CN117621557A - 一种双金属复合减振板卷及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种双金属复合减振板卷及其制造方法，其板卷包括金属基板和金属覆板，金属基板上表面以及金属覆板下表面均覆盖有热固性树脂胶层，金属基板上表面和金属覆板下表面之间通过热固化的树脂胶层粘接形成双金属复合减振板卷，热固性树脂胶层的总厚度为30μm～80μm。制造时在金属基板上表面和金属覆板下表面各涂覆一层热固性树脂胶溶液并加热烘烤，分别形成固化的热固性树脂胶层，然后对固化后的金属基板和金属覆板上的热固化的树脂胶层重合进行连续辊压叠加贴合。本发明制备的板卷其阻尼系数符合GB/T36709‑2018《减振复合钢板》中阻尼系数要求，阻尼系数达到0.2以上，具有良好的减振降噪及静音效果。
Description
技术领域
本发明涉及复合板材生产制造技术领域，特别涉及一种双金属复合减振板卷及其该双金属复合减振板卷的制造方法。
背景技术
复合板通过使用一层厚度为30μm～80μm高分子粘结剂将两层金属粘合在一起的三层层状复合材料，通常受涂覆工艺限制，双层金属的厚度通常在0.3mm以上，常被用于车辆车厢、汽车发动机油底壳、家电等领域。
经过查询，专利申请号201910397892.6、公布号CN110205074A、发明名称为《一种热固性树脂胶及其应用方法和应用后制得的产品》的专利公开了一种热固性树脂胶，其由树脂溶液P425、树脂溶液PCA118按质量比为100：10.5-11.5混合后，再通过稀释溶剂稀释后制成热固性树脂胶液，并制得了双金属复合板。
该双金属复合板主要解决的问题为将双金属复合板卷的层间180°线性剥离强度25N/25mm提高至65N/25mm以上，通过提高剥离强度，保证所得到的双金属复合板卷能够满足后续剪切、折弯、冲剪、钻孔等加工作业时不出现开裂、分层现象。然而该发明专利提供的双金属复合板卷无减振性，不能有效的起到减振降噪的效果，不能作为功能性结构材料使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种双金属复合减振板卷及其制造方法，解决了现有技术的双金属复合板卷无减振性，不能有效的起到减振降噪的作用，不能作为功能性结构材料使用的缺陷。
本发明所采用的第一个技术方案是，一种双金属复合减振板卷，包括金属基板和金属覆板，将金属基板上表面以及金属覆板下表面作为待复合面，金属基板上表面和金属覆板下表面之间通过所述热固化的树脂胶层粘接形成双金属复合减振板卷，其中热固性树脂胶层的总厚度为30μm～80μm。
本发明所采用的另一个技术方案是，一种双金属复合减振板卷的制造方法，包括以下步骤：
步骤1、把树脂溶液P425、树脂溶液PCA118按质量比为100：10.5～11.5混合后，再通过稀释溶剂甲苯或者丁酮进行搅拌稀释，控制其粘度为200s～500s，得到热固性树脂胶溶液；
步骤2、准备经清洗过无油的金属基板和金属覆板，在金属基板上表面和金属覆板下表面各涂覆一层步骤1中得到的热固性树脂胶溶液；
步骤3、将涂覆有热固性树脂胶溶液的金属基板和金属覆板加热进行烘烤固化，烘烤温度控制在120℃～180℃，在金属基板和金属覆板上分别形成固化的热固性树脂胶层；
步骤4、对固化后的金属基板和金属覆板上的热固化的树脂胶层重合进行叠加，并进行连续辊压贴合，控制胶层总厚度为30μm～80μm，辊压后进行常温缓慢冷却，制得双金属复合减振板卷。
本发明的特点还在于：
步骤4中辊的两端节点压力为0.45MPa～0.6MPa。
金属基板厚度为0.2mm～2.5mm，所述金属覆板厚度为0.1～1.5mm。
金属基板与金属覆板为镀锌钢板、冷轧钢板、不锈钢板和铝板其中一种。
胶层总厚度为30μm～80μm。
本发明的有益效果是：
