CN102010680A - 用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物、接缝胶带及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物、接缝胶带及其制备方法，属化工材料领域。该组合物由丙烯酸酯橡胶、双酚A型环氧树脂、聚氯乙烯糊树脂、增粘树脂、增塑剂、硫化剂、固化剂、固化促进剂、填料、颜料组成。本发明还提供一种接缝胶带及其制备方法。用本发明的组合物制成的接缝胶带适用于冷轧钢板或电泳漆钢板的接缝密封，与电泳或中涂漆、面漆烘烤后固化达到密封效果，该产品优点有：初粘性好，施工方便，可重复施工，可用于水平面、斜坡面以及垂直面等接缝位置的密封，高温固化后，能使搭接缝隙充分填充，达到100％密封效果，剪切强度高，附着力好，硬度高，表面流平性好，与油漆匹配性好，美观性好，属无毒、无污染的环保型产品。

Description

用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物、接缝胶带及其制备方法

技术领域

本发明涉及接缝胶带组合物，尤其是涉及一种用于汽车车身接缝密封的热固型接缝胶带组合物、接缝胶带及其制备方法，属于化工材料领域。

背景技术

由于当今汽车正向节能减排、吸音降噪和美观舒适方向发展，汽车用胶的品种越来越多。在汽车接缝、板缝流水槽等缝隙部位的密封方面，目前市场上使用的密封产品主要为糊状接缝胶，该类糊状接缝胶是以聚氯乙烯糊树脂为主体材料组合而成，这种糊状接缝胶存在下述问题，由于状态为糊状，施工不方便，无法重复施工；固化后强度低，美观性差。此外，部分合资汽车厂家也在使用一种带状接缝密封胶，但该成型胶带存在下述问题：由于胶带无粘性，不能用于垂直或斜坡位置的接缝部位密封，且施工后易移位脱落；胶带固化后，内部有发泡现象，导致喷漆外观凹凸不平；由于固化时流平性差，对接缝的密封率低，容易产生生锈现象；产品为进口，价格偏高。因此，提供一种较上述密封产品更好的汽车车身接缝产品，是个急需解决的问题。

发明内容

为解决现有技术所存在的不足，本发明实施例提供一种用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物、接缝胶带及其制备方法，该接缝胶带在冷轧钢板和电泳漆钢板上有良好初粘性、施工方便快捷、可用于任何接缝位置、可重复施工、密封效果好、性能优越、成型后美观性好。

本发明解决技术问题是通过下述技术方案实现的：

本发明实施例提供一种用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物，该组合物按质量百分比计包括：丙烯酸酯橡胶15～25％、双酚A型环氧树脂10～26％、增粘树脂2～5％、聚氯乙烯糊树脂7～15％、增塑剂4～12％、硫化剂0.2～1％、固化剂1～3％、固化促进剂0.3～1.5％、填料30～55％和颜料1～2％。

本发明实施例还提供一种用于接缝密封的热固型接缝胶带，包括：

按上述的热固型接缝胶带组合物的配方取各原料；

将丙烯酸酯橡胶放入开放式炼胶机塑炼3～5分钟，塑炼后，依次加入双酚A型环氧树脂、增粘树脂、硫化剂、固化剂、固化促进剂、聚氯乙烯糊树脂、填料、增塑剂和颜料，每加入一种原料混炼均匀后再加入另外一种原料，将所有原料加完并混炼均匀后，薄通3～5次，薄通时，控制开放式炼胶机的辊距为0.5mm，胶温≤70℃，薄通后将混炼均匀后的物料转入捏合机中进行抽真空捏合，真空捏合时控制捏合机的真空度≥0.08MPa，捏合15～20分钟后，将捏合后的物料通过挤出机制成一定规格尺寸的胶带，即得到热固型接缝胶带。

本发明实施例进一步提供一种用于接缝密封的热固型接缝胶带的制备方法，包括：

按上述的热固型接缝胶带组合物的配方取各原料；

将丙烯酸酯橡胶放入开放式炼胶机塑炼3～5分钟，塑炼后，依次加入双酚A型环氧树脂、增粘树脂、硫化剂、固化剂、固化促进剂、聚氯乙烯糊树脂、填料、增塑剂和颜料，每加入一种原料混炼均匀后再加入另外一种原料，将所有原料加完并混炼均匀后，薄通3～5次，薄通时，控制开放式炼胶机的辊距为0.5mm，胶温≤70℃，薄通后将混炼均匀后的物料转入捏合机中进行抽真空捏合，真空捏合时控制捏合机的真空度≥0.08MPa，捏合15～20分钟后，将捏合后的物料通过挤出机制成一定规格尺寸的胶带，即得到热固型接缝胶带。

