汽車用丁基橡膠密封膠帶及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種汽車用丁基橡膠密封膠帶及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 丁基橡膠具有優(yōu)良的氣密性和良好的粘接性、耐低溫、耐老化等特性,廣泛應(yīng)用于 防水氣密、減震粘接密封等方面,如文化用品粘接、建筑材料粘接密封防水、機(jī)器設(shè)備減震 粘接密封、材料接縫氣密粘接等等,是一類使用方便、用途廣泛、安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的粘接 密封材料。
[0003] 丁基橡膠密封帶由于具有優(yōu)異的氣密性、水密性、良好的粘結(jié)性、耐老化、耐低溫、 耐水、施工安裝方便、可靠、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)而廣泛用于汽車領(lǐng)域和建筑業(yè)。申請(qǐng)?zhí)枮?00123581.8的中國(guó)發(fā)明專利文獻(xiàn)報(bào)道了一種彩色、高性能、壓敏型丁基橡膠密封粘接膠帶, 采用納米及準(zhǔn)納米二氧化硅做補(bǔ)強(qiáng)劑。申請(qǐng)?zhí)枮?01010542095.1的中國(guó)發(fā)明專利文獻(xiàn)報(bào)道 了一種丁基橡膠密封膠帶及其制備方法,密封膠帶原料組成及其重量份(按重量計(jì))如下: 丁基橡膠1〇 _ 15重量份、皮革粉2_10重量份、聚異丁稀10-18重量份、輕質(zhì)碳酸|丐45_60重量 份、沉淀法二氧化硅3-8重量份、增塑劑3-8重量份、著色劑3-8重量份、馬來(lái)酸酐0.1-3重量 份和防老劑1 -3重量份。
[0004] 但是,目前汽車領(lǐng)域內(nèi)使用的丁基橡膠密封膠帶一般存在氣密性差,不耐高溫、低 溫、易脫落等問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種汽車用丁基橡膠密封膠帶,氣密性好,具有 耐高溫和耐低溫的特性。
[0006] 本發(fā)明提供一種汽車用丁基橡膠密封膠帶,包括以下組分: 丁基橡膠 15-20重量份; 納米級(jí)碳酸4丐 6-10重量份; 輕質(zhì)碳酸鈣 30-40重量份; 氣相法二氧化硅 2-5重量份; _] 低分子量聚異丁烯 10-20重量份; 中分子量聚異丁烯 4-10重量份; 高分子量聚異丁烯 4-10重量份; 顏料 6-10重量份; 石油樹脂 8-15重量份。
[0008] 優(yōu)選的,所述納米級(jí)碳酸鈣的粒徑為15-40μηι。
[0009] 優(yōu)選的,所述納米級(jí)碳酸鈣的粒徑為20-30μηι。
[0010]優(yōu)選的,所述低分子量聚異丁烯的數(shù)均分子量為200-10000。
[0011 ] 優(yōu)選的,所述中分子量聚異丁稀的數(shù)均分子量為20000-45000。
[0012] 優(yōu)選的,所述高分子量聚異丁稀的數(shù)均分子量為75000-600000。
[0013]優(yōu)選的,所述顏料為碳黑或群青。
[0014] 優(yōu)選的,包括以下組分: 丁基橡膠 16-19重量份;. 納米級(jí)碳酸4丐 7-9重量份; 輕質(zhì)殲酸鑰 3 2-3 8重量份;. 氣相法二氧化硅 3-5重量份;
[0015] 低分子量聚異丁晞 12-18重量份;: 中分子量聚異丁晞 5 -9重量份; 高分子量聚異丁烯 5-9重量份; 顏料 7-10重量份; 石油樹脂 10-15重量份。
[0016] 相應(yīng)的,本發(fā)明還提供一種汽車用丁基橡膠密封膠帶的制備方法,包括以下步驟:
[0017] 將15-20重量份丁基橡膠加入密煉機(jī)中素?zé)?0-60分鐘,然后加入6-10重量份納米 級(jí)碳酸鈣、30-40重量份輕質(zhì)碳酸鈣,攪拌后依次加入2-5重量份氣相法二氧化硅、10-20重 量份低分子量聚異丁烯、4-10重量份中分子量聚異丁烯、4-10重量份高分子量聚異丁烯、6-10重量份顏料、8-15重量份石油樹脂,捏合均勻,控制煉機(jī)輥溫度80°C,出料,攤晾至室溫后 得到膠料;