1、本发明通过降低固化温度，现有技术的210℃～265℃降低至120℃～180℃，并通过合理的控制树脂溶液的粘度和固化后树脂厚度，使得利用该树脂制备的双金属减振复合板获得了突出的减振降噪效果，阻尼系数符合GB/T36709-2018《减振复合钢板》中阻尼系数要求，阻尼系数指标均达到0.2以上。
2、本发明通过降低固化温度，从该发明公布的210℃～265℃降低至120℃～180℃，并通过合理的控制树脂溶液的粘度和固化后树脂厚度，使得利用该树脂制备的双金属减振复合产生了剥离强度的大幅度提升，克服了固化温度高，固化时间长，剥离强度就高的常规认识。使得剥离强度达到175N/25mm以上，确保后续冲压、切削过程中不分层，不开裂。
3、通过本发明的实施例中的较低的固化温度、特定的树脂粘度以及干膜厚度等的控制，得到了树脂的干膜厚度更薄而阻尼系数却更高并且剥离系数更大的双金属复合减振板卷，如本发明的实施例6，在金属基板处于固化温度160℃、金属覆板处于固化温度132℃时，固化时间分别为308s、51s的工艺参数下，其两个金属板的干膜厚度仅仅只有31mm、28mm，则其干膜厚度总和仅为59mm，然而剥离强度能够达到183.0N/25mm，阻尼系数却能够达到0.311的优良特性。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明的双金属复合减振板卷包括金属基板和金属覆板，将金属基板上表面以及金属覆板下表面均作为待复合面，金属基板上表面和金属覆板下表面之间通过所述热固化的树脂胶层粘接形成双金属复合减振板卷，其中热固性树脂胶层的总厚度为30μm～80μm。本发明的双金属复合减振板卷的制造方法包括以下步骤：
步骤1、把树脂溶液P425、树脂溶液PCA118按质量比为100：10.5～11.5混合后，再通过稀释溶剂甲苯或者丁酮进行搅拌稀释，控制其粘度为200s～500s，得到热固性树脂胶溶液；
步骤2、准备经清洗过无油的金属基板和金属覆板，在金属基板上表面和金属覆板下表面各涂覆一层步骤1中得到的热固性树脂胶溶液；
步骤3、将涂覆有热固性树脂胶溶液的金属基板和金属覆板加热进行烘烤固化，烘烤温度控制在120℃～180℃，在金属基板和金属覆板上分别形成固化的热固性树脂胶层；
步骤4、对固化后的金属基板和金属覆板上的热固化的树脂胶层重合进行叠加，并进行连续辊压贴合，控制胶层总厚度为30μm～80μm，辊压后进行常温缓慢冷却，制得双金属复合减振板卷。
步骤4中辊的两端节点压力为0.45MPa～0.6MPa。
金属基板厚度为0.2mm～2.5mm，所述金属覆板厚度为0.1～1.5mm。
金属基板与金属覆板为镀锌钢板、冷轧钢板、不锈钢板和铝板其中一种。
胶层总厚度为30μm～80μm。
根据该工艺，制备了8组实施例，测试工艺及相关指标见表1，并利用专利申请号为201910397892.6，公布号为CN 110205074 A《一种热固性树脂胶及其应用方法》中的参数进行双金属复合板制备，测试的剥离强度和阻尼系数指标与本发明进行对比，对比结果见表2。
表1
通过实施例1～8可以看出，温度控制在120℃～180℃范围内，干膜总厚度在30μm～80μm之间，可得出剥离强度指标在175N/25mm，阻尼系数在0.3左右的双金属减振板。通常情况下，在树脂粘接剂组分构成不变的情况下，固化温度及其树脂层厚度的不同选择会影响到粘接后的剥离强度；在一定厚度范围内，树脂层厚度厚的双金属复合减振板卷往往具有相对较高的剥离强度。减振降噪效果(阻尼系数)在由树脂粘接剂的组分构成结构不变的情况下和树脂层厚度存在密切关系，即树脂层厚度越厚，减振降噪效果(阻尼系数)越好，然而过厚的树脂层厚度会导致整个双金属复合减振板卷的厚度更厚，往往这是我们并不期望的，而通过本发明的上述实施例中的较低的固化温度、特定的树脂粘度以及干膜厚度等的控制，得到了树脂的干膜厚度更薄而阻尼系数却更高并且剥离系数更大的双金属复合减振板卷，如本发明的实施例6，在金属基板处于固化温度160℃、金属覆板处于固化温度132℃时，固化时间分别为308s、51s的工艺参数下，其两个金属板的干膜厚度仅仅只有31mm、28mm，则其干膜厚度总和仅为59mm，然而剥离强度能够达到183.0N/25mm，阻尼系数却能够达到0.311的优良特性。
