一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料及制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料及制备方法，包括玻璃纤维布和丁基橡胶，其特征在于玻璃纤维布为电子级无碱玻璃纤维布，所述玻璃纤维布在浸渍溶液中经浸渍处理后与改性丁基橡胶复合一体。本发明所述的一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料，与钢制汽车结构件相比质量轻，强度高，防水性能强，耐酸碱，抗腐蚀，材料绿色环保耐用。
【专利说明】一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料及制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料及制备方法，本发明用于改善轻量化 的汽车结构，具有轻质、高强且稳定的特点。
【背景技术】
[0002] 汽车轻量化一方面保证汽车的强度和安全性能为前提，降低汽车的整备质量；另 一方面，提高汽车的动力性能，减少燃料消耗，降低排气污染，缓解能源压力。汽车轻量化是 世界汽车发展趋势轻量化技术不仅为实现汽车减重，同时兼顾产品功能、成本及质量等要 素，即采用合适材料、工艺在合适零件上，以达到最佳减重效果。目前为实现汽车轻量化通 常采用全铝车身结构，生产成本高，通常适用与豪华汽车，而普通汽车为保证安全系数的在 车辆轻量化方面的改良并不理想。
【发明内容】
[0003] 为了解决现有技术中所存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种含氟无 碱玻纤橡胶复合材料及制备方法。
[0004] 为了解决上述技术问题，实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：
[0005] 一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料，包括玻璃纤维布和丁基橡胶，其特征在于玻璃 纤维布为电子级无碱玻璃纤维布，玻璃纤维布，所述玻璃纤维布在浸渍溶液中经浸渍处理 后与改性丁基橡胶复合一体。
[0006] 其中，所述浸渍溶液以质量分数计含有水性环氧丙烯共聚乳液：35?44质量份， 蒸馏水：55?63质量份，含氟防水剂：1. 8?2. 3质量份。
[0007] 其中，所述水性环氧丙烯共聚乳液以质量分数计由甲基丙烯酸甲酯：50?60质量 份、丙稀酸：25?32质量份、蒸馏水：30?36质量份、乳化剂：10?15质量份、梓檬酸钠缓 冲剂5?7质量份，钙锌稳定剂：3. 5?5. 0质量份形成的乳液，按上述组质量份比例取甲 基丙烯酸甲酯、丙烯酸和蒸馏水混合在45°C的温度下分散15min，再加入乳化剂、钙锌稳定 剂，升温至75?82 °C，再加入柠檬酸钠缓冲剂，并保温50min。
[0008] 其中，所述改性丁基橡胶以质量分数计由异丁烯100?115质量份、异戊二烯 10?15质量份，聚对苯二甲酸丁二醇酯5?10质量份，EVA增韧剂2?5质量份组成，将 异丁烯、异戊二烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、EVA增韧剂经高速混合机混合均匀后，经双螺杆 挤出机挤出并冷却，挤出温度为230?240°C，螺杆转速为250r/min。
[0009] 其中，所述含氟防水剂以质量分数计含氟丙烯酸酯10?15质量份、全氟烷基乙基 丙烯酸酯10?15质量份、丙烯酸十八酯1?5质量份、抗氧剂10243?5质量份，十二烷基 三甲基溴化铵5?8质量份，取计量的含氟丙烯酸酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、丙烯酸十八 酯、抗氧剂1024、十二烷基三甲基溴化铵溶于乙酸丁酯溶剂并搅拌，恒温60°C保温120min。
[0010] 一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料的制备方法，包括如下步骤：浸渍、烘干、分切、复 合，选取电子级无碱玻璃纤维布，所述玻璃纤维布先在温度为25?30°C浸渍溶液中浸渍停 留30s，而后进入烘箱，烘箱温度160?180°C，烘干持续5min，烘干后对经浸渍处理的玻璃 纤维布进行分切剪裁，而后采用复合机将经浸渍处理的玻璃纤维布与丁基橡胶复合一体， 复合温度为110?120°C。
[0011] 本发明所述的一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料，与钢制汽车结构件相比质量轻， 强度高，防水性能强，耐酸碱，抗腐蚀，材料绿色环保耐用。
【具体实施方式】
[0012] 下面将结合具体的实施例对本发明所述的一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料的原 料、制备工艺以及性能等进行详细描述。
