一種油面施工良好的預成型汽車減震膨脹膠帶及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車車身內(nèi)外板減震復合材料領域，特別是涉及一種油面施工良好的 預成型汽車減震膨脹膠帶及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 現(xiàn)代轎車車身用骨架構件和外板蒙皮互相連接，形成美觀的外表和高強度的承載 結(jié)構。車輛在行駛、怠速等過程中，車身外板蒙皮等薄弱部位會產(chǎn)生振動，形成激勵源，把振 動傳給車體，以振動形式進行傳播，進而引起車身上其它部件的振動，降低駕乘舒適性。為 防止外板與加強筋之間的振動傳播，目前汽車外板與加強筋之間采用減震膠、膠帶等高分 子材料類產(chǎn)品進行減震，這類材料通過電泳工序固化，形成高彈態(tài)橡膠，將蒙皮與加強筋連 接在一塊。通過應用這類產(chǎn)品，起到了防振、控制共振、阻尼等作用，從而避免或消除車輛低 頻振動，提升車輛NVH性能。與用于該部位的糊狀減震膠相比，膨脹膠帶產(chǎn)品無需專門涂膠 設備，寬度、厚度預成型避免了糊狀膠容易出現(xiàn)的過多造成浪費，過少減振失敗問題。
[0003] 中國專利公開CN102181241A描述了一種汽車專用熱膨脹帶狀膠及其制備方法。 汽車專用熱膨脹帶狀膠由合成橡膠、增塑劑、軟化劑、附著力促進樹脂、硫化劑、促進劑、活 化劑、防老劑、發(fā)泡劑、補強劑、碳酸鈣制備而成。但由于該產(chǎn)品不含增粘樹脂，在低溫油面 條件下施工性不佳。
[0004] 中國專利公開CN101921549A提供了一種自粘性熱固化膨脹膠帶及其制備方法。 膨脹膠帶由順丁橡膠并用天然橡膠，再加入填充劑、增粘劑、硫化劑、促進劑、發(fā)泡劑等，在 密煉機中經(jīng)過"三步密煉法"混煉均勻后，再經(jīng)過擠出機擠成膠條狀，用帶有隔離紙的自動 卷取裝置卷取成盤，即得膨脹膠帶。但由于該產(chǎn)品中含有瀝青、機油等成分，VOC含量高，環(huán) 保性能差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于上述現(xiàn)有技術所存在的問題，本發(fā)明提供一種油面施工良好的預成型汽車減 震膨脹膠帶及其制備方法，其施工性能優(yōu)異，具有極佳的油面施工性、抗下垂性、減震性，不 含有機溶劑、瀝青等有毒有害成分，無毒、無刺激性氣味，對環(huán)境無污染。
[0006] 為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種油面施工良好的預成型汽車減震膨脹膠 帶，該膠帶的成分按重量百分比計為：4~6%的固體環(huán)氧樹脂、20~30%的固體非極性橡 膠、15~20%的液體橡膠、10~20%的軟化劑、0. 3~0. 6%的環(huán)氧樹脂固化劑、0. 5~1 % 的橡膠硫化劑、0. 5~1%的硫化促進劑，5~10 %的發(fā)泡劑、5~7 %的發(fā)泡促進劑、5~ 10 %的觸變劑和20~30 %的填料。
[0007] 本發(fā)明實施例提供一種油面施工良好的預成型汽車減震膨脹膠帶的制備方法，用 于生產(chǎn)權利要求本發(fā)明所述的膨脹膠帶，按本發(fā)明的配方取制備膨脹膠帶的各原料，包括 以下步驟：
[0008] 1)將固體環(huán)氧樹脂、固體非極性橡膠和液體橡膠混合均勻后，在加壓式捏煉機中 捏煉7~11分鐘；
[0009] 2)將剩余的各原材料混合后，逐步加入所述加壓式捏煉機，每次加入混合原料總 重量的三分之一，在加壓式捏煉機中捏煉5~8分鐘；將剩余的所有原材料加入并混合均勻 后，得到膨脹膠帶基體組合物；
