一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料及制備方法,包括玻璃纖維布和丁基橡膠,其特征在于玻璃纖維布為電子級無堿玻璃纖維布,所述玻璃纖維布在浸漬溶液中經(jīng)浸漬處理后與改性丁基橡膠復合一體。本發(fā)明所述的一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料,與鋼制汽車結構件相比質量輕,強度高,防水性能強,耐酸堿,抗腐蝕,材料綠色環(huán)保耐用。
【專利說明】一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料及制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料及制備方法,本發(fā)明用于改善輕量化 的汽車結構,具有輕質、高強且穩(wěn)定的特點。
【背景技術】
[0002] 汽車輕量化一方面保證汽車的強度和安全性能為前提,降低汽車的整備質量;另 一方面,提高汽車的動力性能,減少燃料消耗,降低排氣污染,緩解能源壓力。汽車輕量化是 世界汽車發(fā)展趨勢輕量化技術不僅為實現(xiàn)汽車減重,同時兼顧產(chǎn)品功能、成本及質量等要 素,即采用合適材料、工藝在合適零件上,以達到最佳減重效果。目前為實現(xiàn)汽車輕量化通 常采用全鋁車身結構,生產(chǎn)成本高,通常適用與豪華汽車,而普通汽車為保證安全系數(shù)的在 車輛輕量化方面的改良并不理想。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為了解決現(xiàn)有技術中所存在的上述技術問題,本發(fā)明的目的在于提供一種含氟無 堿玻纖橡膠復合材料及制備方法。
[0004] 為了解決上述技術問題,實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用了以下技術方案:
[0005] 一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料,包括玻璃纖維布和丁基橡膠,其特征在于玻璃 纖維布為電子級無堿玻璃纖維布,玻璃纖維布,所述玻璃纖維布在浸漬溶液中經(jīng)浸漬處理 后與改性丁基橡膠復合一體。
[0006] 其中,所述浸漬溶液以質量分數(shù)計含有水性環(huán)氧丙烯共聚乳液:35?44質量份, 蒸餾水:55?63質量份,含氟防水劑:1. 8?2. 3質量份。
[0007] 其中,所述水性環(huán)氧丙烯共聚乳液以質量分數(shù)計由甲基丙烯酸甲酯:50?60質量 份、丙稀酸:25?32質量份、蒸餾水:30?36質量份、乳化劑:10?15質量份、梓檬酸鈉緩 沖劑5?7質量份,鈣鋅穩(wěn)定劑:3. 5?5. 0質量份形成的乳液,按上述組質量份比例取甲 基丙烯酸甲酯、丙烯酸和蒸餾水混合在45°C的溫度下分散15min,再加入乳化劑、鈣鋅穩(wěn)定 劑,升溫至75?82 °C,再加入檸檬酸鈉緩沖劑,并保溫50min。
[0008] 其中,所述改性丁基橡膠以質量分數(shù)計由異丁烯100?115質量份、異戊二烯 10?15質量份,聚對苯二甲酸丁二醇酯5?10質量份,EVA增韌劑2?5質量份組成,將 異丁烯、異戊二烯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、EVA增韌劑經(jīng)高速混合機混合均勻后,經(jīng)雙螺桿 擠出機擠出并冷卻,擠出溫度為230?240°C,螺桿轉速為250r/min。
[0009] 其中,所述含氟防水劑以質量分數(shù)計含氟丙烯酸酯10?15質量份、全氟烷基乙基 丙烯酸酯10?15質量份、丙烯酸十八酯1?5質量份、抗氧劑10243?5質量份,十二烷基 三甲基溴化銨5?8質量份,取計量的含氟丙烯酸酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、丙烯酸十八 酯、抗氧劑1024、十二烷基三甲基溴化銨溶于乙酸丁酯溶劑并攪拌,恒溫60°C保溫120min。