[0013] 实施例1
[0014] -种含氟无碱玻纤橡胶复合材料其制备工艺如下：制备包括如下步骤：浸渍、烘 干、分切、复合，选取电子级无碱玻璃纤维布，玻璃纤维布不透水，所述玻璃纤维布先在温 度为25°C浸渍溶液中浸渍停留30s，而后将经浸渍处理的玻璃纤维布送入立式烘箱，烘箱 温度控制在160°C，玻璃纤维布烘干持续5min，烘干后对经浸渍处理的玻璃纤维布进行分 切剪裁，而后采用复合机将经浸渍处理的玻璃纤维布与丁基橡胶复合一体，复合温度为 IKTC0
[0015] 其中，所述浸渍溶液以质量分数计含有水性环氧丙烯共聚乳液：35质量质量份， 蒸馏水：55质量质量份，含氟防水剂：1. 8质量质量份。
[0016] 其中，所述水性环氧丙烯共聚乳液以质量分数计由甲基丙烯酸甲酯：50质量质量 份、丙烯酸：25质量质量份、蒸馏水：30质量质量份、乳化剂：10质量质量份、柠檬酸钠缓冲 剂5质量质量份，妈锌稳定剂：3. 5质量质量份形成的乳液，按上述组质量质量份比例取甲 基丙烯酸甲酯、丙烯酸和蒸馏水混合在45°C的温度下分散15min，再加入乳化剂、钙锌稳定 剂，升温至75°C，再加入柠檬酸钠缓冲剂，并保温50min。
[0017] 其中，所述改性丁基橡胶以质量分数计由异丁烯100质量质量份、异戊二烯10质 量质量份，聚对苯二甲酸丁二醇酯5质量质量份，EVA增韧剂2质量质量份组成，将异丁烯、 异戊二烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、EVA增韧剂经高速混合机混合均匀后，经双螺杆挤出机 挤出并冷却、造粒，挤出温度为230°C，螺杆转速为250r/min。
[0018] 其中，所述含氟防水剂以质量分数计：含氟丙烯酸酯10质量质量份、全氟烷基乙 基丙稀酸酯10质量质量份、丙稀酸十八酯1质量质量份、抗氧剂10243质量质量份，十二烧 基三甲基溴化铵5?8质量质量份，取计量的含氟丙烯酸酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、丙烯 酸十八酯、抗氧剂1024、十二烷基三甲基溴化铵溶于乙酸丁酯溶剂并搅拌，恒温60°C保温 120min〇
[0019] 实施例2
[0020] 一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料，其制备过程中个组质量份的含量如下：所述浸 渍溶液以质量分数计含有水性环氧丙烯共聚乳液：37质量质量份，蒸馏水：57质量质量份， 含氟防水剂：2质量质量份。
[0021] 其中，所述水性环氧丙烯共聚乳液以质量分数计由甲基丙烯酸甲酯：55质量质量 份、丙稀酸：28质量质量份、蒸馏水：32质量质量份、乳化剂：11质量质量份、梓檬酸钠缓 冲剂6质量质量份，妈锌稳定剂：4质量质量份形成的乳液，按上述组质量质量份比例取甲 基丙烯酸甲酯、丙烯酸和蒸馏水混合在45°C的温度下分散15min，再加入乳化剂、钙锌稳定 剂，升温至75°C，再加入柠檬酸钠缓冲剂，并保温50min。
[0022] 其中，所述改性丁基橡胶以质量分数计由异丁烯112质量质量份、异戊二烯12质 量质量份，聚对苯二甲酸丁二醇酯7质量质量份，EVA增韧剂3质量质量份组成，将异丁烯、 异戊二烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、EVA增韧剂经高速混合机混合均匀后，经双螺杆挤出机 挤出并冷却、造粒，挤出温度为230°C，螺杆转速为250r/min。
[0023] 其中，所述含氟防水剂以质量分数计含氟丙烯酸酯12质量质量份、全氟烷基乙基 丙稀酸酯12质量质量份、丙稀酸十八酯2质量质量份、抗氧剂10243?5质量质量份，十二 烷基三甲基溴化铵6质量质量份，取计量的含氟丙烯酸酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、丙烯 酸十八酯、抗氧剂1024、十二烷基三甲基溴化铵溶于乙酸丁酯溶剂并搅拌，恒温60°C保温 120min〇
[0024] 实施例3
[0025] 一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料，其制备过程中个组质量份的含量如下：其中，所 述浸渍溶液以质量分数计含有水性环氧丙烯共聚乳液：44质量质量份，蒸馏水：63质量质 量份，含氟防水剂：2. 3质量质量份，
[0026] 其中，所述水性环氧丙烯共聚乳液以质量分数计由甲基丙烯酸甲酯：60质量质量 份、丙烯酸：32质量质量份、蒸馏水：36质量质量份、乳化剂：15质量质量份、柠檬酸钠缓冲 剂7质量质量份，钙锌稳定剂：5. 0质量份形成的乳液，按上述组质量份比例取甲基丙烯酸 甲酯、丙烯酸和蒸馏水混合在45°C的温度下分散15min，再加入乳化剂、钙锌稳定剂，升温 至75°C，再加入柠檬酸钠缓冲剂，并保温50min。
[0027] 其中，所述改性丁基橡胶以质量分数计由异丁烯115质量份、异戊二烯15质量份， 聚对苯二甲酸丁二醇酯10质量份，EVA增韧剂5质量份组成，将异丁烯、异戊二烯、聚对苯 二甲酸丁二醇酯、EVA增韧剂经高速混合机混合均匀后，经双螺杆挤出机挤出并冷却，挤出 温度为230?240°C，螺杆转速为250r/min。
