一種環保阻燃環氧類汽車折邊膠及其制備方法
【專利摘要】本發明一種環保阻燃環氧類汽車折邊膠及其制備方法，包含：環氧樹脂10-40份、改性環氧樹脂5-40份、偶聯劑0-3份、稀釋劑0-30份、增韌劑0-8份、固化劑2-10份、阻燃劑10-20份、填料20-50份；以重量計，將環氧樹脂10-40份、改性環氧樹脂5-40份、偶聯劑0-3份、稀釋劑0-30份、增韌劑0-8份、固化劑2-10份、阻燃劑10-20份、填料20-50份加入雙行星動力混合攪拌機內混合，抽真空至-0.1～-0.008Mpa，在所述雙行星動力混合攪拌機自轉速度為500～1000轉/分鐘，公轉速度為5～8轉/分鐘的條件下，機械攪拌1.5小時，出料，即得所述汽車折邊膠。
【專利說明】一種環保阻燃環氧類汽車折邊膠及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種環保阻燃汽車折邊膠及其制備方法，應用在汽車焊裝工藝上的一種高溫固化環氧結構膠，屬于單組份環氧膠【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著汽車制造技術的發展和不斷提高的性能要求，膠粘劑的應用越來越廣泛，品種已日益齊全，汽車折邊膠便是其中應用在汽車焊裝工藝上的一類重要膠種。該膠主要用于車門、發動機罩蓋、行李箱蓋等折邊部位的粘接，不僅起到取代點焊、消除凹坑、保證車身平滑美觀的作用，還能夠增強結構、密封車體，并防止粘接部位因無法涂到油漆而過早銹蝕的發生。
[0003]環氧樹脂類折邊膠因其力學性能優越，環保，成本低，是國內外汽車制造廠家主要的折邊膠類型，如紅旗、別克、奧迪等，近年來，國內對汽車折邊膠的研究，主要集中在力學性能，對汽車安全環保性能密切相關的阻燃性能的研究較少。
[0004]目前，國內外對環保問題日益關注，特別是歐洲國家對汽車工業配套產品的環保要求特別關注，很多大型汽車制造商對其配套產品明確要求禁止使用對環境或人體有害的材料。如法國雪鐵龍公司對汽車配套產品的使用材料做了明確禁限，如多溴聯苯、多溴聯苯醚、乙二醇類、鄰苯二甲酸二異新酯、鎘、汞、鉛、六價鉻等物質。其中，多溴聯苯、多溴聯苯醚作為重要的阻燃材料被禁止使用；此外，普通阻燃劑的阻燃性能下降，需要通過大量添加才能達到阻燃效果，但嚴重影響產品性能，尤其是力學性能。不能同時提高產品力學性能和環保阻燃性能，是國內折邊膠發展的一個薄弱環節。
[0005]因此，開發一種環保阻燃且力學性能優良的汽車折邊膠十分必要。
【發明內容】
[0006]針對現有技術中存在的不足，本發明的目的是解決現有環氧樹脂類折邊膠不能同時具有較好產品力學性能和環保阻燃性能的問題。
[0007]為了實現上述目的，本發明的技術解決方案是:一種環保阻燃環氧類汽車折邊膠，該膠粘劑為單組份環氧膠粘劑，以重量計，組成包括以下組分及配比:環氧樹脂10-40份、改性環氧樹脂5-40份、偶聯劑0-3份、稀釋劑0-30份、增韌劑0-8份、固化劑2_10份、阻燃劑10-20份、填料20-50份。
[0008]所述環氧樹脂為縮水甘油醚類環氧樹脂、縮水甘油脂類環氧樹脂、縮水甘油胺類環氧樹脂、脂環族環氧樹脂或其組合物；所述改性環氧樹脂為納米橡膠改性環氧樹脂、羧基丁腈橡膠改性環氧樹脂其中的一種或其復配而成；所述偶聯劑選自于硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑其中一種或其復配而成；所述稀釋劑是普通市售稀釋劑，其作用是降低體系粘度，使操作容易；所述增韌劑選自于聚醚多元醇2000、聚醚多元醇4000、CYH-277中，可以增加環氧樹脂固化物的韌性，提高沖擊強度和耐磨性，增高環氧膠粘劑的剝離強度和剪切強度；所述固化劑選自于胍及其衍生物、脲及其衍生物、咪唑及其衍生物、有機酰肼及其組合物其中的一種或幾種；所述阻燃劑料選自于紅磷阻燃劑或以N、P為主要阻燃元素的膨脹型環保阻燃劑；所述填料是金屬氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽、硅微粉、硅酸鹽或其組合物或選自于納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米碳酸鈣、納米氧化鋁等中，可以一定程度上提高固化物韌性的作用；
[0009]本發明技術方案帶來的有益效果是:本發明針對環氧折邊膠不足之處提供一種環保阻燃，力學性能優良的汽車折邊膠，通過添加一定量的特殊阻燃劑，明顯改善阻燃性能。本發明制備的環保阻燃汽車折邊膠，該環保阻燃汽車折邊膠剪切強度和T剝離強度均滿足結構膠粘劑要求、韌性較好，并且滿足環保要求，阻燃性能優良，達到離火燃燒時間< 2S，而且力學性能優良，剪切強度21Mpa，保持率97.3%，T剝離強度211N/25mm，保持率97.1%，并且原料都是市場上常見的產品，簡單易得，成本較低。
