CN105001811A - 一种热硬化低温型焊缝密封胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热硬化低温型焊缝密封胶，按质量百分含量计其组成为：PVC树脂20～35％、填充剂20～35％、增塑剂20～35％、分散剂2～5％、增粘剂1～15％、吸湿剂2～10％、稳定剂1～5％；其制备方法为：1)将粉料加入占增塑剂全部加入质量80±5％的增塑剂中，搅拌均匀至无颗粒，再将剩余20±5％的增塑剂分批次加入；搅拌均匀后把分散剂分批次加入；真空下搅拌；2)放置使产品熟化；3)熟化后调整产品粘度；4)再经滤网过滤得热硬化低温型焊缝密封胶。该焊缝密封胶主要用作汽车内板连接部及外板连接部之间的焊缝密封，其附着性、剪切强度、拉伸强度上有较大改进；能够符合减少烘道、降低温度的要求，提高了客户的生产效率，降低了能源消耗的成本。

Description

一种热硬化低温型焊缝密封胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种焊缝密封胶，尤其涉及一种作用于汽车内板连接部及外板连接部之间的热硬化低温型焊缝密封胶及其制备方法。

背景技术

一般来说，大部分汽车钢板的内板连接部位和外板连接部位涂抹焊缝密封胶，起到防水、防锈、降低噪音的作用，焊缝密封胶在中涂涂料喷涂前涂抹，经胶预烘干→中涂→面漆烘箱烘烤后完成硬化反应。

原有焊缝密封胶经过胶预烘干→中涂→面漆三道烘箱，每道烘箱时间在30分钟，温度在140℃，烘烤时间较长，效率低下。如果需要产品一次烘烤硬化并且达到上述三次烘烤的效果需要达到温度170℃烘烤30分钟，浪费能源，并且对烘道设备的要求相应提高。汽车厂为了节约时间，降低成本，采用湿碰湿工艺，焊缝密封胶在涂料喷涂前涂抹，然后不经过预烘干直接喷涂面漆，经过面漆烘箱140℃烘烤30分钟。这样就减少了焊缝密封胶烘烤时间，导致焊缝密封胶不能完全硬化反应，降低了焊缝胶的附着力和产品自身的内聚力(具体实验时称为剪切强度)。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种符合汽车厂的工艺改动要求，达到节约时间，降低成本的热硬化低温型焊缝密封胶。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种热硬化低温型焊缝密封胶,由PVC树脂、填充剂、增塑剂、分散剂、增粘剂、吸湿剂、稳定剂组成，按质量百分比其组成为：PVC树脂20～35％、填充剂20～35％、增塑剂20～35％、分散剂2～5％、增粘剂1～15％、吸湿剂2～10％、稳定剂1～5％；

所述增粘剂为改性聚酰胺。

一种热硬化低温型焊缝密封胶，按质量百分含量计其优选组成为：PVC共聚树脂20～35％、填充剂20～35％、增塑剂20～35％、分散剂2～5％、增粘剂1～15％、吸湿剂2～10％、稳定剂1～5％；

或

PVC均聚树脂5～15％、PVC共聚树脂5～15％、PVC掺混树脂2～5％、填充剂20～35％、改性聚酰胺20～35％、分散剂2～5％、增粘剂1～15％、吸湿剂2～10％、稳定剂1～5％。

一种热硬化低温型焊缝密封胶，按质量百分含量计其另一种优选组成为：PVC树脂20～35％、无涂层重钙10～25％、有涂层重钙10～25％、增塑剂20～35％、分散剂2～5％、增粘剂1～15％、吸湿剂2～10％、稳定剂1～5％。

关于所述焊缝密封胶的各组成成分说明如下：

所述的PVC树脂的作用，使产品具有强力弹性及韧性，涂抹于钢板连接部位，起防水，防锈，降低噪音的作用，在全成分中质量百分含量20～35％,若含量低于20％会有强度及韧性降低,防水，防锈，降低噪音作用低下的问题发生，若含量高于35％会发生涂抹脱离问题。本发明中的PVC树脂是糊树脂，糊树脂可以单独使用共聚树脂，或者5～15％的均聚树脂、5～15％的共聚树脂、2～5％的掺混树脂混合使用。