[0028] 其中，所述含氟防水剂以质量分数计含氟丙烯酸酯15质量份、全氟烷基乙基丙烯 酸酯15质量份、丙烯酸十八酯5质量份、抗氧剂10245质量份，十二烷基三甲基溴化铵8质 量份，取计量的含氟丙烯酸酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、丙烯酸十八酯、抗氧剂1024、十二烷 基三甲基溴化铵溶于乙酸丁酯溶剂并搅拌，恒温60°C保温120min。
[0029] -种含氟无碱玻纤橡胶复合材料的制备方法，包括如下步骤：浸渍、烘干、分切、 复合，选取电子级无碱玻璃纤维布，所述玻璃纤维布先在温度为25°C浸渍溶液中浸渍停留 30s，而后进入烘箱，烘箱温度160°C，烘干持续5min，烘干后对经浸渍处理的玻璃纤维布进 行分切剪裁，而后采用复合机将经浸渍处理的玻璃纤维布与丁基橡胶复合一体，复合温度 为 IKTC0
[0030] 本发明所述的一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料，包覆在车身刚体结构外表面，与 车身刚体结构粘合为一体，可有效加强车身刚体结构，相比于通常钢制汽车结构件质量轻， 强度高，防水性能强，耐酸碱，抗腐蚀，材料绿色环保耐用。
[0031] 利用实施例1?3制备得到的一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料，包覆粘合在钢材 外表，测试结果如表1所不。
[0032] 表 1
[0033]
【权利要求】
1. 一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料，包括玻璃纤维布和丁基橡胶，其特征在于：玻璃 纤维布为电子级无碱玻璃纤维布，玻璃纤维布，所述玻璃纤维布在浸渍溶液中经浸渍处理 后与改性丁基橡胶复合一体。
2. 根据权利要求1所述的一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料，其特征在于：所述浸渍溶 液以质量分数计含有水性环氧丙烯共聚乳液：35?44质量份，蒸馏水：55?63质量份，含 氟防水剂：1. 8?2. 3质量份。
3. 根据权利要求2所述的一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料，其特征在于：所述水性环 氧丙烯共聚乳液以质量分数计由甲基丙烯酸甲酯：50?60质量份、丙烯酸：25?32质量 份、蒸馏水：30?36质量份、乳化剂：10?15质量份、梓檬酸钠缓冲剂5?7质量份，妈锌 稳定剂：3. 5?5. 0质量份形成的乳液，按上述组质量份比例取甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸和 蒸馏水混合在45°C的温度下分散15min，再加入乳化剂、钙锌稳定剂，升温至75?82°C，再 加入柠檬酸钠缓冲剂，并保温50min。
4. 根据权利要求1所述的一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料，其特征在于：所述改性丁 基橡胶以质量分数计由异丁烯100?115质量份、异戊二烯10?15质量份，聚对苯二甲酸 丁二醇酯5?10质量份，EVA增韧剂2?5质量份组成，将异丁烯、异戊二烯、聚对苯二甲 酸丁二醇酯、EVA增韧剂经高速混合机混合均匀后，经双螺杆挤出机挤出并冷却，挤出温度 为230?240°C，螺杆转速为250r/min。
5. 根据权利要求2所述的一种含氟无碱玻纤橡胶复合材料，其特征在于：所述含氟防 水剂以质量分数计含氟丙烯酸酯10?15质量份、全氟烷基乙基丙烯酸酯10?15质量份、 丙烯酸十八酯1?5质量份、抗氧剂10243?5质量份，十二烷基三甲基溴化铵5?8质量 份，取计量的含氟丙烯酸酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、丙烯酸十八酯、抗氧剂1024、十二烷基 三甲基溴化铵溶于乙酸丁酯溶剂并搅拌，恒温60°C保温120min。
6. -种含氟无碱玻纤橡胶复合材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤浸渍、烘 干、分切、复合，选取电子级无碱玻璃纤维布，所述玻璃纤维布先在温度为25?30°C浸渍溶 液中浸渍停留30s，而后进入烘箱，烘箱温度160?180°C，烘干持续5min，烘干后对经浸渍 处理的玻璃纤维布进行分切剪裁，而后采用复合机将经浸渍处理的玻璃纤维布与丁基橡胶 复合一体，复合温度为110?120°c。
【文档编号】C08L67/02GK104497427SQ201410849140
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日
【发明者】胡建强 申请人:桐乡市巨云玻纤新材料有限公司