一种高强度汽车车身金属板材粘接用热熔胶及制备工艺的制作方法

文档序号:11455404阅读:192来源:国知局

本发明涉一种高强度汽车车身金属板材粘接用热熔胶及制备工艺,属汽车技术领域。



背景技术:

汽车生产和使用过程中,尤其是在汽车内饰进行加工处理时,往往需要将大量的非金属材料与汽车车身的金属材料间进行连接,当前在进行该类连接时,处理通过螺栓等连接方式外,主要就是通过热熔胶对汽车金属构建和非金属构建间进行粘接,但在实际的使用中发现的,当前所使用的热熔胶在使用时,往往存在热稳定性相对较差,粘接稳定性存在一定的不足,同时耐候性也相对较差,除此之外,普遍还存在着在高温环境下易挥发出刺激性异味,从而在影响汽车零部件安装定位稳定性和可靠性的同时,也对汽车内部环境造成较大的污染,因此针对这一问题,迫切需要开发一种全新的汽车用热熔胶配方及其相应的生产制备工艺,以满足实际使用的需要。



技术实现要素:

针对现有技术上存在的不足,本发明提供一种高强度汽车车身金属板材粘接用热熔胶及制备工艺。

为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:

一种高强度汽车车身金属板材粘接用热熔胶,由以下重量百分比原料组成,异氰酸酯5%—11%;不饱和聚酯树脂8%—12%;苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5%—10%、聚乙烯—乙酸乙烯酯—马来酸酐共聚树脂3%—7%,乙烯-醋酸乙烯共聚物0.5%—3%;c5加氢石油树脂8%—20%;多羟基锌盐0.1%—1%;抗氧化剂0.1%—1.2%;偶联剂0.05%—1.5%;高熔点蜡0—3%;交联剂0.05%—1%,余量为聚烯烃。

进一步的,所述的异氰酸酯为芳香族二异氰酸酯。

进一步的,所述的不饱和聚酯树脂为邻苯型不饱和聚酯和间苯型不饱和聚酯、双酚a型不饱和聚酯、乙烯基树脂、乙烯基树脂及卤代不饱和聚酯中的任意一种。

进一步的,所述的抗氧化剂为苯基—β—萘胺和2-硝基对甲酚中的任意一种或两种混合使用,且当苯基—β—萘胺和2-硝基对甲酚混合使用时,则苯基—β—萘胺和2-硝基对甲酚混合比例为1:1—3.5。

进一步的,所述的偶联剂为硅烷类、钛酸酯类中的任意一种偶联剂。

进一步的,所述的交联剂为2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧化己烷、二亚乙基三胺、二叔丁基过氧化物、过氧化苯甲酰及过氧化二异丙苯中的任意一种。

进一步的,所述的高熔点蜡熔点为130℃—140℃。

一种高强度汽车车身金属板材粘接用热熔胶制备工艺,包括如下步骤:

第一步,原料初步混合,首先搅拌反应釜在在10—30分钟内匀速升温至140℃—160℃并保温,然后依次将高熔点蜡、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和聚烯烃添加到搅拌反应釜内,然后在30—120秒内将搅拌反应釜内空气排出,使搅拌反应釜内形成真空度为为-0.1—0.5mpa的真空环境,同时对高熔点蜡和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物进行单向匀速搅拌,并直至高熔点蜡和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物均达到熔融态并搅拌均匀,其中搅拌速度为50—300转/分钟;

第二步,原料二次混合,在完成第一步的操作后,在维持搅拌反应釜温度和搅拌状态恒定情况下,向搅拌反应釜内依次添加偶联剂、交联剂、聚乙烯—乙酸乙烯酯—马来酸酐共聚树脂,并使搅拌反应釜内各物料均达到熔融态并搅拌均匀;

第三步,原料三次混合,在完成第二步作业后,保持搅拌状态不变,同时将反应釜温度自然冷却至120℃—140℃,然后向搅拌反应釜内添加聚乙烯—乙酸乙烯酯—马来酸酐共聚树脂3%—7%,乙烯-醋酸乙烯共聚物,并使搅拌反应釜内各物料均达到熔融态并搅拌均匀;

第四步,原料四次混合,在完成第三步作业后,保持搅拌状态不变,同时将反应釜温度自然冷却至110℃—120℃,然后向搅拌反应釜内添加c5加氢石油树脂、多羟基锌盐、抗氧化剂及交联剂,并使搅拌反应釜内各物料均达到熔融态并搅拌均匀,并在搅拌均匀后保温10—30分钟;