[0018] 將所述膠料送入擠出成型機(jī)中,擠出成型,切割并打卷后得到汽車用丁基橡膠密 封膠帶。
[0019] 優(yōu)選的,所述納米級(jí)碳酸鈣的粒徑為15_40μπι。
[0020] 本發(fā)明提供了一種汽車用丁基橡膠密封膠帶,包括以下組分:丁基橡膠15-20重量 份;納米級(jí)碳酸鈣6-10重量份;輕質(zhì)碳酸鈣30-40重量份;氣相法二氧化硅2-5重量份;低分 子量聚異丁烯10-20重量份;中分子量聚異丁烯4-10重量份;高分子量聚異丁烯4-10重量 份;顏料6-10重量份;石油樹脂8-15重量份。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用的聚異丁烯具有 優(yōu)異的氣密性,而高、中、低三種分子量聚異丁烯采用適當(dāng)搭配增加了產(chǎn)品的機(jī)械性能,除 此之外,加入石油樹脂增加了產(chǎn)品的耐候性、耐老化性、粘接力,克服了以往產(chǎn)品的不耐低 溫及耐候性差、容易脫落等問(wèn)題。本發(fā)明提供的汽車用丁基橡膠密封膠帶一面粘接汽車鋼 板,一面粘接塑料防潮膜,起到防水作用,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本發(fā)明提供的汽車用丁基橡膠密 封膠帶性能指標(biāo)達(dá)到和超過(guò)現(xiàn)有同類產(chǎn)品指標(biāo),具有氣密性好,耐高溫不流淌,低溫粘接強(qiáng) 度不降低的特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 為了進(jìn)一步理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述,但是 應(yīng)當(dāng)理解,這些描述只是為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn),而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的 限制。
[0022] 本發(fā)明實(shí)施例公開了一種汽車用丁基橡膠密封膠帶,包括以下組分: 丁基橡狡 15-20重量份;:
[0023] 納米級(jí)碳酸釣 :6-丨0重量份; 輕質(zhì)碳酸鈣 30-40重量份; 氣相法二氧化硅 2-5重量份; 低分子量聚異丁烯 10-20重量份;
[0024] 中分子量聚異丁烯 4-丨0重量份; 高分子量聚異丁烯 4-10重量份; 顏料 6-10重量份; 石油樹脂 8 -15重量份。
[0025] 按照本發(fā)明,本發(fā)明采用的丁基橡膠是合成橡膠的一種,制成品不易漏氣,一般用 來(lái)制造汽車、飛機(jī)輪子的內(nèi)胎。丁基橡膠是異丁烯和異戊二烯的共聚物,氣密性好,還能耐 熱、耐臭氧、耐老化、耐化學(xué)藥品,并具有吸震、電絕緣性能,對(duì)陽(yáng)光及臭氧具良好的抵抗性, 可暴露于動(dòng)物或植物油或是可氧化的化學(xué)物中。
[0026] 納米級(jí)碳酸鈣是碳酸鈣的一種形態(tài),具有高光澤度、磨損率低、表面改性及疏油 性,因此納米碳酸鈣是一種功能性無(wú)機(jī)填料,不但具有增加產(chǎn)品體積、降低產(chǎn)品成本的作 用,而且擁有優(yōu)良的補(bǔ)強(qiáng)性能。
[0027] 作為優(yōu)選方案,所述納米級(jí)碳酸鈣的粒徑優(yōu)選為15_40μπι,更優(yōu)選為20-30μπι,更優(yōu) 選為 22-28μπι。
[0028] 輕質(zhì)碳酸鈣又稱沉淀碳酸鈣,是用化學(xué)加工方法制得的。碳酸鈣是橡膠工業(yè)中使 用最早量最大的填充劑之一,碳酸鈣大量填充在橡膠之中,可以增加制品的容積,從而節(jié)約 昂貴的天然橡膠,達(dá)到降低成本的目的。本發(fā)明將輕質(zhì)碳酸鈣填入橡膠,獲得比純橡膠硫化 物更高的抗張強(qiáng)度耐磨性,撕裂強(qiáng)度,并在天然橡膠和合成橡膠中有顯著的補(bǔ)強(qiáng)作用,同時(shí) 可以調(diào)整稠度。
[0029] 氣相法二氧化硅又稱氣相白炭黑,是極其重要的高科技超微細(xì)無(wú)機(jī)新材料之一。 由于其粒徑很小,因此比表面積大,表面吸附力強(qiáng),表面能大,化學(xué)純度高、分散性能好、熱 阻、電阻等方面具有特異的性能,以其優(yōu)越的穩(wěn)定性、補(bǔ)強(qiáng)性、增稠性和觸變性,有著不可取 代的作用。
