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一種用于粘接汽車SMC尾翼的丙烯酸酯膠的制作方法

文檔序號:11105232閱讀:640來源:國知局

本發(fā)明涉及丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠領(lǐng)域,具體涉及一種用于粘接汽車SMC尾翼的丙烯酸酯膠。



背景技術(shù):

汽車尾翼是汽車空氣動力套件中的一部分,在汽車高速行駛時,汽車尾翼使空氣阻力形成一個向下的壓力,抵消汽車的部分升力,有效控制氣流下壓力,使風(fēng)阻系數(shù)相應(yīng)減小,不僅能夠增加汽車的高速行駛過程中的穩(wěn)定性還能節(jié)省燃油。

目前尾翼的固定主要通過在汽車的相應(yīng)之處打孔后,使用螺釘固定,或者使用粘合劑將尾翼粘在相應(yīng)之處。

但是打孔會破壞汽車的結(jié)構(gòu),因此已避免使用,主要通過粘合劑,將尾翼粘接在汽車的相應(yīng)之處,尾翼大多采用SMC(Sheet molding compound,一種玻璃鋼材料)制成,由于尾翼位于汽車的外部,粘合劑均會受到外部環(huán)境如震動、風(fēng)、雨和日曬的影響,當(dāng)SMC材料受到過量紫外線的照射后,容易與粘膠發(fā)生脫落。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種用于粘接汽車SMC尾翼的丙烯酸酯膠,具有較好的耐候性,能夠長期耐受震動、風(fēng)、雨和過量紫外線并保持較好的粘接性能,避免尾翼發(fā)生脫落。

為達(dá)到以上目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:

一種用于粘接汽車SMC尾翼的丙烯酸酯膠,按體積份,所述丙烯酸酯膠包括1份氧化劑和8~12份還原劑;

按質(zhì)量份,所述氧化劑包括30~45份鄰苯二甲酸二丁酯、8~10份甲基丙烯酸甲酯、5~8份雙酚A型環(huán)氧樹脂、10~15份抗沖改性劑、10~17份過氧化苯甲酰和1~5份氣相白炭黑;

按質(zhì)量份,所述還原劑包括40~53份甲基丙烯酸甲酯、10~20份抗沖改性劑、10~15份氯磺化聚乙烯、0.5~3份促進(jìn)劑、0.5~1份石蠟、1~5份丙烯酸、0.3~0.6份穩(wěn)定劑和0.5~2.5份氯化聚丙烯。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述丙烯酸酯膠包括1份氧化劑和9~11份還原劑;

按質(zhì)量份,所述氧化劑包括35~40份鄰苯二甲酸二丁酯、8.5~9.5份甲基丙烯酸甲酯、6~7份雙酚A型環(huán)氧樹脂、12~14份抗沖改性劑、12~16份過氧化苯甲酰和2~4份氣相白炭黑;

按質(zhì)量份,所述還原劑包括45~50份甲基丙烯酸甲酯、15~18份抗沖改性劑、8~12份氯磺化聚乙烯、1~2份促進(jìn)劑、0.6~0.8份石蠟、2~4份丙烯酸、0.4~0.55份穩(wěn)定劑和1~2份氯化聚丙烯。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述丙烯酸酯膠包括1份氧化劑和10份還原劑;

按質(zhì)量份,所述氧化劑包括45份鄰苯二甲酸二丁酯,10份甲基丙烯酸甲酯,8份雙酚A型環(huán)氧樹脂、15份抗沖改性劑、17份過氧化苯甲酰和5份氣相白炭黑;

按質(zhì)量份,所述還原劑包括53份甲基丙烯酸甲酯、20份抗沖改性劑、15份氯磺化聚乙烯、3份促進(jìn)劑、1份石蠟、5份丙烯酸、0.5份穩(wěn)定劑和2.5份氯化聚丙烯。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述抗沖改性劑為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(MBS)、聚乙二酸-1,4-丁二醇酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物(ACR)中的至少一種。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述促進(jìn)劑是環(huán)烷酸鈷、乙撐硫脲、三乙胺中的至少一種。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述石蠟選用熔點為50℃~55℃的石蠟。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述穩(wěn)定劑是鄰羥基苯甲酸苯酯、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述穩(wěn)定劑還包括氫醌、萘醌、苯醌、Na鹽中的至少一種。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:

(1)本發(fā)明中的一種用于粘接汽車SMC尾翼的丙烯酸酯膠,氧化劑通過甲基丙烯酸甲酯將部分過氧化苯甲酰還和雙酚A型環(huán)氧樹脂還原,能夠放出熱量,將氧化劑中的其他組分加熱,不僅便于將其他組分如抗沖改性劑和氣相白炭黑等混合均勻,形成均一的氧化體系,且能夠形成活性較高的氧化體系,然后再與還原劑反應(yīng),能夠避免反應(yīng)過快造成大量集中放熱,能夠?qū)⒎磻?yīng)中的溫度控制在80℃以下,避免聚熱導(dǎo)致危險,且在該條件下能夠形成良好的粘合體系,各添加劑如穩(wěn)定劑、氯化聚乙烯等能夠均勻分散在氧化還原反應(yīng)形成的高分子交聯(lián)體系中,得到性能較好的粘合劑。

(2)本發(fā)明中的一種用于粘接汽車SMC尾翼的丙烯酸酯膠,加入了氯化聚丙烯,鄰羥基苯甲酸苯酯、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶等,能夠增加粘合劑的抗氧化能力和抗紫外線能力,進(jìn)而使得粘合劑在使用時,即使長期暴露在紫外線條件下也能保持較好的粘結(jié)性能,同時,還能增加粘合劑的抗震能力。

(3)本發(fā)明中的丙烯酸酯膠,涂覆在SMC試片上的剪切強度大于等于7.5MPa,拉拔強度大于等于5.0MPa,且在抗紫外線老化測試:黑暗40分鐘/在照射紫外線下噴酸度為pH值為5的水20分鐘(模擬酸雨天)/紫外線照射160分鐘(模擬日曬)/在照射紫外線下噴水20分鐘(模擬雨天),測試過程均是在震動頻率為60HZ的振動條件下進(jìn)行,如此循環(huán)800h,被測試的試片與丙烯酸酯膠仍然能夠緊密貼合,沒有發(fā)生脫落等情況。

具體實施方式

以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本發(fā)明實施例提供一種用于粘接汽車SMC尾翼的丙烯酸酯膠,按體積份,所述丙烯酸酯膠包括1份氧化劑和8~12份還原劑。

按質(zhì)量份,所述氧化劑包括30~45份鄰苯二甲酸二丁酯、8~10份甲基丙烯酸甲酯、5~8份雙酚A型環(huán)氧樹脂、10~15份抗沖改性劑、10~17份過氧化苯甲酰和1~5份氣相白炭黑。

按質(zhì)量份,所述還原劑包括40~53份甲基丙烯酸甲酯、10~20份抗沖改性劑、10~15份氯磺化聚乙烯、0.5~3份促進(jìn)劑、0.5~1份石蠟、1~5份丙烯酸、0.3~0.6份穩(wěn)定劑和0.5~2.5份氯化聚丙烯。

本發(fā)明的氧化劑通過甲基丙烯酸甲酯將部分過氧化苯甲酰還和雙酚A型環(huán)氧樹脂還原,能夠放出熱量,將氧化劑中的其他組分加熱,不僅便于將其他組分如抗沖改性劑和氣相白炭黑等混合均勻,形成均一的氧化體系,且能夠形成活性較高的氧化體系,然后再與還原劑反應(yīng),能夠避免反應(yīng)過快造成大量集中放熱,能夠?qū)⒎磻?yīng)中的溫度控制在80℃以下,避免聚熱導(dǎo)致危險,且在該條件下能夠形成良好的粘合體系,各添加劑如穩(wěn)定劑、氯化聚乙烯等能夠均勻分散在氧化還原反應(yīng)形成的高分子交聯(lián)體系中,得到性能較好的粘合劑。

且本發(fā)明中加入氯化聚丙烯,鄰羥基苯甲酸苯酯、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶等,能夠增加粘合劑的抗氧化能力和抗紫外線能力,進(jìn)而使得粘合劑在使用時,即使長期暴露在紫外線條件下也能保持較好的粘結(jié)性能,同時,還能增加粘合劑的抗震能力。

