固定至行星式研磨机上, 型号为 “SPEED MIXERMODELDA400FV” , 得自英国白金汉郡的协同设备有限公司(SynergyDevices Limited, Buckinghamshire, England), 并将组分在2750rpm和72 F(22.2)下混合大约五 分钟直到溶。
27、解。 0061 反应性组合物A-2: 0062 将95重量份的TTD和5重量份的TEPA添加至100克容量塑料杯中并在行星式研磨机 上在2750rpm和72 F(22.2)下混合大约五分钟直到溶解。 0063 反应性组合物A-3: 0064 TEPA可直接使用。 0065 反应性组合物A-4: 0066 T-403可直接使用。 0067 环氧树脂组合物的制备(部分B): 0068 根据列于表1-1和表1-2的重量份, 将环氧树脂DER-332、 Epon-828、 MX-120、 MX- 125、 MX-257、 增塑剂B-131、 微球DU-40和固化剂A-2014、 A-2337、 ADH。
28、、 CG-1400、 C-2P4、 C- 17Z、 C-UR2T、 HINP、 IPDH、 U-52和VAZO-67添加至100克容量行星式研磨机型塑料杯中。 然后 将该杯固定至行星式研磨机上并在2750rpm和72 F(22.2)下将该组分混合两分钟。 将该 杯从研磨机上移除, 将杯壁上的混合物废弃, 然后放回至行星式研磨机上并混合另外两分 钟。 0069 表1-1 0070 0071 表1-2 0072 B-9B-10B-11B-12B-13B-14B-15B-16B-17 A-20140000020.0000 A-2337000031.00000 ADH01.10000000 CG-14。
29、0005.04.14.8004.14.14.1 C-UR2T01.30000000 DER-33228.327.827.827.820.724.0000 DU-400000008.500 说明书 6/12 页 8 CN 103270075 B 8 HINP5.700000000 IPDH003.3000000 MX-12000000085.085.074.7 MX-12566.064.864.864.848.356.0000 U-520002.6002.42.42.4 VAZO-6700000008.50 XM-B3010000000018.8 0073 固化性粘合剂膜的制备: 0074 将部。
30、分A和部分B组合物根据列于表2中的配给量添加至20克容量的行星式研磨机 杯中, 并在行星式研磨机上在2750rpm和72 F(22.2)下混合20秒。 然后将每个混合物在8 密耳(203.2 m)的棒间隙和72 F(22.2)下, 刀床涂布在两个5密耳(127.0 m)硅树脂涂布 的漂白纸张释放衬垫之间, 产品编号 “2321076#BLKFTH/HP4D/6MH” (得自爱荷华州爱荷华 市耐恒公司(Loparex, Inc., IowaCity, Iowa)。 将每个膜衬垫夹层(测量大约11.5英寸6 英寸(29.2cm15.2cm)在72 F(22.2)下保持24小时, 然后保存在-20 。
31、F(-28.9)下直 到用于后续测试。 0075 表2 0076 实例部分A部分B部分B: 部分A的比率(重量) 实例1A-1B-14 1 实例2A-1B-24 1 实例3A-1B-34 1 实例4A-1B-44 1 实例5A-1B-54 1 实例6A-1B-64 1 0077 实例7A-1B-74 1 实例8A-2B-83 1 实例9A-1B-93 1 实例10A-1B-103 1 实例11-AA-1B-113 1 实例11-BA-1B-114 1 实例12A-1B-124 1 实例13A-1B-134 1 实例14A-1B-143 1 实例15A-1B-154 1 实例16A-1B-164。
32、 1 实例17A-3B-178 1 实例18A-4B-173 1 0078 可固化的稀松布支撑的粘合剂膜的制备: 0079 将可固化的膜-衬垫夹层从冷冻机中移出并使得其达到环境温度, 72 F(22.2)。 说明书 7/12 页 9 CN 103270075 B 9 移除夹层的一个衬垫并用0.25oz/yd2(8g/m2)非织造聚酯织物替换(得自纽约纽堡的技术纤 维产品公司(TechnicalFiberProductsInc., Newburgh, NewYork.)。 然后将衬垫设置在 非织造织物上并将夹层通过设定在140 F(60)下和20psi(137.9kPa)压力下的一对加热 轧辊以。