[0030] 聚異丁烯具有飽和烴類化合物的化學(xué)特性,側(cè)鏈甲基緊密對(duì)稱分布,是一種性能 獨(dú)特的聚合物通常,根據(jù)聚異丁烯分子量的大小分為以下系列:低分子量聚異丁烯、中分子 量聚異丁烯和高分子量聚異丁烯。聚異丁烯的應(yīng)用領(lǐng)域與其分子量密切相關(guān)切。通常,低分 子量聚異丁烯和中分子量聚異丁烯可以用作油品添加劑、膠薪劑、密封劑、涂料、潤(rùn)滑劑、增 塑劑和電纜浸漬劑。高分子量聚異丁烯叮用作塑料、生膠及熱塑彈性體的抗沖擊改性添加 劑等。
[0031] 本發(fā)明采用的聚異丁烯的突出特點(diǎn)之一是具有優(yōu)異的氣密性。由于兩個(gè)取代甲基 的存在,導(dǎo)致分子鏈運(yùn)動(dòng)緩慢和自由體積小,因而產(chǎn)生低的擴(kuò)散系數(shù)和氣體滲透性。本發(fā)明 將高、中、低三種分子量聚異丁烯采用適當(dāng)搭配,增加了產(chǎn)品的機(jī)械性能。
[0032] 作為優(yōu)選方案,所述低分子量聚異丁稀的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選為200-10000;中分子量 聚異丁烯的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選為20000-45000;所述高分子量聚異丁烯的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選為 75000-600000〇
[0033] 作為優(yōu)選方案,所述顏料為碳黑和/或群青。
[0034] 所述石油樹脂因來(lái)源為石油衍生物而得名,具有酸值低,混溶性好,耐水、耐乙醇 和耐化學(xué)品等特性,對(duì)酸堿具有化學(xué)穩(wěn)定,并有調(diào)節(jié)粘性和熱穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。由于其有剝 離粘接強(qiáng)度高、快粘性好、粘接性能穩(wěn)定、熔融粘度適度、耐熱性好、價(jià)格低廉、耐水、耐乙醇 和化學(xué)品等優(yōu)點(diǎn),可廣泛用于橡膠、膠粘劑、涂料、造紙、油墨等多種行業(yè)和領(lǐng)域。
[0035] 本發(fā)明通過(guò)加入石油樹脂,增加了產(chǎn)品的耐候性、耐老化性,使之克服了以往產(chǎn)品 的不耐低溫及耐候性差、容易脫落等問(wèn)題。
[0036] 作為優(yōu)選方案,所述汽車用丁基橡膠密封膠帶包括以下組分: 丁基橡膠 16-19重量份; 納米級(jí)碳酸鈣 7-9重量份; 輕質(zhì)碳酸釣 32-38重量份;
[0037] 氣相法二氧化硅 3-5重量份; 低分子量聚異丁烯 12-18重量份; 中分子量聚異丁婦 5-9重量份; 高分子量聚異丁烯 5-9重量份;
[0038] 顏料 7-10重量份;: 石油樹脂 10-15重量份。
[0039] 更優(yōu)選的,所述汽車用丁基橡膠密封膠帶包括以下組分: 丁基橡膠 17-19重量份; 納米級(jí)碳酸釣. _7-9重量份; 輕質(zhì)碳酸4弓 35-36重量份; 氣相法二氧化硅 3-4重量份;
[0040] 低分子量聚異丁烯 丨2-16重量份; 中分子量聚異丁烯 5-8重量份; 高分子量聚異丁烯 5-8重量份; 顏料 7-10.重量份; 石油樹脂 10-14重量份。
[0041] 相應(yīng)的,本發(fā)明還提供一種汽車用丁基橡膠密封膠帶的制備方法,包括以下步驟: 將15-20重量份丁基橡膠加入密煉機(jī)中素?zé)?0-60分鐘,然后加入6-10重量份納米級(jí)碳酸 鈣、30-40重量份輕質(zhì)碳酸鈣,攪拌后依次加入2-5重量份氣相法二氧化硅、10-20重量份低 分子量聚異丁烯、4-10重量份中分子量聚異丁烯、4-10重量份高分子量聚異丁烯、6-10重量 份顏料、8-15重量份石油樹脂,捏合均勻,控制煉機(jī)輥溫度80°C,出料,攤晾至室溫后得到膠 料;將所述膠料送入擠出成型機(jī)中,擠出成型,切割并打卷后得到汽車用丁基橡膠密封膠 帶。