在實際使用中,各組分的配比根據(jù)實際需要,在上述范圍內(nèi)進(jìn)行選擇,本發(fā)明中,還可以在以下范圍中進(jìn)行選擇:丙烯酸酯膠包括1份氧化劑和9~11份還原劑;按質(zhì)量份,氧化劑包括35~40份鄰苯二甲酸二丁酯、8.5~9.5份甲基丙烯酸甲酯、6~7份雙酚A型環(huán)氧樹脂、12~14份抗沖改性劑、12~16份過氧化苯甲酰和2~4份氣相白炭黑;按質(zhì)量份,還原劑包括45~50份甲基丙烯酸甲酯、15~18份抗沖改性劑、8~12份氯磺化聚乙烯、1~2份促進(jìn)劑、0.6~0.8份石蠟、2~4份丙烯酸、0.4~0.55份穩(wěn)定劑和1~2份氯化聚丙烯。

其中,最優(yōu)配比為:丙烯酸酯膠包括1份氧化劑和10份還原劑;按質(zhì)量份,氧化劑包括45份鄰苯二甲酸二丁酯,10份甲基丙烯酸甲酯,8份雙酚A型環(huán)氧樹脂、15份抗沖改性劑、17份過氧化苯甲酰和5份氣相白炭黑;按質(zhì)量份,還原劑包括53份甲基丙烯酸甲酯、20份抗沖改性劑、15份氯磺化聚乙烯、3份促進(jìn)劑、1份石蠟、5份丙烯酸、0.5份穩(wěn)定劑和2.5份氯化聚丙烯。

抗沖改性劑為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(MBS)、聚乙二酸-1,4-丁二醇酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物(ACR)中的至少一種。

促進(jìn)劑是環(huán)烷酸鈷、乙撐硫脲、三乙胺中的至少一種,所述石蠟選用熔點為50℃~55℃的石蠟。穩(wěn)定劑包括鄰羥基苯甲酸苯酯和4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶,還可以包括氫醌、萘醌、苯醌、Na鹽中的至少一種。

其中,抗沖改性劑、促進(jìn)劑、石蠟和穩(wěn)定劑在上述成分和范圍中的具體選擇和配比對本發(fā)明的丙烯酸酯膠的性能沒有實質(zhì)性影響。

本發(fā)明的丙烯酸酯膠,涂覆在SMC試片上的剪切強度大于等于7.5MPa,拉拔強度大于等于5.0MPa,且在抗紫外線老化測試:黑暗40分鐘/在照射紫外線下噴酸度為pH值為5的水20分鐘(模擬酸雨天)/紫外線照射160分鐘(模擬日曬)/在照射紫外線下噴水20分鐘(模擬雨天),如此循環(huán)800h,被測試的試片與丙烯酸酯膠仍然能夠緊密貼合,沒有發(fā)生脫落等情況。

且本發(fā)明所有進(jìn)行抗紫外線老化測試時,均是在震動頻率為60HZ進(jìn)行震動的條件下得到的結(jié)果。

下面,通過7個實施例對本發(fā)明做詳細(xì)說明。

實施例1

將60g鄰苯二甲酸二丁酯、16g甲基丙烯酸甲酯、10g雙酚A型環(huán)氧樹脂、20g抗沖改性劑、20g過氧化苯甲酰和2g氣相白炭黑混合均勻,得到氧化劑。

將80g甲基丙烯酸甲酯、20g抗沖改性劑、20g氯磺化聚乙烯、1g促進(jìn)劑、1g石蠟、2g丙烯酸、0.6g穩(wěn)定劑和1g氯化聚丙烯混合均勻,得到還原劑。

將氧化劑與還原劑按體積比為1:8混合,攪拌均勻得到丙烯酸酯膠。

本實施例中,抗沖改性劑選用質(zhì)量比為1:1:1的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、聚乙二酸-1,4-丁二醇酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物。

促進(jìn)劑選用環(huán)烷酸鈷,所述石蠟選用熔點為50℃的石蠟,穩(wěn)定劑選用質(zhì)量比為1:2:4的鄰羥基苯甲酸苯酯和4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶,和氫醌的混合物。

