本發(fā)明屬于汽車制造
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種汽車折邊膠的制備方法。
背景技術(shù)：
：隨著汽車制造技術(shù)的發(fā)展和不斷提高的性能要求，膠粘劑的應(yīng)用越來越廣泛，品種已日益齊全，汽車折邊膠便是其中應(yīng)用在汽車焊裝工藝上的一類重要膠種。該膠主要用于車門、發(fā)動(dòng)機(jī)罩蓋、行李箱蓋等折邊部位的粘接，不僅起到取代點(diǎn)焊、消除凹坑、保證車身平滑美觀的作用，還能夠增強(qiáng)結(jié)構(gòu)、密封車體，并防止粘接部位因無法涂到油漆而過早銹蝕的發(fā)生。汽車經(jīng)常戶外使用，濕熱老化是影響汽車使用壽命，特別是折邊膠使用壽命的重要因素。折邊膠通過加熱固化成型，返修困難，要求有較長的使用壽命，因此其耐濕熱性能十分重要。目前外汽車生產(chǎn)中使用的折邊膠有環(huán)氧樹脂類粘接劑、聚氯乙烯類粘接劑、合成橡膠類膠粘劑、聚丙烯酸酯類粘接劑等。其中，聚氯乙烯類折邊膠強(qiáng)度不高、受熱時(shí)有腐蝕性氣體放出；聚丙烯酸酯類折邊膠通常為雙組份，使用時(shí)需混合，有明顯刺激性氣味；由于聚氯乙烯類粘接劑和聚丙烯酸酯類折邊膠存在環(huán)保問題，已經(jīng)被漸漸淘汰。合成橡膠類膠粘劑是以合成橡膠為基料制得的合成膠粘劑，具有優(yōu)異的彈性，使用方便、初粘力強(qiáng)，但粘接強(qiáng)度不高，耐熱性也差，屬于非結(jié)構(gòu)膠粘劑。而環(huán)氧樹脂類膠粘劑是這幾類折邊膠中使用較好的，其強(qiáng)度高，受熱分解時(shí)無腐蝕性氣體放出，抗腐蝕性好。環(huán)氧樹脂類折邊膠中使用最廣的是雙氰胺-環(huán)氧樹脂體系折邊膠，它具有貯存穩(wěn)定性和粘接性能優(yōu)異、原料來源廣泛、成本低等優(yōu)點(diǎn)，但由于雙氰胺-環(huán)氧樹脂體系折邊膠在使用過程中，濕汽或水經(jīng)常與之接觸，并滲透到環(huán)氧膠體系中，導(dǎo)致其耐濕熱性差，剪切強(qiáng)度保持率低，影響其應(yīng)用。因此，亟待開發(fā)一種耐濕熱性好、剪切強(qiáng)度保持率高的折邊膠具有必要的意義。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題：針對(duì)傳統(tǒng)汽車折邊膠在使用過程中，濕汽、水經(jīng)常與之接觸，并滲透到環(huán)氧膠體系中，導(dǎo)致其耐濕熱性差，剪切強(qiáng)度保持率低，影響其應(yīng)用的弊端，提供了一種汽車折邊膠的制備方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是：（1）將竹纖維和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3％乙酸溶液放入容器中攪拌均勻，靜置，再加入馬來酸酐，在70～90℃下攪拌40～50min，分別向容器中加入n,n-二甲基甲酰胺及桐油，升高溫度至92～98℃，反應(yīng)2～4h，冷卻至室溫后，對(duì)容器中的物質(zhì)進(jìn)行噴霧干燥，收集噴霧干燥物，備用；（2）按重量份數(shù)計(jì)，取60～80份苯酚、16～22份乙酸乙酯、20～26份甲苯及3～5份甜菜堿，攪拌溶解，再置于32～36℃中，加入75％硫酸溶液，攪拌反應(yīng)3～4h，降溫至2℃，靜置3～6h后進(jìn)行過濾，收集濾液；（3）按重量份數(shù)計(jì)，取60～70份濾液、40～45份環(huán)氧氯丙烷、70～90份蒸餾水和110～160份苯及22～26份備用的噴霧干燥物加入反應(yīng)器中，加熱至60～65℃，再加入30～35份1.8mol/l氫氧化鈉溶液，攪拌4～6h，將反應(yīng)器中的物