表2
通过表2对比指标进行分析，申请号为201910397892.6的专利中的实施例10的剥离强度测试结果为109N/25mm，本专利采用申请号为201910397892.6的专利中的技术方案，采用固化温度为230℃进行固化，测试的结果与申请号为201910397892.6的专利的剥离强度相近，同时也测试了阻尼系数，通过测试的剥离强度和阻尼系数指标与本专利进行对比，在降低固化温度的条件下，本专利技术方案所获得的剥离强度高于申请号为201910397892.6的专利公布的指标，且本专利技术方案获得的阻尼系数达到GB/T 36709-2018《减振复合钢板》中阻尼系数≥0.2要求。
综上所述，相对于现有技术，本发明通过降低固化温度，并通过合理的控制树脂溶液的粘度和固化后树脂厚度，使得利用该树脂制备的双金属减振复合板获得了突出的减振降噪效果阻尼系数指标均达到0.2以上。同时使得所制备的双金属减振复合产生了剥离强度的大幅度提升，实现了低固化温度、短固化时间的工艺条件下，大幅提高剥离强度的效果，确保后续冲压、切削过程中不分层，不开裂。通过较低的固化温度、特定的树脂粘度以及干膜厚度等的控制，得到了树脂的干膜厚度更薄而阻尼系数却更高并且剥离系数更大的双金属复合减振板卷。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种双金属复合减振板卷，其特征在于，包括金属基板和金属覆板，将金属基板上表面以及金属覆板下表面作为待复合面，金属基板上表面和金属覆板下表面之间通过所述热固化的树脂胶层粘接形成双金属复合减振板卷，其中热固性树脂胶层的总厚度为30μm～80μm。
2.一种双金属复合减振板卷的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将树脂溶液P425、树脂溶液PCA118按质量比为100：10.5～11.5混合后，再通过稀释溶剂甲苯或者丁酮进行搅拌稀释，控制其粘度为200s～500s，制备成热固性树脂胶溶液；
步骤2、准备经清洗干净的无油的金属基板和无油的金属覆板，在金属基板上表面和金属覆板下表面各涂覆一层步骤1中制备的热固性树脂胶溶液；
步骤3、将涂覆有热固性树脂胶溶液的金属基板和金属覆板加热进行烘烤固化，烘烤温度控制在120℃～180℃，在金属基板和金属覆板上分别形成固化的热固性树脂胶层；
步骤4、对金属基板和金属覆板上的热固化的树脂胶层重合进行叠加，并进行连续辊压贴合，控制胶层总厚度为30μm～80μm，辊压后进行常温缓慢冷却，制得双金属复合减振板卷。
3.根据权利要求2所述的一种双金属复合减振板卷的制造方法，其特征在于，所述步骤4中辊压时辊的两端节点压力为0.45MPa～0.6MPa。
4.根据权利要求3所述的一种双金属复合减振板卷的制造方法，其特征在于，所述金属基板厚度为0.2mm～2.5mm，所述金属覆板厚度为0.1～1.5mm。
5.根据权利要求4所述的一种双金属复合减振板卷的制造方法，其特征在于，金属基板与金属覆板为镀锌钢板、冷轧钢板、不锈钢板和铝板其中一种。
6.根据权利要求2所述的一种双金属复合减振板卷的制造方法，其特征在于，所述胶层总厚度为30μm～80μm。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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