所述的填充剂为重钙，可以是无涂层重钙和涂层重钙混合使用。重钙，就是方解石粉，是重质碳酸钙的简称，是由天然碳酸盐矿物如方解石、大理石、石灰石磨碎而成，是常用的粉状无机填料。填充剂的作用是提高作业性，防流淌，维持强度均匀，全成分中适当质量百分含量20～35％，若含量低于20％会发生流淌问题，若含量超过35％会有PVC弹性降低及涂膜开裂问题。

所述的吸湿剂为氧化钙，适当质量百分含量是2～10％，若含量低于2％，因外部湿气的侵入硬化时会有气泡产生问题，若含量超过10％会有白化及开裂现象发生。

所述的增塑剂的作用是增加PVC树脂的塑性，赋予涂抹作业性及硬化时PVC具有韧性及弹性。全成分中适当质量百分含量20～35％，若含量低于25％会有黏度过高，作业性低下问题发生，若含量高于35％会有黏度过低，流淌现象及强度低下问题发生。所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯或邻苯二甲酸二异壬酯。

所述的增粘剂的作用是使产品能附着于钢板上的附着性，并且提高产品的内聚力。适当质量百分含量是1～15％，若含量低于1％会有附着力不良内聚力低下问题发生，若含量高于15％会使产品强度过大导致涂膜开裂问题。上述增粘剂为无锡盛意合成材料有限公司生产的改性聚酰胺产品(SY-533)，本产品与无锡盛意合成材料有限公司生产的聚酰胺产品(SY-530)相比，使用了低温反应的原材料，同时增加了10％的环氧树脂。因此在低温环境下能够快速反应，达到产品硬化的要求，同时提供更加良好的附着性。

所述的稳定剂质量百分含量1～5％,若含量低于1％做耐热性时PVC会有黄变问题发生，若含量超过5％会有附着力低下问题发生，所述的稳定剂选用氧化锌，或者也可以选用含铅化合物。

所述的分散剂的作用是提高产品的操作性，全成分中的适当质量百分含量2～5％，若含量低于2％会有操作性作业性不良问题发生，若含量高于5％会有固体份过低问题发生。所述分散剂选用沸点在140℃-310℃的碳氢化合物。

本发明所要解决的第二个技术问题是：提供一种热硬化低温型焊缝密封胶的制备方法。

为解决第二个就技术问题，所采用的技术方案是：一种热硬化低温型焊缝密封胶的制备方法，其步骤为：

1)向混合设备中加入占增塑剂全部加入质量80±5％的增塑剂，然后按配方比例，边搅拌边投入PVC树脂、填充剂、分散剂、增粘剂、吸湿剂、稳定剂粉料，搅拌均匀至无颗粒，剩余20±5％的增塑剂平均分成3-4份，分三次或四次加入；搅拌均匀后把分散剂平均分成3-4份，分三次或四次加入；搅拌均匀后在小于-0.08Mpa真空下搅拌不低于20分钟；全过程中控制温度不得高于40℃；

2)真空条件搅拌结束后，把产品从混合设备中移送到搅拌釜内，放置8小时以上使产品熟化；

3)熟化完成后测定产品粘度，另外加入增塑剂(加入的增塑剂主要用于调整产品的粘度，因粘度随温度变化，客户要求，空气湿度及每批原料的不同都会出现变化，为了调整到需要的粘度，熟化过程中加入的增塑剂量几乎每次都不同，不计算在配方里面)调整产品至要求粘度；每次加入增塑剂后需要搅拌，搅拌条件为：搅拌压力低于-0.08Mpa、搅拌时间：20±5分钟；

4)粘度达到要求后，经60～80目滤网过滤得热硬化低温型焊缝密封胶。

有益效果：本申请公开的热硬化低温型焊缝密封胶，在140℃烘烤30分钟一次烘烤条件下产品完全硬化，达到同类产品在140℃烘烤30分钟三次烘烤的效果，符合汽车厂的工艺改动要求，达到节约时间，降低成本的效果。