[0010] 3)將上述制得的所述膨脹膠帶基體組合物，按照所需寬度、厚度尺寸通過橡膠擠 出機擠出成型，并在擠出過程中鋪敷隔離紙，得到的產(chǎn)品即為油面施工良好的預成型汽車 減震膨脹膠帶。
[0011] 本發(fā)明的有益效果為：該膨脹膠帶采用含有與油面相容性好的非極性橡膠、低溫 粘性比較好的液態(tài)橡膠，降低環(huán)氧色散力，使得該膨脹膠帶可以在低溫下油面鋼板上施工， 保證產(chǎn)品的施工性能。其減震效果優(yōu)良，低溫施工效果良好，不流淌，不污染電泳槽液，可有 效減少減震材料用量，降低車身重量，有利于汽車主機廠節(jié)約能源，提高生產(chǎn)效率。
【具體實施方式】
[0012] 下面對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例 僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領域普通技術 人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0013] 本發(fā)明實施例提供一種油面施工良好的預成型汽車減震膨脹膠帶，該膠帶的成分 按重量百分比計為：4~6%的固體環(huán)氧樹脂、20~30%的固體非極性橡膠、15~20%的 液體橡膠、10~20%的軟化劑、0. 3~0. 6%的環(huán)氧樹脂固化劑、0. 5~1%的橡膠硫化劑、 0. 5~1%的硫化促進劑，5~10%的發(fā)泡劑、5~7%的發(fā)泡促進劑、5~10%的觸變劑和 20~30 %的填料。
[0014] 上述膨脹膠帶原料中的固體環(huán)氧樹脂可以采用環(huán)氧當量為400~1400g/eq的雙 酚A類固體環(huán)氧樹脂，考慮原材料易購性和成本，優(yōu)選采用E-20環(huán)氧樹脂。該膨脹膠帶中， 當固體環(huán)氧樹脂用量（按重量百分比）低于4%時膨脹膠帶附著力差；當環(huán)氧樹脂用量（按 重量百分比）高于6%時，產(chǎn)品相分離，成形性差，而采用4~6%的固體環(huán)氧樹脂，使得該 膨脹膠帶既有較好的附著力，又有較好的成形性。
[0015] 上述膨脹膠帶中采用的非極性橡膠可以是順丁橡膠、丁苯橡膠或三元乙丙橡膠， 考慮原材料易購性和成本，優(yōu)選采用固態(tài)順丁橡膠BR9000和丁苯橡膠1502。該膨脹膠帶 中，當固體非極性橡膠用量（按重量百分比）低于20%時，膨脹膠帶擠出成型性差，容易變 形；當固體非極性橡膠用量的重量百分比高于20%時，膨脹膠帶粘性差，施工性不好。而采 用20~30%的固體非極性橡膠，使得該膨脹膠帶既能保證擠出成型性，又不易變形。
[0016] 上述膨脹膠帶中的液態(tài)橡膠可以采用分子量為800~3500的聚丁二烯液態(tài)橡膠、 聚異丁烯、聚異戊二烯、三元乙丙液態(tài)橡膠中的任一種或任意幾種，具體可采用帶或不帶活 性端基（-0H、-C00H、）的聚丁二烯液態(tài)橡膠，考慮原材料易購性和成本，優(yōu)選采用分子量在 1000左右的液態(tài)聚丁二烯（1，2-LPB)。該膨脹膠帶中，當液體橡膠用量（按重量百分比）低 于15%時，產(chǎn)品不易成型，初粘性低，低溫施工性差；高于20%時，膨脹膠帶擠出成型性差， 容易變形；而采用15~20%的液體橡膠，使得該膨脹膠帶既保證了產(chǎn)品易成型，初粘性高， 低溫施工性好，又保證了膨脹膠帶具有較好的擠出成型性，不容易變形。