質(zhì)進(jìn)行蒸餾，去除蒸餾水和苯，收集蒸餾剩余物；（4）按重量份數(shù)計(jì)，取300～400份蒸餾剩余物、110～130份聚丁二烯橡膠、40～46份六亞甲基二異氰酸酯及7～9份過硫酸銨放入反應(yīng)釜中，設(shè)定溫度為110～130℃，壓力為0.6～0.8mpa，攪拌4～6h，冷卻至室溫，出料，收集出料物；（5）再按重量份數(shù)計(jì)，取400～500份上述出料物、60～65份碳化硅、110～115份氮化鎂、80～85份氧化鋁、53～58份二氧化硅、13～19份二乙烯三胺、20～23份n-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、12～15份三甲基硅烷及14～18份己二酸二酰肼放入混合機(jī)中混合，收集混合物，即可。所述步驟（1）中竹纖維和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3％乙酸溶液質(zhì)量比為8～10:22～25。所述步驟（1）中馬來酸酐的加入量為竹纖維質(zhì)量的30～35％的。所述步驟（1）n,n-二甲基甲酰胺及桐油的質(zhì)量比為2:5，n,n-二甲基甲酰胺的加入量與馬來酸酐的加入量相等。本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是：（1）本發(fā)明通過馬來酸酐接枝改性竹纖維，再利用桐油對(duì)竹纖維進(jìn)行表面改性，增加疏水性能，通過改性的竹纖維對(duì)以環(huán)氧氯丙烷等原料形成環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性，增加疏水性能，同時(shí)提高力學(xué)性能；（2）將含有改性后的環(huán)氧樹脂的蒸餾剩余物與聚丁二烯橡膠，在高溫高壓，六亞甲基二異氰酸酯及過硫酸銨作用下，聚丁二烯橡膠上的端羧基與改性后的環(huán)氧樹脂發(fā)生化學(xué)鍵合作用，形成含有柔性鏈段的嵌段物，提高其韌性，增加耐濕熱性；（3）本發(fā)明通過添加碳化硅等作為填料，進(jìn)一步增加了汽車折邊膠耐濕熱性。具體實(shí)施方式噴霧干燥物的制備：按質(zhì)量比8～10:22～25，取80～90g竹纖維和220～250g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3％乙酸溶液放入容器中，靜置10～15min，再向容器中加入竹纖維質(zhì)量30～35％的馬來酸酐，并將容器置于水浴鍋中，設(shè)定溫度為70～90℃，以200r/min攪拌40～50min；在攪拌結(jié)束后，分別向容器中加入n,n-二甲基甲酰胺及桐油，升高溫度至92～98℃，以110r/min攪拌反應(yīng)2～4h，再自然冷卻至室溫后，對(duì)容器中的物質(zhì)進(jìn)行噴霧干燥，收集噴霧干燥物。所述n,n-二甲基甲酰胺及桐油的質(zhì)量比為2:5，n,n-二甲基甲酰胺的加入量為馬來酸酐等質(zhì)量。蒸餾剩余物的制備：（1）按重量份數(shù)計(jì)，取60～80份苯酚、16～22份乙酸乙酯、20～26份甲苯及3～5份甜菜堿，攪拌溶解，再置于32～36℃中，帶有攪拌器、溫度計(jì)及滴液漏斗的三口燒瓶中，并將三口燒瓶置于水浴鍋中，以180r/min攪拌溶解20～30min，設(shè)定溫度為32～36℃，使用滴液漏斗將32～36ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75％硫酸溶液以1滴/s速率滴加至三口燒瓶中，待質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75％硫酸溶液滴加完成后，攪拌反應(yīng)3～4h，將三口燒瓶置于2℃冷藏室中靜置3～6h后進(jìn)行過濾，收集濾液；（2）按重量份數(shù)計(jì)，取60～70份濾液、40～45份環(huán)氧氯丙烷、70～90份蒸餾水和110～160份苯及22～26份備用的噴霧干燥物加入反應(yīng)器中，加熱至60～65℃，再加入30～35份1.8mol/l氫氧化鈉溶液，攪拌4～6h，將反應(yīng)器中的物質(zhì)進(jìn)行蒸餾，去除蒸餾水和苯，收集蒸餾剩余物。