[0010] 一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料的制備方法,包括如下步驟:浸漬、烘干、分切、復 合,選取電子級無堿玻璃纖維布,所述玻璃纖維布先在溫度為25?30°C浸漬溶液中浸漬停 留30s,而后進入烘箱,烘箱溫度160?180°C,烘干持續(xù)5min,烘干后對經(jīng)浸漬處理的玻璃 纖維布進行分切剪裁,而后采用復合機將經(jīng)浸漬處理的玻璃纖維布與丁基橡膠復合一體, 復合溫度為110?120°C。
[0011] 本發(fā)明所述的一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料,與鋼制汽車結構件相比質量輕, 強度高,防水性能強,耐酸堿,抗腐蝕,材料綠色環(huán)保耐用。
【具體實施方式】
[0012] 下面將結合具體的實施例對本發(fā)明所述的一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料的原 料、制備工藝以及性能等進行詳細描述。
[0013] 實施例1
[0014] -種含氟無堿玻纖橡膠復合材料其制備工藝如下:制備包括如下步驟:浸漬、烘 干、分切、復合,選取電子級無堿玻璃纖維布,玻璃纖維布不透水,所述玻璃纖維布先在溫 度為25°C浸漬溶液中浸漬停留30s,而后將經(jīng)浸漬處理的玻璃纖維布送入立式烘箱,烘箱 溫度控制在160°C,玻璃纖維布烘干持續(xù)5min,烘干后對經(jīng)浸漬處理的玻璃纖維布進行分 切剪裁,而后采用復合機將經(jīng)浸漬處理的玻璃纖維布與丁基橡膠復合一體,復合溫度為 IKTC0
[0015] 其中,所述浸漬溶液以質量分數(shù)計含有水性環(huán)氧丙烯共聚乳液:35質量質量份, 蒸餾水:55質量質量份,含氟防水劑:1. 8質量質量份。
[0016] 其中,所述水性環(huán)氧丙烯共聚乳液以質量分數(shù)計由甲基丙烯酸甲酯:50質量質量 份、丙烯酸:25質量質量份、蒸餾水:30質量質量份、乳化劑:10質量質量份、檸檬酸鈉緩沖 劑5質量質量份,媽鋅穩(wěn)定劑:3. 5質量質量份形成的乳液,按上述組質量質量份比例取甲 基丙烯酸甲酯、丙烯酸和蒸餾水混合在45°C的溫度下分散15min,再加入乳化劑、鈣鋅穩(wěn)定 劑,升溫至75°C,再加入檸檬酸鈉緩沖劑,并保溫50min。
[0017] 其中,所述改性丁基橡膠以質量分數(shù)計由異丁烯100質量質量份、異戊二烯10質 量質量份,聚對苯二甲酸丁二醇酯5質量質量份,EVA增韌劑2質量質量份組成,將異丁烯、 異戊二烯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、EVA增韌劑經(jīng)高速混合機混合均勻后,經(jīng)雙螺桿擠出機 擠出并冷卻、造粒,擠出溫度為230°C,螺桿轉速為250r/min。
[0018] 其中,所述含氟防水劑以質量分數(shù)計:含氟丙烯酸酯10質量質量份、全氟烷基乙 基丙稀酸酯10質量質量份、丙稀酸十八酯1質量質量份、抗氧劑10243質量質量份,十二燒 基三甲基溴化銨5?8質量質量份,取計量的含氟丙烯酸酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、丙烯 酸十八酯、抗氧劑1024、十二烷基三甲基溴化銨溶于乙酸丁酯溶劑并攪拌,恒溫60°C保溫 120min〇
[0019] 實施例2
[0020] 一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料,其制備過程中個組質量份的含量如下:所述浸 漬溶液以質量分數(shù)計含有水性環(huán)氧丙烯共聚乳液:37質量質量份,蒸餾水:57質量質量份, 含氟防水劑:2質量質量份。