[0017] 上述膨脹膠帶中的軟化劑可以采用鄰苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯、癸二酸二 辛酯、環(huán)烷油、石蠟油中的任意一種或幾種混合使用，考慮原材料易購性和成本，優(yōu)選環(huán)烷 油。該膨脹膠帶中，當軟化劑用量（按重量百分比）低于10%時，產(chǎn)品不易成型，固化后硬 度高；高于20%時，膨脹膠帶擠出成型性差，容易變形；而采用10~20%的軟化劑，既能保 證產(chǎn)品容易成型，固化后硬度不高；又能保證膨脹膠帶的擠出成型性，不容易變形。
[0018] 上述膨脹膠帶中的環(huán)氧樹脂固化劑可以采用咪唑衍生物、酰肼類固化劑、二氰二 胺、砜類固化劑等環(huán)氧潛伏性固化劑，考慮原材料易購性和成本，優(yōu)選采用二氰二胺。該膨 脹膠帶中當環(huán)氧樹脂固化劑用量（按重量百分比）低于0.3%時，產(chǎn)品固化不充分，剪切強 度達不到要求；當環(huán)氧樹脂固化劑用量（按重量百分比）高于〇. 6%時，成本增加，儲存期 降低；而采用〇. 3~0. 6%的環(huán)氧樹脂固化劑，既能保證產(chǎn)品固化充分，滿足剪切強度的要 求，又避免成本增加以及降低儲存期。
[0019] 上述膨脹膠帶中的橡膠硫化劑可以采用硫磺、硫磺給予體、過氧化物等橡膠硫化 劑，考慮原材料易購性、環(huán)保和成本，優(yōu)選采用硫化給予體類，如DTDM。該膨脹膠帶中，當橡 膠硫化劑用量（按重量百分比）低于〇. 5%時，產(chǎn)品固化不充分，硬度達不到要求；當橡膠 硫化劑用量（按重量百分比）高于1%時，成本增加，儲存期降低；而0.5~1%的橡膠硫化 劑既能避免成本增加，儲存期降低，又能保證產(chǎn)品固化充分，使硬度達到要求。
[0020] 上述膨脹膠帶中硫化促進劑可以采用促進劑DM(二硫化二苯并噻唑）、促進劑 TMTD(二硫化四甲基秋蘭姆）、促進劑CZ(N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺）中的任意一種 或兩種，考慮原材料易購性和儲存期，優(yōu)選選擇CZ。該膨脹膠帶中，當硫化促進劑用量（按 重量百分比）低于〇. 5%時，產(chǎn)品低溫固化不充分，硬度達不到要求；當橡膠硫化促進劑用 量（按重量百分比）高于1%時，儲存期降低；而采用〇. 5~1%的硫化促進劑既能保證產(chǎn) 品低溫固化充分，硬度達到要求，又不會影響產(chǎn)品存儲期，避免了儲存期降低。
[0021] 上述膨脹膠帶中的發(fā)泡劑可以采用對甲苯磺酰肼、苯磺酰肼、N，N-二亞硝基五亞 甲基四胺、偶氮二甲酰胺、復配偶氮二甲酰胺類發(fā)泡劑，考慮與發(fā)泡速度與硫化速度匹配 性，優(yōu)選偶氮二甲酰胺發(fā)泡劑（AC發(fā)泡劑）。該膨脹膠帶中，當發(fā)泡劑用量（按重量百分比） 低于5%時，膨脹率達不到要求；當發(fā)泡劑用量（按重量百分比）高于10%時，剪切強度達 不到要求；而采用5~10%的發(fā)泡劑，既能使產(chǎn)品膨脹率達到要求，又不影響產(chǎn)品的剪切強 度，使產(chǎn)品的剪切強度也達到要求。
[0022] 上述膨脹膠帶中的發(fā)泡劑促進劑可以采用氧化鋅、硬脂酸或其混合物，考慮發(fā)泡 與硫化速度匹配性，優(yōu)選氧化鋅。該膨脹膠帶中，當觸變劑用量（按重量百分比）低于5% 時，不易擠出成型；當觸變劑用量（按重量百分比）高于10%時，產(chǎn)品稠度過多，生產(chǎn)困難； 而采用5~10%的觸變劑，既能使產(chǎn)品易擠出成型，又不會使產(chǎn)品稠度過多，造成生產(chǎn)困 難。
[0023] 上述膨脹膠帶中的觸變劑可以采用納米碳酸鈣、氣相法白炭黑、炭黑、有機膨潤土 或幾種觸