汽車折邊膠的制備：（1）按重量份數(shù)計(jì)，取300～400份蒸餾剩余物、110～130份聚丁二烯橡膠、40～46份六亞甲基二異氰酸酯及7～9份過硫酸銨放入反應(yīng)釜中，設(shè)定溫度為110～130℃，壓力為0.6～0.8mpa，攪拌4～6h，冷卻至室溫，出料，收集出料物；（2）再按重量份數(shù)計(jì)，取400～500份上述出料物、60～65份碳化硅、110～115份氮化鎂、80～85份氧化鋁、53～58份二氧化硅、13～19份二乙烯三胺、20～23份n-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、12～15份三甲基硅烷及14～18份己二酸二酰肼放入混合機(jī)中以150r/min混合30～40min，收集混合物，即可。實(shí)例1噴霧干燥物的制備：按質(zhì)量比8:22，取80g竹纖維和220g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3％乙酸溶液放入容器中，靜置10min，再向容器中加入竹纖維質(zhì)量30％的馬來酸酐，并將容器置于水浴鍋中，設(shè)定溫度為70℃，以200r/min攪拌40min；在攪拌結(jié)束后，分別向容器中加入n,n-二甲基甲酰胺及桐油，升高溫度至92℃，以110r/min攪拌反應(yīng)2h，再自然冷卻至室溫后，對(duì)容器中的物質(zhì)進(jìn)行噴霧干燥，收集噴霧干燥物。所述n,n-二甲基甲酰胺及桐油的質(zhì)量比為2:5，n,n-二甲基甲酰胺的加入量為馬來酸酐等質(zhì)量。蒸餾剩余物的制備：（1）按重量份數(shù)計(jì)，取60份苯酚、16份乙酸乙酯、20份甲苯及3份甜菜堿，攪拌溶解，再置于32℃中，帶有攪拌器、溫度計(jì)及滴液漏斗的三口燒瓶中，并將三口燒瓶置于水浴鍋中，以180r/min攪拌溶解20min，設(shè)定溫度為32℃，使用滴液漏斗將32ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75％硫酸溶液以1滴/s速率滴加至三口燒瓶中，待質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75％硫酸溶液滴加完成后，攪拌反應(yīng)3h，將三口燒瓶置于2℃冷藏室中靜置3h后進(jìn)行過濾，收集濾液；（2）按重量份數(shù)計(jì)，取60份濾液、40份環(huán)氧氯丙烷、70份蒸餾水和110份苯及22份備用的噴霧干燥物加入反應(yīng)器中，加熱至60℃，再加入30份1.8mol/l氫氧化鈉溶液，攪拌4h，將反應(yīng)器中的物質(zhì)進(jìn)行蒸餾，去除蒸餾水和苯，收集蒸餾剩余物。汽車折邊膠的制備：（1）按重量份數(shù)計(jì)，取300份蒸餾剩余物、110份聚丁二烯橡膠、40份六亞甲基二異氰酸酯及7份過硫酸銨放入反應(yīng)釜中，設(shè)定溫度為110℃，壓力為0.6mpa，攪拌4h，冷卻至室溫，出料，收集出料物；（2）再按重量份數(shù)計(jì)，取400份上述出料物、60份碳化硅、110份氮化鎂、80份氧化鋁、53份二氧化硅、13份二乙烯三胺、20份n-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、12份三甲基硅烷及14份己二酸二酰肼放入混合機(jī)中以150r/min混合30min，收集混合物，即可。