[0021] 其中,所述水性環(huán)氧丙烯共聚乳液以質量分數(shù)計由甲基丙烯酸甲酯:55質量質量 份、丙稀酸:28質量質量份、蒸餾水:32質量質量份、乳化劑:11質量質量份、梓檬酸鈉緩 沖劑6質量質量份,媽鋅穩(wěn)定劑:4質量質量份形成的乳液,按上述組質量質量份比例取甲 基丙烯酸甲酯、丙烯酸和蒸餾水混合在45°C的溫度下分散15min,再加入乳化劑、鈣鋅穩(wěn)定 劑,升溫至75°C,再加入檸檬酸鈉緩沖劑,并保溫50min。
[0022] 其中,所述改性丁基橡膠以質量分數(shù)計由異丁烯112質量質量份、異戊二烯12質 量質量份,聚對苯二甲酸丁二醇酯7質量質量份,EVA增韌劑3質量質量份組成,將異丁烯、 異戊二烯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、EVA增韌劑經(jīng)高速混合機混合均勻后,經(jīng)雙螺桿擠出機 擠出并冷卻、造粒,擠出溫度為230°C,螺桿轉速為250r/min。
[0023] 其中,所述含氟防水劑以質量分數(shù)計含氟丙烯酸酯12質量質量份、全氟烷基乙基 丙稀酸酯12質量質量份、丙稀酸十八酯2質量質量份、抗氧劑10243?5質量質量份,十二 烷基三甲基溴化銨6質量質量份,取計量的含氟丙烯酸酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、丙烯 酸十八酯、抗氧劑1024、十二烷基三甲基溴化銨溶于乙酸丁酯溶劑并攪拌,恒溫60°C保溫 120min〇
[0024] 實施例3
[0025] 一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料,其制備過程中個組質量份的含量如下:其中,所 述浸漬溶液以質量分數(shù)計含有水性環(huán)氧丙烯共聚乳液:44質量質量份,蒸餾水:63質量質 量份,含氟防水劑:2. 3質量質量份,
[0026] 其中,所述水性環(huán)氧丙烯共聚乳液以質量分數(shù)計由甲基丙烯酸甲酯:60質量質量 份、丙烯酸:32質量質量份、蒸餾水:36質量質量份、乳化劑:15質量質量份、檸檬酸鈉緩沖 劑7質量質量份,鈣鋅穩(wěn)定劑:5. 0質量份形成的乳液,按上述組質量份比例取甲基丙烯酸 甲酯、丙烯酸和蒸餾水混合在45°C的溫度下分散15min,再加入乳化劑、鈣鋅穩(wěn)定劑,升溫 至75°C,再加入檸檬酸鈉緩沖劑,并保溫50min。
[0027] 其中,所述改性丁基橡膠以質量分數(shù)計由異丁烯115質量份、異戊二烯15質量份, 聚對苯二甲酸丁二醇酯10質量份,EVA增韌劑5質量份組成,將異丁烯、異戊二烯、聚對苯 二甲酸丁二醇酯、EVA增韌劑經(jīng)高速混合機混合均勻后,經(jīng)雙螺桿擠出機擠出并冷卻,擠出 溫度為230?240°C,螺桿轉速為250r/min。
[0028] 其中,所述含氟防水劑以質量分數(shù)計含氟丙烯酸酯15質量份、全氟烷基乙基丙烯 酸酯15質量份、丙烯酸十八酯5質量份、抗氧劑10245質量份,十二烷基三甲基溴化銨8質 量份,取計量的含氟丙烯酸酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、丙烯酸十八酯、抗氧劑1024、十二烷 基三甲基溴化銨溶于乙酸丁酯溶劑并攪拌,恒溫60°C保溫120min。
[0029] -種含氟無堿玻纖橡膠復合材料的制備方法,包括如下步驟:浸漬、烘干、分切、 復合,選取電子級無堿玻璃纖維布,所述玻璃纖維布先在溫度為25°C浸漬溶液中浸漬停留 30s,而后進入烘箱,烘箱溫度160°C,烘干持續(xù)5min,烘干后對經(jīng)浸漬處理的玻璃纖維布進 行分切剪裁,而后采用復合機將經(jīng)浸漬處理的玻璃纖維布與丁基橡膠復合一體,復合溫度 為 IKTC0