以SMC制成試片,將本實施例制成的丙烯酸酯膠涂覆在試片上,進(jìn)行拉伸剪切強度、拉拔強度實驗和抗紫外線老化測試。

經(jīng)測試得到SMC試片剪切強度為7.5MPa,拉拔強度為5.0MPa。

抗紫外線老化測試采用以下方式(紫外線由功率為6500W的紫外燈提供):黑暗40分鐘/在照射紫外線下噴酸度為pH值為5的水20分鐘(模擬酸雨天)/紫外線照射160分鐘(模擬日曬)/在照射紫外線下噴水20分鐘(模擬雨天),如此循環(huán)800h,被測試的試片與丙烯酸酯膠仍然能夠緊密貼合,沒有發(fā)生脫落情況。

實施例2

將135g鄰苯二甲酸二丁酯、30g甲基丙烯酸甲酯、25g雙酚A型環(huán)氧樹脂、45g抗沖改性劑、50g過氧化苯甲酰和15g氣相白炭黑混合均勻,得到氧化劑。

將110g甲基丙烯酸甲酯、60g抗沖改性劑、45g氯磺化聚乙烯、9g促進(jìn)劑、3g石蠟、15g丙烯酸、1.8g穩(wěn)定劑和7.5g氯化聚丙烯混合均勻,得到還原劑。

將氧化劑與還原劑按體積比為1:12混合,攪拌均勻得到丙烯酸酯膠。

本實施例中,抗沖改性劑選用質(zhì)量比為1:3的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物與甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物的混合物。

促進(jìn)劑選用質(zhì)量比為1:3:5的環(huán)烷酸鈷、乙撐硫脲與三乙胺的混合物,石蠟選用熔點為53℃的石蠟。穩(wěn)定劑選用質(zhì)量比為1:4:3:5:1的鄰羥基苯甲酸苯酯、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶萘醌、苯醌、Na鹽的混合物。

以SMC制成試片,將本實施例制成的丙烯酸酯膠涂覆在試片上,進(jìn)行拉伸剪切強度、拉拔強度實驗和抗紫外線老化測試。

經(jīng)測試得到SMC試片剪切強度為8.0MPa,拉拔強度為5.2MPa。

抗紫外線老化測試采用以下方式(紫外線由功率為6500W的紫外燈提供):黑暗40分鐘/在照射紫外線下噴酸度為pH值為5的水20分鐘(模擬酸雨天)/紫外線照射160分鐘(模擬日曬)/在照射紫外線下噴水20分鐘(模擬雨天),如此循環(huán)800h,被測試的試片與丙烯酸酯膠仍然能夠緊密貼合,沒有發(fā)生脫落情況。

實施例3

將90g鄰苯二甲酸二丁酯,20g甲基丙烯酸甲酯,16g雙酚A型環(huán)氧樹脂、30g抗沖改性劑、35g過氧化苯甲酰和10g氣相白炭黑混合均勻,得到氧化劑。

將105g甲基丙烯酸甲酯、40g抗沖改性劑、30g氯磺化聚乙烯、6g促進(jìn)劑、2g石蠟、10g丙烯酸、1g穩(wěn)定劑和5g氯化聚丙烯混合均勻,得到還原劑。

按體積份,將1份氧化劑和10份還原劑攪拌均勻得到丙烯酸酯膠。

本實施例中,抗沖改性劑選用質(zhì)量比為1:7的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物與聚乙二酸-1,4-丁二醇酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物的混合物。

促進(jìn)劑選用質(zhì)量比為1:4的乙撐硫脲與三乙胺的混合物,石蠟選用熔點為55℃的石蠟。穩(wěn)定劑選用質(zhì)量比為1:1:2的鄰羥基苯甲酸苯酯、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶和Na鹽的混合物。

以SMC制成試片,將本實施例制成的丙烯酸酯膠涂覆在試片上,進(jìn)行拉伸剪切強度、拉拔強度實驗和抗紫外線老化測試。

經(jīng)測試得到SMC試片剪切強度為8.1MPa,拉拔強度為5.3MPa。

抗紫外線老化測試采用以下方式(紫外線由功率為6500W的紫外燈提供):黑暗40分鐘/在照射紫外線下噴酸度為pH值為5的水20分鐘(模擬酸雨天)/紫外線照射160分鐘(模擬日曬)/在照射紫外線下噴水20分鐘(模擬雨天),如此循環(huán)1000h,被測試的試片與丙烯酸酯膠仍然能夠緊密貼合,沒有發(fā)生脫落情況。