33、使该非织造织物嵌入可固化膜中。 0080 基板制备: 0081 裸铝 0082 63密耳和25密耳(1.60mm和0.635mm)级2024T3铝面板, 可购自明尼苏达州库恩拉 匹兹的埃明尼苏达州里克森金属公司(EricksonMetalsofMinnesota, Inc., Coon Rapids, Minnesota.)。 样本大小根据试验方法发生变化, 如下所述。 0083 蚀刻的涂底漆的铝 0084 将裸铝面板在185 F(85)下浸渍在苛性碱洗涤溶液中10分钟,“ISOPREP44” 型得 自加利福尼亚州圣安娜的艾尔莱特化学公司(GalladeChemicalCompany, San。
34、taAna, California)。 然后将面板在70 F(21.1)下浸入去离子水中若干次, 然后用水连续喷射清 洗大约10多分钟。 然后将面板浸入在160 F(71.1)下的硫酸和重铬酸钠的蚀刻溶液中10 分钟, 所述蚀刻溶液可从明尼苏达州圣保罗市的布伦塔格北美有限公司(BrenntagNorth America, Inc., St.Paul, Minnesota)商购获得, 在这之后将面板在70 F(21.1)下用水喷 射清洗大约3分钟, 使其滴干另外10分钟, 然后在烘箱中在54下干燥30分钟。 然后将蚀刻 的面板在72 F(22.2)在15伏特电压和100安培最大电流下在85磷酸浴。
35、液中阳极电镀大 约25分钟, 在70 F(21.1)下用水清洗大约3分钟, 使其滴干另外10分钟, 然后在烘箱中在 66下干燥10分钟。 在阳极电镀的24小时内, 将面板根据制造商说明用腐蚀抑制底漆处理, 该腐蚀抑制底漆以商品名 “SCOTCH-WELDSTRUCTURALADHESIVEPRIMER, EW-5000” 得自3M 公司。 干燥底漆厚度为0.1-0.2密耳之间(2.5-5.1 m)。 0085 刮擦的涂底漆的铝 0086 上述蚀刻的铝面板用MEK清洗并使其在70 F(21.1)下干燥10分钟。 然后将面板 用非织造擦洗垫手动刮擦, 该非织造擦洗垫以商品名 “SCOTCH-BRI。
36、TESCOURINGPAD” 得自 3M公司, 然后再次用MEK清洗并在70 F(21.1)下干燥10分钟。 然后将面板如上述进行蚀 刻。 0087 测试: 0088 搭接剪切测试-粘合剂膜 0089 从1英寸(25.4mm)5/8英寸(15.9mm)的可固化稀松布支撑的粘合剂膜的宽条带 上移除一个衬垫并将暴露的粘合剂沿着63密耳(1.60mm)厚、 4英寸7英寸(10.16cm 17.78cm)蚀刻的和涂底漆的铝测试面板的较长的边缘手动地按压。 在使用橡胶辊移除任何 被困气泡后, 移除相对衬垫, 将另一个蚀刻的和涂底漆的铝面板在0.5英寸(12.7mm)搭接处 按压至暴露的粘合剂上。 然后根。
37、据下述固化条件之一将组件绑在一起并高压消毒, 在这之 后将共接合面板切削成七个条带, 每条测量为1英寸7.5英寸(2.54cm19.05cm)。 然后将 条带在70 F(21.1)和0.05英寸/分钟(1.27毫米/分钟)的夹具间距速率下根据ASTMD- 1002, 使用拉伸强度测试仪,“SINTECH30” 型得自明尼苏达州伊甸草原的MTS公司(MTS Corporation, EdenPrairie, Minnesota), 对搭接剪切强度进行评估。 制备六个搭接剪切测 试面板并对每个样品进行评估。 说明书 8/12 页 10 CN 103270075 B 10 0090 搭接剪切测试-两。
38、部分粘合剂 0091 将部分A和部分B粘合剂组合物进行打包并以1 4的比率密封在分配器滤筒中, 部 件编号 “CD051-04-09” , 得自新罕布什尔州塞伦的Controltec公司(ControltecInc., Salem, NewHampshire)。 然后将包插入粘合剂分配器中,“DMA-50” 型配有静态混合顶端, 部 件编号 “9415” , 均得自3M公司。 使用适当尺寸的活塞, 将大约0.5英寸(12.7mm)长的粘合剂 混合物分配至刮擦的和涂底漆的铝面板(63密耳1英寸4英寸(1.60mm2.54cm 10.16cm)的端部。 玻璃微球, 平均直径为5.8-8.2密耳(1。