【具體實施方式】
[0010]以下通過具體實施例對本發明技術方案做進一步的說明。
[0011]實施例1
[0012]本實施例的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，該膠粘劑為單組份環氧膠粘劑，以重量計，組成包括以下組分及配比:環氧樹脂10份、改性環氧樹脂5份、偶聯劑3份、稀釋劑30份、增韌劑8份、固化劑2份、阻燃劑10份、填料20份。所述環氧樹脂為縮水甘油醚類環氧樹脂、縮水甘油脂類環氧樹脂、縮水甘油胺類環氧樹脂、脂環族環氧樹脂或其組合物；所述改性環氧樹脂為納米橡膠改性環氧樹脂、羧基丁腈橡膠改性環氧樹脂其中的一種或其復配而成；所述偶聯劑選自于硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑其中一種或其復配而成；所述稀釋劑是普通市售稀釋劑，其作用是降低體系粘度，使操作容易；所述增韌劑選自于聚醚多元醇2000、聚醚多元醇4000、CYH-277中，可以增加環氧樹脂固化物的韌性，提高沖擊強度和耐磨性，增高環氧膠粘劑的剝離強度和剪切強度；所述固化劑選自于胍及其衍生物、脲及其衍生物、咪唑及其衍生物、有機酰肼及其組合物其中的一種或幾種；所述阻燃劑料選自于紅磷阻燃劑或以N、P為主要阻燃元素的膨脹型環保阻燃劑；所述填料是金屬氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽、硅微粉、硅酸鹽或其組合物或選自于納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米碳酸鈣、納米氧化鋁等中，可以一定程度上提高固化物韌性的作用。
[0013]在生產本實施例環保阻燃汽車折邊膠時，將上述組分按上述配方比例混合后加入雙行星動力混合攪拌機內混合，抽真空至-0.1?-0.008Mpa，在所述雙行星動力混合攪拌機自轉速度為500?1000轉/分鐘，公轉速度為5?8轉/分鐘的條件下，機械攪拌1.5小時，經攪拌至分散均勻即可，出料，即得所述汽車折邊膠。本發明使汽車折邊膠的環保性能要求達標，同時基體樹脂采用通常的雙酚A型環氧樹脂，來源容易，市面易購，使用方便。
[0014]本實施例的環保阻燃汽車折邊膠，對工業產品中禁限用物質嚴格控制，如:多溴聯苯、多溴聯苯醚、乙二醇類、鄰苯二甲酸二異新酯、鎘、汞、鉛、六價鉻。
[0015]本實施例的環保阻燃汽車折邊膠性能優良，選擇無機磷系阻燃劑或以N、P為主要阻燃元素的膨脹型環保阻燃劑，具有阻燃效果好、熱穩定性好、不揮發、不產生腐蝕性氣體、效果持久、毒性低等優點。
[0016]本實施例的環保阻燃汽車折邊膠性能優良，使用本發明所選用的阻燃劑添加量小，對產品力學性能影響小，普通環氧樹脂與改性環氧樹脂配合使用，汽車折邊膠力學性能優良。
[0017]本實施例的環保阻燃汽車折邊膠主要用于汽車的車門、發動機罩蓋、行李箱等折邊部位的粘接。
[0018]實施例2
[0019]與實施例1基本相同，本實施例的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，組分及配比:環氧樹脂25份、改性環氧樹脂23份、偶聯劑2份、稀釋劑15份、增韌劑4份、固化劑6份、阻燃劑15份、填料35份。
[0020]實施例3
[0021]與實施例1基本相同，本實施例的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，組分及配比:環氧樹脂40份、改性環氧樹脂40份、偶聯劑3份、稀釋劑30份、增韌劑8份、固化劑10份、阻燃劑20份、填料50份。
[0022]實施例4
[0023]與實施例1基本相同，本實施例的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，組分及配比:環氧樹脂10份、改性環氧樹脂5份、固化劑2份、阻燃劑10份、填料20份。
[0024]實施例5
[0025]與實施例1基本相同，本實施例的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，組分及配比:環氧樹脂13份、改性環氧樹脂13份、稀釋劑13份、增韌劑3份、固化劑2份、阻燃劑13份、填料26份。
[0026]實施例6