第五步,混合物改性,在完成第四步作业后,将搅拌反应釜温度在10—30分钟内匀速升温至120℃—180℃,然后将不饱和聚酯树脂与去离子水混合后,添加到搅拌反应釜内,并在120℃—180℃恒温环境下加热50—100分钟,然后将搅拌反应釜温度在3—10分钟内匀速下降至60℃—100℃,然后将异氰酸酯添加到搅拌反应釜中,并使搅拌反应釜内物料均处于熔融态并搅拌均匀后,向搅拌反应釜内持续通入氮气,并在氮气通入1—3分钟后,将搅拌反应釜温度在1—3分钟内升温至100℃—150℃,并保温10—20分钟,然后将反应釜内氮气排出,并使搅拌反应釜内形成真空度为为-0.1—0.5mpa的真空环境,然后在20—60分钟将搅拌反应釜温度匀速下降至60℃—100℃,并在温度下降至60℃—100℃后,将搅拌反应釜内混合物料排出并封装,即可得到成品物料。

本发明原料成本低廉,毒性和污染性低,生产加工工艺简单,可控性好,易学易掌握,从而一方面有效的提高热熔胶的使用稳定性和可靠性,极大的提高了粘接定位的可靠性和耐候性,另一方面还有效的克服了传统热熔胶在高温环境下易挥发刺激性气味的弊端,从而极大的提高了汽车整体加工水平,并降低了汽车内部因使用原料等原因造成车内空间环境污染现象,有助于提高汽车使用的舒适性和安全性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明;

图1为本发明制备工艺流程图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

实施例1

如图1所述的一种高强度汽车车身金属板材粘接用热熔胶,由以下重量百分比原料组成,异氰酸酯10%;不饱和聚酯树脂8%;苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5%、聚乙烯—乙酸乙烯酯—马来酸酐共聚树脂3%,乙烯-醋酸乙烯共聚物0.5%;c5加氢石油树脂8%;多羟基锌盐1%;抗氧化剂1.2%;偶联剂1.5%;高熔点蜡1%;交联剂0.5%,余量为聚烯烃。

本实施例中,所述的异氰酸酯为芳香族二异氰酸酯。

本实施例中,所述的不饱和聚酯树脂为邻苯型不饱和聚酯。

本实施例中,所述的抗氧化剂为苯基—β—萘胺。

本实施例中,所述的偶联剂为硅烷类偶联剂。

本实施例中,所述的交联剂为过氧化二异丙苯。

一种高强度汽车车身金属板材粘接用热熔胶制备工艺,包括如下步骤:

第一步,原料初步混合,首先搅拌反应釜在在10分钟内匀速升温至140℃并保温,然后依次将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和聚烯烃添加到搅拌反应釜内,然后在60秒内将搅拌反应釜内空气排出,使搅拌反应釜内形成真空度为为-0.1mpa的真空环境,同时对苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物进行单向匀速搅拌,并直至高熔点蜡和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物均达到熔融态并搅拌均匀,其中搅拌速度为50转/分钟;

第二步,原料二次混合,在完成第一步的操作后,在维持搅拌反应釜温度和搅拌状态恒定情况下,向搅拌反应釜内依次添加偶联剂、交联剂、聚乙烯—乙酸乙烯酯—马来酸酐共聚树脂,并使搅拌反应釜内各物料均达到熔融态并搅拌均匀;

第三步,原料三次混合,在完成第二步作业后,保持搅拌状态不变,同时将反应釜温度自然冷却至120℃,然后向搅拌反应釜内添加聚乙烯—乙酸乙烯酯—马来酸酐共聚树脂,乙烯-醋酸乙烯共聚物,并使搅拌反应釜内各物料均达到熔融态并搅拌均匀;

第四步,原料四次混合,在完成第三步作业后,保持搅拌状态不变,同时将反应釜温度自然冷却至110℃,然后向搅拌反应釜内添加c5加氢石油树脂、多羟基锌盐、抗氧化剂及交联剂,并使搅拌反应釜内各物料均达到熔融态并搅拌均匀,并在搅拌均匀后保温20分钟;

第五步,混合物改性,在完成第四步作业后,将搅拌反应釜温度在15分钟内匀速升温至140℃,然后将不饱和聚酯树脂与去离子水混合后,添加到搅拌反应釜内,并在140℃恒温环境下加热60分钟,然后将搅拌反应釜温度在3分钟内匀速下降至60℃,然后将异氰酸酯添加到搅拌反应釜中,并使搅拌反应釜内物料均处于熔融态并搅拌均匀后,向搅拌反应釜内持续通入氮气,并在氮气通入1分钟后,将搅拌反应釜温度在3分钟内升温至150℃,并保温20分钟,然后将反应釜内氮气排出,并使搅拌反应釜内形成真空度为为-0.1mpa的真空环境,然后在20分钟将搅拌反应釜温度匀速下降至100℃,并在温度下降至60℃后,将搅拌反应釜内混合物料排出并封装,即可得到成品物料。