將需涂膠的折邊基體表面灰塵、污漬清理干凈，再將本發(fā)明制得的汽車折邊膠裝入涂膠槍中，控制壓力為0.3mpa，膠條直徑為0.8mm，將折邊膠均勻涂覆于清理干凈后的折邊基面上，待涂覆結(jié)束，于170℃下固化28min即可。本發(fā)明汽車折邊膠具有較好的耐濕熱性和較高的剪切強(qiáng)度保持率，可有效延長折邊基體的使用壽命，與使用傳統(tǒng)汽車折邊膠相比，使用本發(fā)明汽車折邊膠的折邊基體使用壽命延長了2年。實(shí)例2噴霧干燥物的制備：按質(zhì)量比9:23，取85g竹纖維和235g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3％乙酸溶液放入容器中，靜置13min，再向容器中加入竹纖維質(zhì)量33％的馬來酸酐，并將容器置于水浴鍋中，設(shè)定溫度為80℃，以200r/min攪拌45min；在攪拌結(jié)束后，分別向容器中加入n,n-二甲基甲酰胺及桐油，升高溫度至95℃，以110r/min攪拌反應(yīng)3h，再自然冷卻至室溫后，對(duì)容器中的物質(zhì)進(jìn)行噴霧干燥，收集噴霧干燥物。所述n,n-二甲基甲酰胺及桐油的質(zhì)量比為2:5，n,n-二甲基甲酰胺的加入量為馬來酸酐等質(zhì)量。蒸餾剩余物的制備：（1）按重量份數(shù)計(jì)，取70份苯酚、19份乙酸乙酯、23份甲苯及4份甜菜堿，攪拌溶解，再置于34℃中，帶有攪拌器、溫度計(jì)及滴液漏斗的三口燒瓶中，并將三口燒瓶置于水浴鍋中，以180r/min攪拌溶解25min，設(shè)定溫度為34℃，使用滴液漏斗將34ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75％硫酸溶液以1滴/s速率滴加至三口燒瓶中，待質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75％硫酸溶液滴加完成后，攪拌反應(yīng)4h，將三口燒瓶置于2℃冷藏室中靜置5h后進(jìn)行過濾，收集濾液；（2）按重量份數(shù)計(jì)，取65份濾液、43份環(huán)氧氯丙烷、80份蒸餾水和135份苯及24份備用的噴霧干燥物加入反應(yīng)器中，加熱至63℃，再加入33份1.8mol/l氫氧化鈉溶液，攪拌5h，將反應(yīng)器中的物質(zhì)進(jìn)行蒸餾，去除蒸餾水和苯，收集蒸餾剩余物。汽車折邊膠的制備：（1）按重量份數(shù)計(jì)，取350份蒸餾剩余物、120份聚丁二烯橡膠、43份六亞甲基二異氰酸酯及8份過硫酸銨放入反應(yīng)釜中，設(shè)定溫度為120℃，壓力為0.7mpa，攪拌5h，冷卻至室溫，出料，收集出料物；（2）再按重量份數(shù)計(jì)，取450份上述出料物、63份碳化硅、113份氮化鎂、83份氧化鋁、55份二氧化硅、16份二乙烯三胺、21份n-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、14份三甲基硅烷及16份己二酸二酰肼放入混合機(jī)中以150r/min混合35min，收集混合物，即可。將需涂膠的折邊基體表面灰塵、污漬清理干凈，再將本發(fā)明制得的汽車折邊膠裝入涂膠槍中，控制壓力為0.4mpa，膠條直徑為0.9mm，將折邊膠均勻涂覆于清理干凈后的折邊基面上，待涂覆結(jié)束，于175℃下固化30min即可。本發(fā)明汽車折邊膠具有較好的耐濕熱性和較高的剪切強(qiáng)度保持率，可有效延長折邊基體的使用壽命，與使用傳統(tǒng)汽車折邊膠相比，使用本發(fā)明汽車折邊膠的折邊基體使用壽命延長了3年。