从上述本发明实施例提供的技术方案中可以看出，本发明实施例中通过采用具有一定加热流动性的丙烯酸酯橡胶、聚氯乙烯糊树脂、环氧树脂，使得该组合物制成的接缝胶带受热时，先熔融流动然后固化，从而提高产品表面美观性和密封效果，且由于采用环氧树脂-橡胶体系，使得该组合物制成的接缝胶带固化后的剪切强度高，解决了现有糊状接缝胶强度低导致胶层开裂的问题；并且由于均采用无毒原料，属于无毒、无污染的环保型产品。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

本实施例提供一种用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物，可用于制备热固型接缝胶带，该组合物按质量百分比计包括：丙烯酸酯橡胶15～25％、双酚A型环氧树脂10～26％、增粘树脂2～5％、聚氯乙烯糊树脂7～15％、增塑剂4～12％、硫化剂0.2～1％、固化剂1～3％、固化促进剂0.3～1.5％、填料30～55％和颜料1～2％。

上述组合物中，所用的丙烯酸酯橡胶采用标准型门尼粘度[ML(1+4)100℃]为30～50的聚丙烯酸酯橡胶，具体可采用厂家牌号为AR-01、AR-01T、AR31中的任意一种或任意几种聚丙烯酸酯橡胶。

上述组合物中，所用的双酚A型环氧树脂采用E51、E44、E42、E20、E12中的任意一种或任意几种；所述聚氯乙烯糊树脂采用聚合度为900～1600的聚氯乙烯糊树脂，可采用厂家牌号为P440、P450、P550中的任意一种或任意几种。

上述组合物中，所用的增塑剂采用苯二甲酸酯类增塑剂或柠檬酸酯类增塑剂，具体采用邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯、柠檬酸三-2-乙基己酯、乙酰基柠檬酸三丁酯中的任意一种或任意几种。

所用的固化剂采用环氧树脂潜伏型固化剂，采用酰肼类固化剂、双氰双胺、砜类固化剂中的任意一种或任意几种。

所用的增粘树脂采用松香类增粘树脂、萜烯类增粘树脂、C5以及C9增粘树脂中的任意一种或任意几种；

所用的固化促进剂采用叔胺、咪唑、脲及其衍生物、硫脲及其衍生物中的任意一种或任意几种。

所用的硫化剂采用胺类、胺盐类和皂-硫黄硫化体系中的任意一种或任意几种；

所用的填料采用重质碳酸钙、重晶石粉、滑石粉中的任意一种或任意几种；

所用的颜料采用炉法碳黑或槽法碳黑。

上述组合物中所用原料均可从市场购买得到，其规格为工业级。

利用上述组合物可制备用于接缝密封的热固型接缝胶带，具体按下述步骤进行，包括：

按上述热固型接缝胶带组合物的配方取各原料；

将丙烯酸酯橡胶放入开放式炼胶机塑炼3～5分钟，塑炼后，依次加入双酚A型环氧树脂、增粘树脂、硫化剂、固化剂、固化促进剂、聚氯乙烯糊树脂、填料、增塑剂和颜料，每加入一种原料混炼均匀后再加入另外一种原料，将所有原料加完并混炼均匀后，薄通3～5次，薄通时，控制开放式炼胶机的辊距为0.5mm，胶温≤70℃，薄通后将混炼均匀后的物料转入捏合机中进行抽真空捏合，真空捏合时控制捏合机的真空度≥0.08MPa，捏合15～20分钟后，将捏合后的物料通过挤出机制成一定规格尺寸的胶带，即得到热固型接缝胶带。

本实施例制得的接缝胶带使用方法，具体如下：

本实施例的接缝胶带的固化窗口为130℃～180℃，烘烤20～60分钟，标准固化条件为140℃烘烤30分钟，在汽车领域，本实施例的接缝胶带主要用于汽车的涂装工序，在汽车进入涂装工序后，将胶带粘贴于需密封的钢板接缝处，胶带可与汽车中涂漆和面漆湿碰湿施工，随中涂漆、面漆一起固化，也可先烘烤固化，后喷涂汽车中涂漆和面漆，本接缝胶带与通用油漆匹配性好。

本发明实施例的热固型接缝胶带与合资汽车厂家使用的带状接缝胶带对比，本发明的热固型接缝胶带在挤出成型后，表面具有良好的初粘性，适用于水平面、斜坡面以及垂直面接缝位置的粘贴密封，解决了同用途胶带不能用于垂直位置、斜坡位置密封以及固化前易错位等问题；并且制备本发明接缝胶带过程中采用抽真空后挤出，保证了产品内部无气泡，解决了现有国外同用途胶带内部有气泡影响外观和强度的问题；由于本发明的热固型接缝胶带的原料中采用了受热流动性的丙烯酸酯橡胶、聚氯乙烯糊树脂、环氧树脂，受热时，先熔流后反应固化，从而流平性好，提高产品使用后表面美观性和密封效果，本发明产品对接缝的密封率能达到100％，解决了同用途胶带密封率不足90％的问题。

