[发明专利]高阻尼性能的车用水性隔音阻尼涂料及其制备方法

说明书

本发明属于阻尼涂料技术领域，涉及一种高阻尼性能的车用水性隔音阻尼涂料及其制备方法。该水性隔音阻尼涂料，以质量份数计，包括以下原料：水性丙烯酸乳液30‑40份、改性空心玻璃微珠2‑10份、水0‑2份、分散剂0.3‑1.5份、消泡剂0.1‑0.3份、增稠剂0.2‑1份、蜡乳液0.1‑1份、炭黑0.1‑0.3份、增塑剂0.1‑1份、云母粉3‑8份、滑石粉1‑5份和重质碳酸钙45‑60份；所述水性丙烯酸乳液为苯丙乳液和纯丙乳液的混合乳液；所述改性空心玻璃微珠为硅烷偶联剂接枝空心玻璃微珠。本发明水性丙烯酸阻尼涂料，加入改性空心玻璃微珠后，具有宽阻尼温域、较高的阻尼峰值、附着力强等优异性能，满足当前汽车用阻尼涂料的使用标准。

技术领域

本发明属于阻尼涂料技术领域，涉及一种高阻尼性能的车用水性隔音阻尼涂料及其制备方法。

背景技术

当前，我国汽车行业使用的阻尼材料，多采用沥青阻尼垫，在烘烤及使用过程中会排放大量的有机挥发物(VOC)，逐渐受到环保要求的限制。水性丙烯酸阻尼涂料主要以水为溶剂，减少了VOC的排放，符合环保要求。同时，汽车行业对减振降噪的要求越来越高，同等质量下，传统的沥青阻尼垫阻尼系数小。而现有的水性丙烯酸阻尼涂料也有阻尼温域窄、阻尼峰值低的问题。由于丙烯酸树脂仅在玻璃化转变温度附近阻尼性能较好，所以可使用的温度范围有限，而且水性阻尼涂料中使用的无机填料表面含有大量的-OH，与丙烯酸树脂相容性较差，使聚合物在玻璃化转变温度附近阻尼峰值降低，所以需要开发一种环保的具有宽阻尼温域、较高阻尼峰值的阻尼材料。

水性丙烯酸阻尼涂料由丙烯酸树脂、无机填料及辅助助剂组成，在聚合物树脂玻璃化转变温度附近，具有较高的阻尼性能，可以将机械能通过内摩擦转化为内能释放，起到减振降噪的作用。为改善现有水性阻尼涂料的性能，一方面，可以通过聚合物分子设计及不同丙烯酸树脂共混，改善阻尼温域；另一方面，可以将无机填料改性，反应掉表面的部分-OH，同时引入有机基团，提高与丙烯酸树脂之间的相容性，增强填料与树脂基体的相互摩擦作用，从而提高阻尼系数。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，提供了一种高阻尼性能的车用水性隔音阻尼涂料及其制备方法。

按照本发明的技术方案，所述高阻尼性能的车用水性隔音阻尼涂料，以质量份数计，包括以下原料：水性丙烯酸乳液30-40份、改性空心玻璃微珠2-10份、水0-2份、分散剂0.3-1.5份、消泡剂0.1-0.3份、增稠剂0.2-1份、蜡乳液0.1-1份、炭黑0.1-0.3份、增塑剂0.1-1份、云母粉3-8份、滑石粉1-5份和重质碳酸钙45-60份；

所述水性丙烯酸乳液为苯丙乳液和纯丙乳液的混合乳液；所述改性空心玻璃微珠为硅烷偶联剂接枝空心玻璃微珠。

优选的，所述高阻尼性能的车用水性隔音阻尼涂料，以质量份数计，包括以下原料：水性丙烯酸乳液32-38份、改性空心玻璃微珠2-10份、水0.5份、分散剂1份、消泡剂0.12份、增稠剂0.4份、蜡乳液0.28份、炭黑0.2份、增塑剂0.5份、云母粉5份、滑石粉2份和重质碳酸钙50份。

进一步的，所述水性丙烯酸乳液中苯丙乳液和纯丙乳液的固体质量比为1：2.5-4。

具体的，苯丙乳液的组成单体为苯乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯中的几种，纯丙乳液为丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸月桂酯和己二醇二丙烯酸酯中的几种。其中，苯丙乳液的玻璃化转变温度T_g为5～20℃，纯丙乳液的T_g为-5～8℃。单一的丙烯酸聚合物难以获得较宽的阻尼温域，通过苯丙乳液与纯丙乳液的共混，可获得较宽的预期阻尼温域。

优选地，所述苯丙乳液的组成单体为苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺和丙烯酸丁酯；所述纯丙乳液的组成单体为丙烯酸、丙烯酸异辛酯、丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸丁酯。