[发明专利]可热膨胀的制剂

说明书

本发明涉及一种可热膨胀的制剂，其含有特定的可过氧化交联的二元共聚物、基于一种或多种二烯单体的聚合物以及特定的三元共聚物；涉及用于密封空腔的含有该制剂的阻隔部件、这种阻隔部件的制备方法以及使用这种阻隔部件密封组件中空腔的方法。

现代的汽车和汽车部件有许多空腔必须进行密封以防止湿气和污染物进入，因为其会导致相应车身部件从内部腐蚀。这特别涉及现代自承载式车身结构，其中重的框架结构被重量轻、结构上坚固的由预制腔型材制成的框架结构代替。这种结构具有系统相关的一系列必须密封以防止湿气和污染物进入的空腔。这种密封另外用于防止源自空气的声音在此类空腔中传播，从而降低使人不愉快的汽车行驶噪音和风噪音，因此提高汽车内的驾乘舒适性。

例如，这种包含此类空腔的框架和车身部件可用半壳组件预制而成，其然后在随后时间点通过焊接、铆接、钉接和/或粘合连接以形成密闭的空心型材。因此，在这种类型的设计中，空腔在汽车车身的早期装配阶段中是容易接近的，因此可在该车身壳体阶段中通过机械悬挂、通过插入到相应保持装置、钻孔中或通过焊接来固定密封和吸音阻隔部件。此外，这种空心型材可用钢、铝或塑料材料通过挤压法、液压成形法、压铸法或牵引法来制造。只有通过这些型材端部的横截面的开口才能接近所形成的空腔。

在这种空腔中具有密封和/或声学作用的阻隔部件常被称为柱状填料、隔板或隔音板。一般说来，它们完全由可热膨胀的模制体构成，或由包含载体和在其周围区域内的可膨胀聚合物的模制体构成。

这些阻隔部件通过悬挂、夹住、螺旋紧固或焊接至敞开结构而固定在车身壳体内。在将所述结构封闭在车体中后和在车体其它预处理后，然后利用来自用于阴极浸渍涂料固化的炉的工艺热，以触发所述阻隔部件的可膨胀部分发生膨胀，从而密封所述空腔的横截面。

这种阻隔部件的主体和几何形状以及可热膨胀的制剂的组成是近来已进一步优化的参数。通常使用几何形状单独适应于吸音空腔的、包含可热膨胀的组合物和载体材料的阻隔部件。

由于使用载体材料和可膨胀的组合物制造双组件阻隔部件很复杂，因而长期存在对开发即使没有载体结构也会可靠地密封空腔、而不在固化期间溢出(running out)的阻隔部件的需求。同时，需要能够获得具有高膨胀率且可用于成型可通用的阻隔部件(理想情况下没有载体材料)的泡沫，所述泡沫由于高膨胀性而能够可靠地密封不同几何形状的空腔。

因此，例如，WO-A1-2001/30906涉及自支承的可热膨胀的组合物，并提出，在膨胀之前，这些组合物应含有至少一种改性的聚乙烯、至少一种酰肼发泡剂、至少一种烃类树脂和至少一种含硫的固化剂。根据该说明书，所述试剂的特征在于高达1000％的膨胀率。

此外，WO 2008/034755 A1提出由至少一种酸酐官能化的热塑性材料、胺官能化的潜伏性固化剂和至少一种潜伏性发泡剂制造具有高膨胀率的可热固化的组合物，其优选与载体材料一起使用。

本发明的目的是提供不需要载体且同时具有高膨胀率的可热膨胀的组合物，因此由这些组合物制成的阻隔部件可普遍地用于许多空腔结构。

此外，根据本发明的组合物将能够满足汽车工业中固化工艺的要求，其中该工艺通常在制造的汽车穿过用于固化阴极浸渍涂料的炉的过程中进行。

对于该类固化，存在的问题是，并非汽车的所有部件在固化炉中被加热至相同的温度。因此，在所述固化工艺期间，一些区域可能更接近加热源，因而暴露于更高的温度(烘烤过度)。

然而，其它区域可能由于结构原因屏蔽了加热，没有达到最佳固化温度(烘烤不足)。因此，特别是结构空腔中的区域经常被厚金属壁遮蔽，并且由于围绕它们的结构，而未被加热至最佳温度。换言之，这些区域仅短时间达到最多步骤，于是其通常显著低于最佳条件。因此，有利的是，所述可热膨胀的组合物是这种类型，其在宽温度范围内、甚至在不同的固化时间下，会膨胀至足够程度，并且特别是在较高温度下不会塌陷。

现有技术中的试剂还不能够完全满足此类阻隔部件的所有要求。

现已发现，含有特定可过氧化交联的二元共聚物、基于一种或多种二烯单体的聚合物和另外的特定三元共聚物的可热膨胀的制剂在很大程度上满足对此类可热膨胀的制剂的要求。根据本发明的制剂在固化/膨胀所述材料所需的加热过程中具有高耐性，因而在即使不使用任何载体材料也能够获得高膨胀度，并且没有发生所述制剂在重力影响下从附着点的滑动或倒塌。

因此，本发明的第一主题是可热膨胀的制剂，其包含