本发明的热固型接缝胶带与现有的糊状接缝胶对比，糊状接缝胶施工时需借助于气动打胶机注胶，胶条的规格尺寸不好控制，打胶量不足则密封不好，打胶量过多则浪费胶料，本发明的热固型接缝胶带为有初粘性的带状产品，根据使用部位具体情况制定规格，产品薄厚均匀，可保证在充分密封和强度性能满足使用要求的条件下做到成本最低化；糊状接缝胶产品以聚氯乙烯糊树脂为主要体系，固化后的剪切强度只能达到1～2Mpa，若用于汽车上，通过长时间的行驶颠簸，极易出现胶层开裂现象，本发明的热固型接缝胶带为环氧树脂-橡胶体系，固化后的剪切强度能达到4-6Mpa，解决了糊状接缝胶强度低导致胶层开裂的问题；糊状接缝胶由于人为控制注胶，胶层薄厚、外观不易控制导致固化后美观性差，本发明为带状，挤出后薄厚均匀，表面流平性好，从而美观性良好，解决了糊状接缝胶美观性差的问题。

本发明实施例的热固型接缝胶带制造工艺简单，各原料无毒害，属于无毒、无污染的环保型产品。

实施例2

本实施例提供一种用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物，该组合物所用原材料及其质量为：聚丙烯酸酯橡胶AR31：24kg、双酚A型环氧树脂E51：13kg、C9：2.5kg、P440：15kg、邻苯二甲酸二异辛酯：5kg、硫黄：0.6kg、双氰双胺：1.1kg、固化促进剂DMZ-A：0.7kg、重质碳酸钙：43kg，槽法碳黑：1.5kg。

利用上述组合物可制备热固型接缝胶带，具体制备过程包括：按上述质量称量原材料，先将聚丙烯酸酯橡胶放入开放式炼胶机塑炼3～5分钟，塑炼目的是打开丙烯酸酯橡胶分子链，塑炼充分后，依次加入E51、C9、硫黄、双氰双胺、DMZ-A、P440、重质碳酸钙、邻苯二甲酸二异辛酯以及槽法碳黑，每加入一种原材料混炼均匀后再加入另外一种原材料，将所有原材料加完混炼均匀后，薄通3～5次，薄通时，控制开放式炼胶机的辊距为0.5mm，胶温≤70℃，薄通后将混炼均匀后的物料转入捏合机中进行抽真空捏合，真空捏合时控制捏合机的真空度≥0.08MPa，捏合15～20分钟后，将捏合后的物料通过挤出机制成一定规格尺寸的胶带，即得到热固型接缝胶带。

本实施例制得的热固型接缝胶带的主要性能指标测试结果如下表：

项目	测试结果	测试方法
			初粘性(固化前)	6号球	GB 4852-2002(斜面滚球法)
密封性	100％	GB/T 1771
			剪切强度	5.2MPa	GB 7124-2008
硬度	80A	GB/T 531-1999
			拉伸强度	4.6MPa	GB/T1040-2006
断裂伸长率	255％	GB/T1040-2006
			油漆匹配性	涂层不粘，不渗色，表观正常	与各种汽车漆匹配(湿碰湿)

注：上述测试固化条件为：在140℃温度烘烤30分钟。

实施例3

本实施例提供一种用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物，该组合物所用原材料及其质量为：聚丙烯酸酯橡胶AR-01：25kg、双酚A型环氧树脂E44：16kg、C5：3kg、P450：13kg、邻苯二甲酸二辛酯：5.5kg、硫黄：0.7kg、双氰双胺：1.5kg、固化促进剂DMZ-A：0.8kg、重质碳酸钙：31kg、滑石粉：16kg、槽法碳黑：1.5kg。

利用上述组合物可制备热固型接缝胶带，具体制备过程包括：按上述质量称量原材料，先将聚丙烯酸酯橡胶AR-01放入开放式炼胶机塑炼3～5分钟，塑炼目的是打开聚丙烯酸酯橡胶分子链，塑炼充分后，依次加入E44、C5、硫黄、双氰双胺、DMZ-A、P440、重质碳酸钙、滑石粉、邻苯二甲酸二辛酯以及槽法碳黑，每加入一种原材料混炼均匀后再加入另外一种原材料，将所有原材料加完混炼均匀后，薄通3～5次，薄通时，控制开放式炼胶机的辊距为0.5mm，胶温≤70℃，薄通后将混炼均匀后的物料转入捏合机中进行抽真空捏合，真空捏合时控制捏合机的真空度≥0.08MPa，捏合15～20分钟后，将捏合后的物料通过挤出机制成一定规格尺寸的胶带，即得到热固型接缝胶带。