[0030] 本發(fā)明所述的一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料,包覆在車身剛體結構外表面,與 車身剛體結構粘合為一體,可有效加強車身剛體結構,相比于通常鋼制汽車結構件質量輕, 強度高,防水性能強,耐酸堿,抗腐蝕,材料綠色環(huán)保耐用。
[0031] 利用實施例1?3制備得到的一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料,包覆粘合在鋼材 外表,測試結果如表1所不。
[0032] 表 1
[0033]
【權利要求】
1. 一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料,包括玻璃纖維布和丁基橡膠,其特征在于:玻璃 纖維布為電子級無堿玻璃纖維布,玻璃纖維布,所述玻璃纖維布在浸漬溶液中經(jīng)浸漬處理 后與改性丁基橡膠復合一體。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料,其特征在于:所述浸漬溶 液以質量分數(shù)計含有水性環(huán)氧丙烯共聚乳液:35?44質量份,蒸餾水:55?63質量份,含 氟防水劑:1. 8?2. 3質量份。
3. 根據(jù)權利要求2所述的一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料,其特征在于:所述水性環(huán) 氧丙烯共聚乳液以質量分數(shù)計由甲基丙烯酸甲酯:50?60質量份、丙烯酸:25?32質量 份、蒸餾水:30?36質量份、乳化劑:10?15質量份、梓檬酸鈉緩沖劑5?7質量份,媽鋅 穩(wěn)定劑:3. 5?5. 0質量份形成的乳液,按上述組質量份比例取甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸和 蒸餾水混合在45°C的溫度下分散15min,再加入乳化劑、鈣鋅穩(wěn)定劑,升溫至75?82°C,再 加入檸檬酸鈉緩沖劑,并保溫50min。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料,其特征在于:所述改性丁 基橡膠以質量分數(shù)計由異丁烯100?115質量份、異戊二烯10?15質量份,聚對苯二甲酸 丁二醇酯5?10質量份,EVA增韌劑2?5質量份組成,將異丁烯、異戊二烯、聚對苯二甲 酸丁二醇酯、EVA增韌劑經(jīng)高速混合機混合均勻后,經(jīng)雙螺桿擠出機擠出并冷卻,擠出溫度 為230?240°C,螺桿轉速為250r/min。
5. 根據(jù)權利要求2所述的一種含氟無堿玻纖橡膠復合材料,其特征在于:所述含氟防 水劑以質量分數(shù)計含氟丙烯酸酯10?15質量份、全氟烷基乙基丙烯酸酯10?15質量份、 丙烯酸十八酯1?5質量份、抗氧劑10243?5質量份,十二烷基三甲基溴化銨5?8質量 份,取計量的含氟丙烯酸酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、丙烯酸十八酯、抗氧劑1024、十二烷基 三甲基溴化銨溶于乙酸丁酯溶劑并攪拌,恒溫60°C保溫120min。
6. -種含氟無堿玻纖橡膠復合材料的制備方法,其特征在于:包括如下步驟浸漬、烘 干、分切、復合,選取電子級無堿玻璃纖維布,所述玻璃纖維布先在溫度為25?30°C浸漬溶 液中浸漬停留30s,而后進入烘箱,烘箱溫度160?180°C,烘干持續(xù)5min,烘干后對經(jīng)浸漬 處理的玻璃纖維布進行分切剪裁,而后采用復合機將經(jīng)浸漬處理的玻璃纖維布與丁基橡膠 復合一體,復合溫度為110?120°c。
【文檔編號】C08L67/02GK104497427SQ201410849140
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月31日 優(yōu)先權日:2014年12月31日
【發(fā)明者】胡建強 申請人:桐鄉(xiāng)市巨云玻纖新材料有限公司