一種汽車底盤(pán)塑溶膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種以PVC糊樹(shù)脂為主要原料的汽車 底盤(pán)塑溶膠的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車工業(yè)應(yīng)用膠黏劑起始于上世紀(jì)40年代。當(dāng)初研發(fā)膠黏劑的目的是為了密封 和防銹。從60年代開(kāi)始，隨著汽車工業(yè)生產(chǎn)工藝改進(jìn)和轎車舒適化、豪華化的需要，汽車工 業(yè)開(kāi)始使用大量密封膠和膠黏劑。20世紀(jì)80年代以前，汽車工業(yè)所用的密封膠（主要是氯 丁橡膠、丁腈橡膠和醇酸樹(shù)脂），最大缺點(diǎn)是含有苯類溶劑，毒性很大，影響操作工人的身體 和污染環(huán)境。另外該膠在固化過(guò)程中，由于溶劑揮發(fā)，會(huì)產(chǎn)生氣泡和發(fā)生體積收縮等現(xiàn)象， 從而使密封膠難以達(dá)到密封作用。70年代末汽車工業(yè)使用了 PVC塑溶膠，并且取得了質(zhì)的 飛躍。PVC塑溶膠以聚氯乙烯糊樹(shù)脂、增粘劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、填料等配置而成。該P(yáng)VC塑 溶膠在常溫下是穩(wěn)定的糊狀物，當(dāng)加熱到一定溫度（140-160°C)可以"塑化"成具有一定彈 性、一定強(qiáng)度、良好耐水、耐油、耐酸堿的膠體。在PVC塑溶膠里添加增粘劑，因?yàn)镻VC聚合 度高（相對(duì)分子質(zhì)量10萬(wàn)左右），沒(méi)有極性基團(tuán)。
[0003] 聚氯乙烯（PVC)塑溶膠包括焊縫密封膠、抗石擊涂料和指壓密封膠。它常用在汽 車涂裝工藝上。每輛車平均用量在IOkg左右。目前我國(guó)生產(chǎn)廠家有錦西化工研究院、北京 市龍?jiān)坊C(jī)電技術(shù)公司、長(zhǎng)春（上海）依多科化工有限公司、長(zhǎng)春漢高表面技術(shù)有限公 司、天津市合成材料工業(yè)研究所、三友（天津）高分子技術(shù)有限公司、武漢華森塑膠化工有 限公司、武漢埃塞克斯化工有限公司。
[0004] PVC塑溶膠的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)向是低溫固化型、低比重塑溶膠和濕碰濕和低溫解封 型等。
[0005] 在汽車生產(chǎn)線上，低溫固化型PVC塑溶膠能夠?qū)崿F(xiàn)大幅節(jié)能，尤其對(duì)涂覆施工的 膠、涂料、油漆進(jìn)行烘烤的烘房力求在低能耗條件先運(yùn)行。另外由于汽車車體許多部件逐步 塑料化，要考慮到這些高分子材料熱變形，烘房的溫度要在較低的溫度下進(jìn)行。降低PVC塑 溶膠固化溫度可以從下面兩個(gè)角度入手：增粘劑和主體材料PVC樹(shù)脂。選擇塑溶膠的關(guān)鍵 組分-增粘劑，具有可低溫固化性，最具有代表是封端型聚氨酯預(yù)聚體和改性多異氰酸酯 增粘劑。研究者把主體材料PVC均聚物樹(shù)脂部分或者全部換成氯乙烯與共聚單體（醋酸乙 烯、馬來(lái)酸酐或者丙烯酸的共聚物），同樣可以降低塑溶膠固化的溫度。
[0006] 低比重塑溶膠的開(kāi)發(fā)，主要是降低車體的自重，降低燃油消耗，提高車輛的各項(xiàng)經(jīng) 濟(jì)性。目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了低密度的PVC焊縫密封膠和低密度的PVC抗石擊涂料等。低密度 PVC密封材料的密度達(dá)到0. 9-1. Og/cm3,而普通的PVC密封膠材料為I. 4g/cm3。
[0007] 濕碰濕型PVC塑溶膠工藝是PVC密封材料不經(jīng)過(guò)預(yù)膠化工藝，而直接在濕態(tài)的PVC 材料表面涂中涂涂料，然后將PVC塑溶膠和中涂層漆一起烘干。這樣可以取消PVC塑溶膠 預(yù)烘干爐，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)節(jié)省能源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于為了降低汽車開(kāi)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的噪 音，減震，提高阻尼性能提供一種制備工藝簡(jiǎn)單，固化時(shí)間短，具有很大附著力的汽車底盤(pán) PVC塑溶膠。
[0009] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種汽車底盤(pán)PVC塑溶膠，以PVC糊樹(shù)酯和DOP(鄰苯 二甲酸二辛酯）為主要的材料，其各組分及各組分的重量份如下：PVC糊樹(shù)脂為9. 8-24 份，DOP (鄰苯二甲酸二辛酯）為35. 8-37份，KCM-12(氯醋共聚樹(shù)脂）為0-5份，重質(zhì)碳 酸鈣為5-18. 2份，三鹽基硫酸鉛穩(wěn)定劑為1份，ZnO為0. 5份，低分子聚酰胺（胺值為 200± 10mgK0H/g)為2份，納米活性碳酸鈣為22-24份，CaO為1份，降粘劑為1. 3-1. 5份， 炭黑為重質(zhì)量的0. 15份。