實(shí)例3噴霧干燥物的制備：按質(zhì)量比10:25，取90g竹纖維和250g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3％乙酸溶液放入容器中，靜置15min，再向容器中加入竹纖維質(zhì)量35％的馬來酸酐，并將容器置于水浴鍋中，設(shè)定溫度為90℃，以200r/min攪拌50min；在攪拌結(jié)束后，分別向容器中加入n,n-二甲基甲酰胺及桐油，升高溫度至98℃，以110r/min攪拌反應(yīng)4h，再自然冷卻至室溫后，對(duì)容器中的物質(zhì)進(jìn)行噴霧干燥，收集噴霧干燥物。所述n,n-二甲基甲酰胺及桐油的質(zhì)量比為2:5，n,n-二甲基甲酰胺的加入量為馬來酸酐等質(zhì)量。蒸餾剩余物的制備：（1）按重量份數(shù)計(jì)，取80份苯酚、22份乙酸乙酯、26份甲苯及5份甜菜堿，攪拌溶解，再置于36℃中，帶有攪拌器、溫度計(jì)及滴液漏斗的三口燒瓶中，并將三口燒瓶置于水浴鍋中，以180r/min攪拌溶解30min，設(shè)定溫度為36℃，使用滴液漏斗將36ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75％硫酸溶液以1滴/s速率滴加至三口燒瓶中，待質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75％硫酸溶液滴加完成后，攪拌反應(yīng)4h，將三口燒瓶置于2℃冷藏室中靜置6h后進(jìn)行過濾，收集濾液；（2）按重量份數(shù)計(jì)，取70份濾液、45份環(huán)氧氯丙烷、90份蒸餾水和160份苯及26份備用的噴霧干燥物加入反應(yīng)器中，加熱至65℃，再加入35份1.8mol/l氫氧化鈉溶液，攪拌6h，將反應(yīng)器中的物質(zhì)進(jìn)行蒸餾，去除蒸餾水和苯，收集蒸餾剩余物。汽車折邊膠的制備：（1）按重量份數(shù)計(jì)，取400份蒸餾剩余物、130份聚丁二烯橡膠、46份六亞甲基二異氰酸酯及9份過硫酸銨放入反應(yīng)釜中，設(shè)定溫度為130℃，壓力為0.8mpa，攪拌6h，冷卻至室溫，出料，收集出料物；（2）再按重量份數(shù)計(jì)，取500份上述出料物、65份碳化硅、115份氮化鎂、85份氧化鋁、58份二氧化硅、19份二乙烯三胺、23份n-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、15份三甲基硅烷及18份己二酸二酰肼放入混合機(jī)中以150r/min混合40min，收集混合物，即可。將需涂膠的折邊基體表面灰塵、污漬清理干凈，再將本發(fā)明制得的汽車折邊膠裝入涂膠槍中，控制壓力為0.4mpa，膠條直徑為1.0mm，將折邊膠均勻涂覆于清理干凈后的折邊基面上，待涂覆結(jié)束，于180℃下固化32min即可。本發(fā)明汽車折邊膠具有較好的耐濕熱性和較高的剪切強(qiáng)度保持率，可有效延長折邊基體的使用壽命，與使用傳統(tǒng)汽車折邊膠相比，使用本發(fā)明汽車折邊膠的折邊基體使用壽命延長了3年。將上述實(shí)施例所得汽車折邊膠與常規(guī)的汽車折邊膠性能進(jìn)行檢測，并進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果如表一所示。表一：例子拉伸剪切強(qiáng)度保持率（%）固化后的剪切強(qiáng)度（mpa）破壞形式1#<94.5<29.5粘附破壞實(shí)例195.130.6內(nèi)聚破壞實(shí)例296.932.9內(nèi)聚破壞實(shí)例398.635.1內(nèi)聚破壞備注：1#為常規(guī)的汽車折邊膠；上表中的拉伸剪切強(qiáng)度保持率為本發(fā)明汽車折邊膠與常規(guī)的汽車折邊膠在75℃下放置22天，再在-22℃下放置4天后檢測得到的。由上表可知，本發(fā)明汽車折邊膠具有較好的耐濕熱性，使用后具有較高的剪切強(qiáng)度保持率及較好的破壞形式。當(dāng)前第1頁12