專利名稱：一種用于氟塑料與金屬粘結的膠黏劑及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種膠黏劑及其制備方法，具體地說是一種用于氟塑料與金屬粘結的膠黏劑及其制備方法。
背景技術：
眾所周知，氟塑料具有一系列優異的綜合性能，耐高低溫，化學性穩定，耐腐蝕，耐大氣老化，不易燃等，廣泛應用于化工、石油、機械、礦山、冶金、電子、醫藥、建筑、交通運輸、 輕紡、食品等各個領域，已成為尖端科學和現代工業不可缺少的重要材料之一。但是，氟塑料因結構對稱，結晶度高，表面能低，其表面極不易潤濕，同時溶解度參數比一般膠粘劑的溶解度參數小很多，界面間很難擴散，從而難以產生緊密的粘附，被認為是一種難粘材料， 從而限制了使用。早期有人采用松襯翻邊的方法把氟塑料直接襯到金屬容器里，依靠翻邊來固定。 在負壓700-760mm/Hg情況下，氟塑料變形無法使用。目前國內外研究的主要是氟橡膠與金屬之間的膠粘劑，而氟塑料與金屬之間膠粘劑的研究很少且效果不太理想。黃震等用分子量比較低的偏氟乙烯類共聚物研制出單組分溶劑型的含氟聚合物粘合劑，考察了聚四氟乙烯(PTFE)對不銹鋼的粘接性能，拉伸剪切強度最大僅有2. 31MPa。瑞士產環氧型 Araldite (A V138M與固化劑HV988雙組分)膠粘劑等，Araldite膠粘劑具有固化溫度低、 固化速度快、高溫粘接強度好等特點，比較適合PTFE的粘接，但沒有研究與金屬的粘結作用。西北工業大學的孫曼靈等研制的環氧雙組份膠黏劑用來粘聚四氟乙烯導軌帶拉伸剪切強度室溫8MPa，但雙組份使用時要稱量混合配比，工藝復雜。

發明內容
本發明旨在提供一種用于氟塑料與金屬粘結的膠黏劑及其制備方法，所要解決的技術問題是提供一種膠黏劑，使其既與氟塑料有很好的粘接性又與金屬材料有很好的粘接性從而可以用于氟塑料與金屬制品的粘結。本發明提供一種單組份側鏈含氟烷基、封閉異氰酸酯基團、環氧基團的丙烯酸酯膠黏劑，用于粘接氟塑料與金屬，具體采用如下技術方案本發明用于氟塑料與金屬粘結的膠黏劑的結構通式為
權利要求
1..一種用于氟塑料與金屬粘結的膠黏劑，其特征在于其結構通式為
2. —種權利要求I所述的用于氟塑料與金屬粘結的膠黏劑的制備方法，包括帶有封閉異氰酸酯基團的丙烯酸酯單體的合成和膠黏劑的制備，其特征在于所述帶有封閉異氰酸酯基團的丙烯酸酯單體的合成是在30-60°C、N2保護的條件下將 30-50份丙烯酸羥基酯與40-80份二異氰酸酯加入三口燒瓶，常壓下攪拌反應2-4小時，得到帶異氰酸酯基團的丙烯酸酯中間體，再加入30-50份封端劑在20-40°C反應3-4小時對丙烯酸酯中間體所帶的異氰酸酯基團進行封端，得到帶有封閉異氰酸酯基團的丙烯酸酯單體;所述的丙烯酸羥基酯為丙烯酸羥甲酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯中的一種或幾種；所述的二異氰酸酯為2，4或2，6_甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、六甲撐二異氰酸酯中的一種或幾種；所述的封端劑為甲乙酮肟、苯酚、丙二酸二乙酯中一種或幾種；所述膠黏劑的制備是在60-90°C、N2保護條件下，在60-100份的溶劑中，將20-40份環氧基丙烯酸酯、20-30份氟烷基丙烯酸酯和20-40份帶有封閉異氰酸酯基團的丙烯酸酯單體混合，加入引發劑1-6份和鏈轉移劑1-6份，在常壓下攪拌反應3-5小時，，再升溫到90°C 反應I小時；所述溶劑為乙酸乙酯或丁酮；所述的環氧基丙烯酸酯為甲基丙烯酸縮水甘油酯或丙烯酸縮水甘油酯；所述的氟烷基丙烯酸為甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸六氟丁酯、 甲基丙烯酸十二氟庚酯中的一種或幾種；所述的引發劑為AIBN、BPO或過硫酸鉀；所述的鏈轉移劑為十二烷基硫醇、異丙醇、氯仿或乙二醇。
全文摘要
本發明公開了一種用于氟塑料與金屬粘結的膠黏劑及其制備方法，具體制備方法是用丙烯酸羥基酯與二異氰酸酯反應自制含-NCO的丙烯酸酯，用封端劑把-NCO封閉，在用其與氟烷基丙烯酸酯和環氧基丙烯酸酯進行共聚，使用時加熱使封閉的異氰酸酯解封，實現膠黏劑自固化。本發明適用于PTFE、PVDF、ETFE等氟塑料與不銹鋼、銅等金屬的粘接，粘接強度為5-8MPa，室溫下穩定，容易儲存，且為單組份使用方便。
文檔編號C08F220/36GK102585739SQ20121000660
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月11日 優先權日2012年1月11日
發明者任鳳梅, 呂洪香, 周正發, 徐衛兵, 田海明 申請人:合肥工業大學