本实施例制得的热固型接缝胶带的主要性能指标测试结果如下表：

项目	测试结果	测试方法
			初粘性(固化前)	6号球	GB 4852-2002(斜面滚球法)
密封性	100％	GB/T 1771
			剪切强度	5.5MPa	GB 7124-2008
硬度	85A	GB/T 531-1999
			拉伸强度	5.2MPa	GB/T1040-2006
断裂伸长率	230％	GB/T1040-2006
			油漆匹配性	涂层不粘，不渗色，表观正常	与各种汽车漆匹配(湿碰湿)

注：上述测试固化条件为：在140℃温度烘烤30分钟。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物，其特征在于：该组合物按质量百分比计包括：丙烯酸酯橡胶15～25％、双酚A型环氧树脂10～26％、增粘树脂2～5％、聚氯乙烯糊树脂7～15％、增塑剂4～12％、硫化剂0.2～1％、固化剂1～3％、固化促进剂0.3～1.5％、填料30～55％和颜料1～2％。

2.根据权利要求1所述的用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物，其特征在于，所述丙烯酸酯橡胶采用标准型门尼粘度为30～50的聚丙烯酸酯橡胶。

3.根据权利要求1所述的用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂采用E51、E44、E42、E20、E12中的任意一种或任意几种。

4.根据权利要求1所述的用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物，其特征在于，所述聚氯乙烯糊树脂采用聚合度为900～1600的聚氯乙烯糊树脂。

5.根据权利要求1所述的用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物，其特征在于，所述增塑剂采用苯二甲酸酯类增塑剂或柠檬酸酯类增塑剂；

所述固化剂采用环氧树脂潜伏型固化剂。

6.根据权利要求5所述的用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物，其特征在于，所述增塑剂采用邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯、柠檬酸三-2-乙基己酯、乙酰基柠檬酸三丁酯中的任意一种或任意几种；

所述潜伏型固化剂采用酰肼类固化剂、双氰双胺、砜类固化剂中的任意一种或任意几种。

7.根据权利要求1所述的用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物，其特征在于，所述增粘树脂采用松香类增粘树脂、萜烯类增粘树脂、C5以及C9增粘树脂中的任意一种或任意几种；

所述固化促进剂采用叔胺、咪唑、脲及其衍生物、硫脲及其衍生物中的任意一种或任意几种。

8.根据权利要求1所述的用于接缝密封的热固型接缝胶带组合物，其特征在于，所述硫化剂采用胺类、胺盐类和皂-硫黄硫化体系中的任意一种或任意几种；

所述填料采用重质碳酸钙、重晶石粉、滑石粉中的任意一种或任意几种；所述颜料采用炉法碳黑或槽法碳黑。

9.一种用于接缝密封的热固型接缝胶带，其特征在于：包括：

按上述权利要求1～8任一项中的热固型接缝胶带组合物的配方取各原料；

将丙烯酸酯橡胶放入开放式炼胶机塑炼3～5分钟，塑炼后，依次加入双酚A型环氧树脂、增粘树脂、硫化剂、固化剂、固化促进剂、聚氯乙烯糊树脂、填料、增塑剂和颜料，每加入一种原料混炼均匀后再加入另外一种原料，将所有原料加完并混炼均匀后，薄通3～5次，薄通时，控制开放式炼胶机的辊距为0.5mm，胶温≤70℃，薄通后将混炼均匀后的物料转入捏合机中进行抽真空捏合，真空捏合时控制捏合机的真空度≥0.08MPa，捏合15～20分钟后，将捏合后的物料通过挤出机制成一定规格尺寸的胶带，即得到热固型接缝胶带。

10.一种用于接缝密封的热固型接缝胶带的制备方法，其特征在于，包括：

按上述权利要求1～8任一项中的热固型接缝胶带组合物的配方取各原料；

将丙烯酸酯橡胶放入开放式炼胶机塑炼3～5分钟，塑炼后，依次加入双酚A型环氧树脂、增粘树脂、硫化剂、固化剂、固化促进剂、聚氯乙烯糊树脂、填料、增塑剂和颜料，每加入一种原料混炼均匀后再加入另外一种原料，将所有原料加完并混炼均匀后，薄通3～5次，薄通时，控制开放式炼胶机的辊距为0.5mm，胶温≤70℃，薄通后将混炼均匀后的物料转入捏合机中进行抽真空捏合，真空捏合时控制捏合机的真空度≥0.08MPa，捏合15～20分钟后，将捏合后的物料通过挤出机制成一定规格尺寸的胶带，即得到热固型接缝胶带。