實施例4

將70g鄰苯二甲酸二丁酯,17g甲基丙烯酸甲酯,12g雙酚A型環(huán)氧樹脂、24g抗沖改性劑、24g過氧化苯甲酰和4g氣相白炭黑混合均勻,得到氧化劑。

將90g甲基丙烯酸甲酯、30g抗沖改性劑、16g氯磺化聚乙烯、2g促進(jìn)劑、1.5g石蠟、4g丙烯酸、1g穩(wěn)定劑和2g氯化聚丙烯混合均勻,得到還原劑。

按體積份,將1份氧化劑和9份還原劑攪拌均勻得到丙烯酸酯膠。

本實施例中,抗沖改性劑選用甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物,進(jìn)劑選用環(huán)烷酸鈷,石蠟選用熔點為52℃的石蠟。穩(wěn)定劑選用質(zhì)量比為1:10的鄰羥基苯甲酸苯酯和4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。

以SMC制成試片,將本實施例制成的丙烯酸酯膠涂覆在試片上,進(jìn)行拉伸剪切強度、拉拔強度實驗和抗紫外線老化測試。

經(jīng)測試得到SMC試片剪切強度為7.5MPa,拉拔強度為4.8MPa。

抗紫外線老化測試采用以下方式(紫外線由功率為6500W的紫外燈提供):黑暗40分鐘/在照射紫外線下噴酸度為pH值為5的水20分鐘(模擬酸雨天)/紫外線照射160分鐘(模擬日曬)/在照射紫外線下噴水20分鐘(模擬雨天),如此循環(huán)800h,被測試的試片與丙烯酸酯膠仍然能夠緊密貼合,沒有發(fā)生脫落情況。

實施例5

將40g鄰苯二甲酸二丁酯,9.5g甲基丙烯酸甲酯,7g雙酚A型環(huán)氧樹脂、14g抗沖改性劑、16g過氧化苯甲酰和4g氣相白炭黑混合均勻,得到氧化劑。

將50g甲基丙烯酸甲酯、18g抗沖改性劑、12g氯磺化聚乙烯、2g促進(jìn)劑、0.8g石蠟、4g丙烯酸、0.55g穩(wěn)定劑和2g氯化聚丙烯混合均勻,得到還原劑。

按體積份,將1份氧化劑和11份還原劑攪拌均勻得到丙烯酸酯膠。

抗沖改性劑選用聚乙二酸-1,4-丁二醇酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物,促進(jìn)劑選用乙撐硫脲,石蠟選用熔點為55℃的石蠟,穩(wěn)定劑選用質(zhì)量比為1:3:6的鄰羥基苯甲酸苯酯、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶和氫醌的混合物。

以SMC制成試片,將本實施例制成的丙烯酸酯膠涂覆在試片上,進(jìn)行拉伸剪切強度、拉拔強度實驗和抗紫外線老化測試。

經(jīng)測試得到SMC試片剪切強度為7.8MPa,拉拔強度為5.0MPa。

抗紫外線老化測試采用以下方式(紫外線由功率為6500W的紫外燈提供):黑暗40分鐘/在照射紫外線下噴酸度為pH值為5的水20分鐘(模擬酸雨天)/紫外線照射160分鐘(模擬日曬)/在照射紫外線下噴水20分鐘(模擬雨天),如此循環(huán)800h,被測試的試片與丙烯酸酯膠仍然能夠緊密貼合,沒有發(fā)生脫落情況。

實施例6

本實施例中,除了抗沖改性劑選用甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物,促進(jìn)劑選用環(huán)烷酸鈷外,其他條件和結(jié)果均與實施例1相同。

實施例7

本實施例中,除了穩(wěn)定劑選用質(zhì)量比為1:2:6:7的鄰羥基苯甲酸苯酯、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、萘醌、和Na鹽的混合物外,其他條件和結(jié)果均與實施例1相同。

本發(fā)明不局限于上述實施方式,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。

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