[0010] 上述PVC糊樹(shù)脂具有良好的透明性、熱穩(wěn)定性、抗水性和耐候性，常用于金屬涂 層，玻纖浸漬，適用于汽車專用的電泳板。
[0011] 上述D0P，為通用型增塑劑，用于聚氯乙烯樹(shù)脂的加工。該DOP為通用型，和PVC糊 樹(shù)脂具有良好的相容性，增塑效率高，難揮發(fā)，耐候性好。
[0012] 上述重質(zhì)碳酸鈣為1250-1350目，它降低了 PVC塑溶膠的成本，起到半補(bǔ)強(qiáng)或補(bǔ)強(qiáng) 的作用，提高膠體尺寸穩(wěn)定性。
[0013] 上述的納米活性碳酸鈣尺寸為90nm左右，它能提高PVC塑溶膠的剛，韌性和塑溶 膠的黏度，耐熱穩(wěn)定性，降低制品的成本。
[0014] 上述的穩(wěn)定劑為三鹽基硫酸鉛和氧化鋅，它對(duì)聚氯乙烯具有很好的穩(wěn)定性，適合 高溫固化。氧化鋅的目數(shù)為200-250目，能提高聚氯乙烯耐候性。
[0015] 上述的氧化鈣能夠吸收塑溶膠內(nèi)的水分。
[0016] 上述的降粘劑，它能夠降低塑溶膠的黏度，易于膠體的施工。
[0017] 上述的炭黑主要功能是著色，防紫外線、提高膠體的內(nèi)聚能和耐候性。
[0018] 本發(fā)明同時(shí)公開(kāi)了一種汽車底盤(pán)PVC塑溶膠的制備方法，其具體步驟如下：
[0019] (1)先將低分子聚酰胺增粘劑在DOP中高速分散至均勻，在攪拌狀態(tài)下依次加入 PVC糊樹(shù)脂，氯醋共聚樹(shù)脂，重質(zhì)CaCO3，納米活性CaC03, ZnO, CaO,穩(wěn)定劑，在1200rpm轉(zhuǎn)速 下，轉(zhuǎn)30s，在2200rpm轉(zhuǎn)速下，轉(zhuǎn)90s，在3000rpm轉(zhuǎn)速下，轉(zhuǎn)60s (確保細(xì)度達(dá)到120um以 下）；
[0020] (2)加入降粘劑，在3000rpm轉(zhuǎn)速下，轉(zhuǎn)60s ;
[0021] (3)然后在真空度為0· 085MPa條件下15min ;
[0022] (4)在常溫下熟化24h得到實(shí)驗(yàn)用PVC汽車底盤(pán)用防石膠。在160 °C下，烘烤 30min，室溫冷卻4h。
[0023] 本發(fā)明的有益效果：
[0024] 本發(fā)明開(kāi)發(fā)了一種附著力強(qiáng)，耐老化、抗石擊性能好的新型汽車底盤(pán)的防石擊塑 溶膠，開(kāi)拓了一種使用方便、成本較低、抗震性好、耐鹽霧腐蝕、固化速率快等優(yōu)異性能的單 組份PVC塑溶膠。該塑溶膠具有良好的發(fā)展前景。
[0025] 本發(fā)明所述的汽車底盤(pán)專用防石膠具有制備方式簡(jiǎn)單，成本低廉，具有較高的內(nèi) 聚力，比較高的附著力，耐酸耐堿耐鹽霧，好的觸變性，易于施工等優(yōu)點(diǎn)。它在汽車工業(yè)中， 具有廣闊的發(fā)展情景，同時(shí)能節(jié)約能源。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面通過(guò)實(shí)施例具體說(shuō)明本發(fā)明。
[0027] 按照比例稱取各種原材料，先把配比中的低分子聚酰胺增粘劑在DOP中高速分散 至均勾，依次加入PVC糊樹(shù)脂（P440)，氯醋共聚樹(shù)脂（KCM-12)，重質(zhì)CaCO3，納米活性CaCO 3, ZnO, CaO,穩(wěn)定劑，在1200rpm轉(zhuǎn)速下，轉(zhuǎn)30s，在2200rpm轉(zhuǎn)速下，轉(zhuǎn)90s，在3000rpm轉(zhuǎn)速下， 轉(zhuǎn)60s (確保細(xì)度達(dá)到120um以下）；最后加入降粘劑（D-80)，在3000rpm轉(zhuǎn)速下，轉(zhuǎn)60s ; 然后在真空度為0. 085MPa條件下15min ;在常溫下熟化24h得到實(shí)驗(yàn)用PVC汽車底盤(pán)用防 石膠。在160°C下，烘烤30min，室溫冷卻4h。
[0028] 重量份如下：PVC糊樹(shù)脂為9. 8-24份，DOP (鄰苯二甲酸二辛酯）為35. 8-37份， KCM-12 (氯醋共聚樹(shù)脂）為0-5份，重質(zhì)碳酸鈣為5-18. 2份，三鹽基硫酸鉛穩(wěn)定劑為1份， 的ZnO為0. 5份，低分子聚酰胺（胺值為200 ± 10mgK0H/g)為2份，納米活性碳酸鈣為22-24 份，CaO為1份，降粘劑為1. 3-1. 5份，炭黑為重質(zhì)量的0. 15份。
[0029] 實(shí)施例1
[0030] 按重量記，稱取2份的低分子聚酰胺增粘劑在35. 8份的DOP中高速分散至均勻， 依次加入9. 8份的PVC糊樹(shù)脂（P440)，1份的氯醋共聚樹(shù)脂（KCM-12)，5份目數(shù)為1250目 的的重質(zhì)CaCO3, 22份的納米活性CaCO3,0. 5份目數(shù)為200目的ZnO, 1份的CaO, 1份三鹽