[0027]與實施例1基本相同，本實施例的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，組分及配比:環氧樹脂26份、改性環氧樹脂13份、偶聯劑I份、稀釋劑13份、增韌劑5份、固化劑4份、阻燃劑13份、填料26份。
[0028]實施例7
[0029]與實施例1基本相同，本實施例的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，組分及配比:環氧樹脂33份、改性環氧樹脂15份、偶聯劑I份、稀釋劑13份、增韌劑3份、固化劑7份、阻燃劑13份、填料30份。
[0030]本發明解決了現有折邊膠存在環保指標偏低、施膠工藝性能差、儲存期短、模量低、耐濕熱性能差等問題。
[0031]以上所述本發明的實施例方案，都只能認為是對本發明的說明而不能限制本發明，權利要求書指出了本發明的保護范圍，任何相當的含義和范圍內的任何比例改變，若沒有帶來其他顯著的、意想不到效果，都應認為也包括在本權利要求書的范圍內。
【權利要求】
1.一種環保阻燃環氧類汽車折邊膠，其特征在于:其為單組份環氧膠粘劑，以重量計，包括以下組分及配比:環氧樹脂10-40份、改性環氧樹脂5-40份、偶聯劑0-3份、稀釋劑0-30份、增韌劑0-8份、固化劑2-10份、阻燃劑10-20份、填料20-50份。
2.根據權利要求1所述的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，其特征在于:所述環氧樹脂為縮水甘油醚類環氧樹脂、縮水甘油脂類環氧樹脂、縮水甘油胺類環氧樹脂、脂環族環氧樹脂其中一種或幾種。
3.根據權利要求1所述的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，其特征在于:所述改性環氧樹脂為納米橡膠改性環氧樹脂、羧基丁腈橡膠改性環氧樹脂其中一種或其復配而成。
4.根據權利要求1所述的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，其特征在于:所述偶聯劑選自于硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑其中一種或其復配而成。
5.根據權利要求1所述的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，其特征在于:所述稀釋劑是普通市售稀釋劑。
6.根據權利要求1所述的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，其特征在于:所述增韌劑選自于聚醚多元醇2000、聚醚多元醇4000、CYH-277中一種或幾種。
7.根據權利要求1所述的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，其特征在于:所述固化劑選自于胍及其衍生物、脲及其衍生物、咪唑及其衍生物、有機酰肼及其組合物其中的一種或幾種。
8.根據權利要求1所述的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，其特征在于:所述阻燃劑料選自于紅磷阻燃劑、N、P為主要阻燃元素的膨脹型環保阻燃劑其中一種或其復配而成。
9.根據權利要求1所述的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，其特征在于:所述填料是金屬氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽、硅微粉、硅酸鹽或選自于納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米碳酸鈣、納米氧化鋁其中一種或幾種。
10.一種制造權利要求1至9之一所述的環保阻燃環氧類汽車折邊膠，其特征在于，包括以下步驟: 以重量計，將環氧樹脂10-40份、改性環氧樹脂5-40份、偶聯劑0-3份、稀釋劑0-30份、增韌劑0-8份、固化劑2-10份、阻燃劑10-20份、填料20-50份加入雙行星動力混合攪拌機內混合，抽真空至-0.1?-0.008Mpa，在所述雙行星動力混合攪拌機自轉速度為500?1000轉/分鐘，公轉速度為5?8轉/分鐘的條件下，機械攪拌1.5小時，出料，即得所述汽車折邊膠。
【文檔編號】C09J11/06GK104312512SQ201410650700
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月17日 優先權日:2014年11月17日
【發明者】王博 申請人:南京艾布納密封技術有限公司