实施例2

如图1所示,一种高强度汽车车身金属板材粘接用热熔胶,由以下重量百分比原料组成,异氰酸酯6%;不饱和聚酯树脂8%;苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物10%、聚乙烯—乙酸乙烯酯—马来酸酐共聚树脂7%,乙烯-醋酸乙烯共聚物0.5%;c5加氢石油树脂8%;多羟基锌盐1%;抗氧化剂1.1%;偶联剂1.2%;高熔点蜡1.5%;交联剂1%,余量为聚烯烃。

本实施例中,所述的异氰酸酯为芳香族二异氰酸酯。

本实施例中,所述的不饱和聚酯树脂为乙烯基树脂及卤代不饱和聚酯。

本实施例中,所述的抗氧化剂为苯基—β—萘胺和2-硝基对甲酚混合使用,且苯基—β—萘胺和2-硝基对甲酚混合比例为1:2。

本实施例中,所述的偶联剂为钛酸酯类偶联剂。

本实施例中,所述的交联剂为过氧化二异丙苯。

本实施例中,本实施例中,所述的交联剂为2,5-二甲基-2,5

本实施例中,所述的高熔点蜡熔点为140℃。

一种高强度汽车车身金属板材粘接用热熔胶制备工艺,包括如下步骤:

第一步,原料初步混合,首先搅拌反应釜在在15分钟内匀速升温至150℃并保温,然后依次将高熔点蜡、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和聚烯烃添加到搅拌反应釜内,然后在120秒内将搅拌反应釜内空气排出,使搅拌反应釜内形成真空度为为0.5mpa的真空环境,同时对高熔点蜡和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物进行单向匀速搅拌,并直至高熔点蜡和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物均达到熔融态并搅拌均匀,其中搅拌速度为100转/分钟;

第二步,原料二次混合,在完成第一步的操作后,在维持搅拌反应釜温度和搅拌状态恒定情况下,向搅拌反应釜内依次添加偶联剂、交联剂、聚乙烯—乙酸乙烯酯—马来酸酐共聚树脂,并使搅拌反应釜内各物料均达到熔融态并搅拌均匀;

第三步,原料三次混合,在完成第二步作业后,保持搅拌状态不变,同时将反应釜温度自然冷却至120℃,然后向搅拌反应釜内添加聚乙烯—乙酸乙烯酯—马来酸酐共聚树脂7%,乙烯-醋酸乙烯共聚物,并使搅拌反应釜内各物料均达到熔融态并搅拌均匀;

第四步,原料四次混合,在完成第三步作业后,保持搅拌状态不变,同时将反应釜温度自然冷却至120℃,然后向搅拌反应釜内添加c5加氢石油树脂、多羟基锌盐、抗氧化剂及交联剂,并使搅拌反应釜内各物料均达到熔融态并搅拌均匀,并在搅拌均匀后保温15分钟;

第五步,混合物改性,在完成第四步作业后,将搅拌反应釜温度在10—30分钟内匀速升温至150℃,然后将不饱和聚酯树脂与去离子水混合后,添加到搅拌反应釜内,并在150℃恒温环境下加热70分钟,然后将搅拌反应釜温度在5分钟内匀速下降至60℃,然后将异氰酸酯添加到搅拌反应釜中,并使搅拌反应釜内物料均处于熔融态并搅拌均匀后,向搅拌反应釜内持续通入氮气,并在氮气通入1分钟后,将搅拌反应釜温度在3分钟内升温至120℃,并保温15分钟,然后将反应釜内氮气排出,并使搅拌反应釜内形成真空度为为-0.1mpa的真空环境,然后在40分钟将搅拌反应釜温度匀速下降至80℃,并在温度下降至100℃后,将搅拌反应釜内混合物料排出并封装,即可得到成品物料。

本发明原料成本低廉,毒性和污染性低,生产加工工艺简单,可控性好,易学易掌握,从而一方面有效的提高热熔胶的使用稳定性和可靠性,极大的提高了粘接定位的可靠性和耐候性,另一方面还有效的克服了传统热熔胶在高温环境下易挥发刺激性气味的弊端,从而极大的提高了汽车整体加工水平,并降低了汽车内部因使用原料等原因造成车内空间环境污染现象,有助于提高汽车使用的舒适性和安全性。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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