[发明专利]一种汽车用自粘型膨胀结构胶带及其制备方法

说明书

本发明公开了一种汽车用自粘型膨胀结构胶带及其制备方法，包括以下原料及重量百分比：环氧树脂30‑60％、固体橡胶2‑15％、纤维1‑10％、无机填料10‑30％、触变剂2‑10％、发泡剂1‑20％、发泡促进剂1‑10％、固化剂1‑10％、促进剂0.5‑5％；上述原料混合均匀后，按照所需宽度、厚度尺寸通过橡胶挤出机挤出成型，再上下贴合PE膜和离型纸，即可得到自粘型膨胀结构胶带。本发明的自粘型膨胀结构胶带使用方便，去掉离型纸后即可直接粘贴在冷轧钢板上。通过对原料的选择，可以有效提高自粘型膨胀结构胶条的力学性能，改善胶结结构的破坏模式。本发明的自粘型膨胀结构胶带固化后对粘接层提供一种高性能的结构粘接，剪切强度大于9Mpa，膨胀率大于150％，可以有效补偿钣金之间的连接间隙。

技术领域

本发明涉及粘合剂材料，具体涉及一种汽车用自粘型膨胀结构胶带及其制备方法。

背景技术

由于环保和节能的需要，汽车轻量化的要求不断提升，现代车身工艺要求采用更轻、更强材料，其连接技术变得尤为重要。优质有效地连接车身的钣金技术可提高车身刚度和耐久性，改进车辆的噪音、震动和平顺性(NVH)。近年来，越来越多的新车型采用了更多的结构粘合剂。汽车构造中结构粘接的使用领域包括：1.连接无法焊接的或热敏感的组件及材料；2.焊接设备很难或无法接触到的结构组件；3.在避免电蚀的前提下连接不同的金属或非金属基材；4.减少热加固与机械紧固处理(焊点、柳接、螺栓连接等)的数量。

对于汽车侧围、车顶天窗等局部钣金件间隙大的粘接部位(间隙厚度1-10mm)，传统结构胶无法进行有效粘接，并且施工时膏状胶易出现滑移及脱落现象。

发明内容

针对以上不足，本发明提供了一种汽车用自粘型膨胀结构胶带及其制备方法，无需专门涂胶设备，宽度、厚度预成型，有良好手工操作性和施工性，通过对原料配方的选择，提高了自粘型膨胀结构胶带的力学性能，改善了胶结结构的破坏模式，填充钣金间隙的同时也能提供有效的结构粘接。

本发明采取的技术方案为：

一种汽车用自粘型膨胀结构胶带，所述自粘型膨胀结构胶带包括以下重量百分比的原料：环氧树脂30-60％、固体橡胶2-15％、纤维1-10％、无机填料10-30％、发泡剂1-20％、发泡促进剂2-10％、固化剂1-10％、促进剂0.5-5％

所述环氧树脂包括DER-331、DER-330、CYD-127、YD-127、YD-128、EP-4200、E44、EP4340、R-140、R-144、DER671一种或几种。该自粘型膨胀结构胶带中，当环氧树脂量低于30％时，胶带固化后的剪切强度很低；当环氧树脂量高于60％时，胶带固化后刚性太强，做剪切强度测试时候的是界面破坏；而采用30-60％的环氧树脂，使得自粘型膨胀结构胶带固化后既有较高的剪切强度，并且破坏模式为内聚力破坏。

所述固体橡胶包括丁腈橡胶、顺丁橡胶、三元乙丙橡胶、丁苯橡胶、乙烯-乙酸乙烯酯橡胶的任一种或任意几种。该自粘型膨胀结构胶带中，当固体橡胶含量低于2％时，胶带固化后韧性太差；当固体橡胶含量高于15％时候，胶带固化后的压缩模量太低；而采用2-15％的固体橡胶，使得自粘型膨胀结构胶带有较好的韧性，又有较高的压缩模量。

所述纤维包括碳纤维、玻璃纤维或者芳纶纤维的任一种或任意几种。该自粘型膨胀结构胶带中，当纤维含量低于1％时，胶带固化后的本体强度太差；当纤维含量高于10％时，胶体太硬，不容易挤出；而采用1-10％的纤维，使得自粘型膨胀结构胶带有较高的固化后本体强度，又不会使得胶带粘稠度过大而生产困难。

所述无机填料包括碳酸钙、滑石粉、氢氧化铝、氧化钙、氢氧化镁、硅灰石、云母粉、膨润土、气相二氧化硅中的任一种或任意几种。该自粘型膨胀结构胶带中，当无机填料含量低于10％时，胶带不易挤出成型；当无机填料含量高于30％时，胶体稠度太大，生产困难；而采用10-30％的无机填料，使得自粘型膨胀结构胶带易挤出成型，又不会使得胶带粘稠度过大而生产困难。