[发明专利]可泵送、可热固化且可膨胀的制剂

说明书

本申请提供一种在50至120℃的施用温度下可泵送的可热膨胀制剂，其含有：至少一种选自二元共聚物和三元共聚物以及前两种的组合的聚合物，所述二元共聚物含有至少一种选自乙酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸、苯乙烯及它们的衍生物的单体单元，所述三元共聚物基于至少一种选自单不饱和或多不饱和烃的第一单体和至少一种选自(甲基)丙烯酸及其衍生物的第二单体和至少一种选自环氧官能化(甲基)丙烯酸酯的第三单体；至少一种液体聚合物，其选自液体烃类树脂、液体聚烯烃和基于一种或多种二烯单体的液体聚合物；至少一种过氧化物；至少一种可热活化的发泡剂；和至少一种粘合促进剂。还包括其中使用所述制剂用于加强/增强或密封部件的方法以及相应的用途。

本申请涉及一种在施用温度(通常在50至120℃的范围内)下可泵送、可热固化且可膨胀并包含本文公开的成分的制剂，一种使用所述制剂用于加强具有薄壁结构的结构部件或者使用所述制剂用于密封结构部件中的空腔的方法，以及这些制剂用于加强所述结构或用于密封结构部件中的空腔的用途。

现代交通工具和交通工具部件具有大量空腔，所述空腔必须被密封以防止湿气和污物进入，因为这会导致相应的本体(body)部件由内而外的腐蚀。这尤其适用于现代自承式本体结构，其中重型框架结构被由预制空腔型材(profile)制成的轻质、结构稳定的框架所代替。作为这种系统的结果，这种结构具有一系列空腔，所述空腔必须被密封以防止湿气和污物进入。这种密封还用于防止空气传播的声音在这种空腔中传播的目的，从而降低令人不快的交通工具运转噪音和风噪音，并且因此提高交通工具的驾驶舒适性。

含有此类空腔的框架和本体部件可以例如由半壳结构部件预制，所述半壳结构部件在稍后的时间点通过焊接和/或胶粘而连接以形成封闭的中空型材。通过这种结构，空腔因此在交通工具本体的早期制造阶段可以被容易地进入，从而使得密封和声学阻尼挡板部件可以在本体组装的这个阶段通过机械悬挂、通过插入相应的夹具、或孔、或者通过焊接而被固定。此外，所述中空型材可以由钢、铝或塑料材料在挤压工艺中通过液压成型、通过模铸或通过拉制法制成。所得空腔仅可通过这些型材末端的横截面开口进入。

在此类空腔中引起密封和/或声学效果的挡板部件通常被称为“柱状填料”、“挡板”或“声障板”。它们通常完全由可热膨胀的成型体组成，或者由含有载体和在其外围区域中的可膨胀的聚合物制剂的成型体组成。这些挡板部件在本体组装期间通过悬挂、夹紧、螺纹连接或焊接的方式被固定到开口结构。在本体组装期间闭合结构并进一步预处理本体之后，然后使用用于固化阴极浸漆的炉的工艺热量以引起挡板部件的可膨胀部分的膨胀，以便因此密封该空腔的横截面。

此外，对于许多应用领域，存在对轻质结构部件的需要，所述轻质结构部件意欲用于尺寸一致的批量生产并具有高刚度和结构强度。特别是在交通工具制造中，考虑到减轻重量的愿望，强烈需要由薄壁结构构成但仍具有足够的刚度和结构强度的轻质结构部件。一种在保持结构部件的重量尽可能低的同时实现高刚度和结构强度的方式是使用由相对薄的金属板或塑料板制成的中空部件。然而，薄壁金属板往往会容易变形。因此，在中空体结构的情况下，一段时间以来已知用结构泡沫完全或仅部分地填充空腔，例如在经受特别高水平的机械应力的部分中。这可以导致将变形或扭曲减到最小、或者甚至完全防止变形或扭曲，并且导致中空体结构的强度和刚度增加。

这种发泡的增强加强剂(reinforcing and stiffening agent)通常是金属泡沫或由可热固化且可膨胀的制剂(例如基于环氧树脂的)制成。在后一种情况下，制剂通常以基于反应性环氧树脂的可热固化且可膨胀的成型体的形式提供，所述成型体通过常规注塑技术制备。这种成型体在其空间设计方面各自与所需的应用精确匹配。作为轻质结构部件生产的一部分，然后将可固化且可膨胀的成型体现场引入到待增强的结构部件中，并在单独的方法步骤中通过加热而固化和发泡(例如作为涂装过程的一部分)。这样的成型体及其使用记载在例如WO-A1-2004/065485的上下文中。然而，通过这种工序，相应设计的模制品及其生产所需的注塑模具必须以复杂的方式针对每个待增强的结构部件开发；因此，灵活使用这些增强剂几乎是不可能的。