39、47.3-208.3 m), 轻轻地喷洒在粘 合剂混合物上, 且然后将第二刮擦的和涂底漆的铝面板以0.5英寸(12.7mm)的搭接按压在 粘合剂上。 将面板组件与小夹子结合器保持一起并且在每个下述固化条件下进行粘合。 然 后针对上述条件, 根据ASTMD-1002评估粘合面板的搭接剪切强度。 每两部分粘合剂样品制 备两个测试面板。 0092 浮动辊剥离强度 0093 如 “搭接剪切测试-粘合剂膜” 和 “搭接剪切测试-2部分粘合剂” 中所述, 将两个涂 底漆和蚀刻的铝面板, 一个测量为63密耳8英寸3英寸(1.60mm20.32cm7.62cm), 另 一个测量为25密耳10英寸3英寸(0.6。
40、35mm25.4cm7.62cm)粘合在一起。 测试条, 0.5 英寸(12.7mm)宽, 切自粘合的面板组件并根据ASTMD-3167-76, 使用拉伸强度测试仪 ( “SINTECH20” 型, 得自MTS公司)在6英寸/分钟(15.24cm/分钟)的分离速率和在70 F(21.1 )下用于评估较薄基板的浮动辊剥离强度。 结果用1英寸(2.54cm)宽测试条进行归一化。 制备四个测试面板并对每个样品进行评估。 0094 显露时间测试 0095 单个刮擦的和涂底漆的铝测试面板如 “搭接剪切测试-两部分粘合剂” 所述进行制 备, 其中将该粘合剂混合物留下暴露于1至14天的不同间隔时间。 将第二。
41、铝面板在粘合至第 一面板的24小时内进行刮擦并涂底漆, 此后将850克砝码放置在粘合处, 且该组件在设定为 250 F(121.1)下的烘箱中固化1小时。 然后将粘合的面板在如前所述的条件下根据ASTM D-1002使用拉伸强度测试仪( “SINTECH5” 型, 得自MTS公司)来评估搭接剪切强度。 0096 粘着性时间 0097 在混合组分A和组分B组合物之后形成发粘的膜和相对较稳定粘着性所需的时间。 0098 体积膨胀测试 0099 将可固化的膜衬垫夹层从冷冻机中移除, 使其达到环境温度72 F(22.2), 然后 切成1.54.0cm片段。 移除夹层的一个衬垫并将暴露的粘合剂手动地按压。
42、至玻璃显微镜载 玻片上。 移除相对衬垫, 测量粘合剂膜尺寸并根据固化周期#7在烘箱中固化该膜。 在冷却至 环境温度之后, 将粘合剂膜的尺寸再次进行测量。 0100 固化周期 0101 高压釜固化。 将铝测试面板真空袋装入28英寸汞压(94.8kPa)的高压釜中, 型号为 “ECONOCLAVE35” , 得自加利福尼亚州尔玛的ASC工艺系统(ASCProcessSystems, Sylmar, California)。 然后将高压釜压力升至45psi(310.3kPa), 在这过程中一旦高压釜压 力超过15psi(103.4kPa), 则将真空袋排放至环境中。 然后将高压釜温度以4.5 F(2。
43、.5)的 速率增加且样品根据下述周期之一固化60分钟: 0102 固化周期#1: (82.2)。 说明书 9/12 页 11 CN 103270075 B 11 0103 固化周期#2: 250 F(121.1)。 0104 固化周期#3: 350 F(176.7)。 0105 然后将高压釜以5 F(2.8)/分钟的速率冷却回环境温度, 在这过程中一旦温度 达到110 F(43.3), 则高压釜压力降至环境压力。 0106 烘箱固化铝测试面板根据下述时间/温度周期之一进行烘箱固化: 0107 周期#4: 180 F(82.2)下15小时 0108 周期#5: 185 F(85)下15小时 01。
44、09 周期#6: 185 F(85)下2小时 0110 周期#7: 250 F(121.1)下2小时 0111 周期#8: 350 F(176.7)下10分钟 0112 测试结果 0113 可固化稀松布支撑的粘合剂膜的粘着性时间和在各个固化周期粘合的铝测试面 板的对应剪切强度和浮动辊剥离强度列于表3和表4中。 比较例A-C分别为可商购的结构粘 合剂膜AF-163、 AF-191和AF-3109。 0114 表3 0115 0116 表4 说明书 10/12 页 12 CN 103270075 B 12 0117 0118 0119 各种可固化的2部分粘合剂(部分B: 部分A的以4 1混合)的显露时间和搭接剪切强 度列于表5中。 0120 表5 说明书 11/12 页 13 CN 103270075 B 13 0121 0122 0123 所选择的固化性粘合剂膜的体积膨胀结果列于表6中。 比较例D为市售的结构粘合 剂膜AF-3024。 0124 表6 0125 0126 在不偏离本发明范围和原理的前提下, 可以对本发明进行各种修改和更改, 这对 于本领域的技术人员而言将是显而易见的, 并且应当理解, 不应将本发明不当地限制于上 文示出的示例性实施例。 说明书 12/12 页 14 CN 103270075 B 14 。