具体实施方式：

以下是根据实施例和比较例的详细说明。

表一是实施例及比较例1，2各成分组成的对照表。

表二为实施例与比较例1，2在140℃烘烤30分钟情况下各物理性能对照表：

以上表二可以反映实施例与比较例1，2在140℃烘烤30分钟情况下附着性，剪切强度和拉伸强度等与硬化反应的程度相关的性能上差别较大。而实施例1由于配方中PVC树脂含量较低，虽然使用改性聚酰胺增粘剂，已经完全硬化，但是附着性和性能比较低。实施例2产品性能良好，符合要求。实施例3产品性能良好，符合要求，但是使用PVC树脂较多，成本较高，在实际生产过程中没有批量生产价值。

本发明的焊缝密封胶的生产工艺流程是目前常用的，首先是将各个组份按照本发明的配比搅拌混合放置1～2天后，然后再依次经过熟成、粘度调整、物性检测工序后，最后过滤包装后得到成品。

从以上表一、表二、可以看出，本申请技术方案公开的焊缝密封胶相比传统的密封胶在140℃烘烤30分钟情况下，本申请技术方案公开的焊缝密封胶在附着性，剪切强度，拉伸强度上有较大改进。能够符合客户减少烘道，降低温度的要求，提高了客户的生产效率，降低了能源消耗的成本。

Claims (8)

1.一种热硬化低温型焊缝密封胶，由PVC树脂、填充剂、增塑剂、分散剂、增粘剂、吸湿剂、稳定剂组成，其特征在于：按质量百分含量计其具体组成为：PVC树脂20～35％、填充剂20～35％、增塑剂20～35％、分散剂2～5％、增粘剂1～15％、吸湿剂2～10％、稳定剂1～5％；

所述的增粘剂为改性聚酰胺。

2.如权利要求1所述的一种热硬化低温型焊缝密封胶，其特征在于：按质量百分含量计，其组成为：PVC共聚树脂20～35％、填充剂20～35％、增塑剂20～35％、分散剂2～5％、增粘剂1～15％、吸湿剂2～10％、稳定剂1～5％；

或

PVC均聚树脂5～15％、PVC共聚树脂5～15％、PVC掺混树脂2～5％、填充剂20～35％、增塑剂20～35％、分散剂2～5％、增粘剂1～15％、吸湿剂2～10％、稳定剂1～5％。

3.如权利要求1所述的一种热硬化低温型焊缝密封胶，其特征在于：按质量百分含量计，其组成为：PVC树脂20～35％、无涂层重钙10～25％、有涂层重钙10～25％、增塑剂20～35％、分散剂2～5％、增粘剂1～15％、吸湿剂2～10％、稳定剂1～5％。

4.如权利要求1、2或3所述的一种热硬化低温型焊缝密封胶，其特征在于：所述的吸湿剂为无涂层氧化钙。

5.如权利要求1、2或3所述的一种热硬化低温型焊缝密封胶，其特征在于：所述的分散剂为沸点在140℃-310℃的碳氢化合物。

6.如权利要求1、2或3所述的一种热硬化低温型焊缝密封胶，其特征在于：所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯或邻苯二甲酸二异壬酯。

7.如权利要求1、2或3所述的一种热硬化低温型焊缝密封胶，其特征在于：所述的稳定剂为氧化锌或含铅化合物。

8.一种热硬化低温型焊缝密封胶的制备方法，其步骤为：

1)向混合设备中加入占增塑剂全部加入质量80±5％的增塑剂，然后按权利要求1所述的配方比例，边搅拌边投入PVC树脂、填充剂、增粘剂、吸湿剂、稳定剂粉料，搅拌均匀至无颗粒，剩余20±5％的增塑剂平均分成3-4份，分三次或四次加入；搅拌均匀后把分散剂平均分成3-4份，分三次或四次加入；搅拌均匀，然后在小于-0.08Mpa压力条件下搅拌不低于20分钟；全过程中控制温度不得高于40℃；

2)真空条件搅拌结束后，把产品从混合设备中移送到搅拌釜内，放置8小时以上使产品熟化；

3)熟化完成后测定产品粘度，另外加入增塑剂调整产品粘度至要求数值；每次加入增塑剂后需要搅拌，搅拌条件为：搅拌环境压力低于-0.08Mpa、搅拌时间：20±5分钟；

4)粘度达到要求后，经60～80目滤网过滤得热硬化低温型焊缝密封胶。