專利名稱:一種汽車消音片及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種橡膠涂覆金屬板材及其制備方法,尤其是涉及ー種汽車用減震消音片及其制備方法。
背景技術(shù):
消音片大量應(yīng)用于小型汽車及小、中型貨車的剎車系統(tǒng),此產(chǎn)品大部分是采用具有消音功能的高分子材料與金屬板材復(fù)合而成,安裝在輪轂卡鉗上的剎車片背面,用以降低剎車時(shí)剎車片與輪轂?zāi)Σ廉a(chǎn)生的噪音。到目前為止,高檔剎車片的制備技術(shù)為國外幾家大公司所掌握,國內(nèi)未見相關(guān)技術(shù)報(bào)道。通過對國外公司的消音片分析得知,其消音片采用一般用冷軋?zhí)妓乇′摪?、耐高溫膠黏劑及丁腈橡膠膜復(fù)合而成。消音片由于其生產(chǎn)エ藝復(fù)雜,國內(nèi)很少公司生產(chǎn),且所生產(chǎn)銷售的產(chǎn)品存在粘合不牢、耐制動液及耐柱壓疲勞性能不好等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述背景技術(shù)所述國產(chǎn)消音片的諸多缺點(diǎn),提供一種粘合強(qiáng)度高、耐制動液及耐柱壓疲勞等各種性能達(dá)到進(jìn)ロ同類產(chǎn)品技術(shù)水平的汽車消音片的制備方法。該方法包括如下步驟
1)、制備鋼板涂覆用橡膠溶液;
2)、將膠黏劑均勻刮涂在噴砂鋼板上在80°C下5min、180°C下IOmin進(jìn)行預(yù)固化,刮涂厚度為3 10 ii m ;
3)、將步驟I)所制備的橡膠溶液均勻刮涂在步驟2)所得鋼板的預(yù)固化膠黏劑層之上。4)將步驟3)所得涂膠鋼板放入烘箱在80°C下5min、120°C下5min和180°C下IOmin進(jìn)行階段升溫硫化。步驟I)中的橡膠溶液包含A、B兩個(gè)組份,其中按重量份數(shù)
A組份為粉末丁腈橡膠6. 5 15份,溶劑65 85份,酚醛樹脂I. 3 3份,炭黑
2.6 6份,體質(zhì)無機(jī)填料2 15份,分散劑3 5份,硬脂酸0. 07 0. I份,古馬隆樹脂
0.35 0. 75份,有機(jī)硅消泡劑0. I 0. 3份,鄰苯ニ甲酸ニ辛酯I 2. 25份,有機(jī)硅流平劑0. I 0. 3份,防老劑OD 0. I 0. 3份,防老劑MB 0. 08 0. 15份;
B組份為促進(jìn)劑IT 0. I 0. 25,硫磺0. 03 0. 08份,促進(jìn)劑CZ 0. I 0. 25份;在刮涂橡膠溶液前需將A和B組份按照I :1-2的比例,在高速分散機(jī)下混合均勻,分散機(jī)線速度控制在8m/s以下,分散20min。將A組分物料在60°C、線速度為8±2m/s條件下攪拌至全部溶解,冷卻至室溫后倒入臥式砂磨機(jī)研磨細(xì)度至30 ii m以下制得粘度為2000mPas 4000mPas的橡膠溶液;A組份中溶劑為強(qiáng)溶劑與助溶劑按7:3 (體積比)比例混合而成,其中強(qiáng)溶劑為丙酮、丁酮、硝基丙烷、こ酸丁酷、甲基異丁基甲酮中ー種或其混合物,助溶劑為甲苯、ニ甲苯、100#溶劑油中的ー種;酚醛樹脂為熱固性酚醛樹脂;炭黑為高耐磨爐法炭黑N330 ;分散劑為高分子量烷基銨鹽聚合物BYK 9076 ;膠黏劑為溶劑型熱硫化酚醛樹脂膠黏劑RM-I。本發(fā)明還提供了一種汽車消音片的制備方法制得的消音片,該消音片由橡膠膜與鋼板通過膠黏劑粘合而成,分單面型消音片與雙面型消音片兩種,單面型消音片結(jié)構(gòu)為橡膠膜與鋼板間通過膠黏劑粘結(jié),外層為鋼板和橡膠膜層,中間為膠黏劑層;雙面型消音片結(jié)構(gòu)為五層結(jié)構(gòu),鋼板處在最中間,正反最外層為橡膠層,分別粘結(jié)正反兩橡膠層與鋼板的為兩個(gè)膠黏劑層。采用上述配方及方法制備的消音片,按照ASTM D 4541標(biāo)準(zhǔn)測得其三層間結(jié)合力可達(dá)到5MPa以上;按照SAE J1637標(biāo)準(zhǔn)測得其阻尼系數(shù)為4 4. 5 之間,與市售進(jìn)ロ產(chǎn)品相當(dāng);剎車柱壓頭壓10000次不破損、不脫落;綜合路況下剎車70 95db的噪音可消去99%以上、95db以上噪音可完全消去;市售合成型制動液130°C下浸泡24h后不起泡、不脫落。各項(xiàng)性能指標(biāo)符合使用要求。具體實(shí)施方法
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)ー步描述 實(shí)施例I
本實(shí)施例的橡膠溶液A組份包括粉末丁腈橡膠13份,溶劑甲基異丁基酮ニ甲苯為7:3的混合溶劑83份,無機(jī)填料碳酸鈣14. 4份,2130酚醛樹脂3份,N330炭黑4份,BYK9076分散劑4份,硬脂酸0. 07份,古馬隆樹脂0. 35份,有機(jī)硅消泡劑0. 008份,鄰苯ニ甲酸ニ辛酯I份,有機(jī)硅流平劑0. I份,防老劑OD 0. I份,防老劑MB 0. 085份;所述有機(jī)硅消泡劑為常規(guī)有機(jī)硅消泡劑;所述所述有機(jī)硅平流劑為常規(guī)有機(jī)硅平流劑。 B組份為促進(jìn)劑TT 0. I份,硫磺0. 03份,促進(jìn)劑CZ 0. 15份
橡膠溶液制備方法是a、將A組份物料全部倒入合適的三ロ燒瓶中井置于電加熱套中加熱至60°C ;b、將配套四氟攪拌桿和四氟攪拌塞套入燒瓶中間ロ子;c、分別將冷凝管塞和溫度傳感器插入燒瓶兩邊ロ子并開通冷卻水;d開動攪拌機(jī)低速攪拌至物料全部溶解均勻一致,線速度控制在8±2m/s ;e、將溶解好的橡膠溶液冷卻至室溫后倒入臥式砂磨機(jī)研磨細(xì)度至30 ii m以下ば、調(diào)整粘度至2000mPas 4000mPas內(nèi)即得適合刮涂用橡膠溶液A組分。g、將步驟f制得的A組份與B組份在線速度8m/s下混合20min即可制得消音片用刮涂橡膠溶液。消音片制備方法是
1)、將0.4_厚薄鋼板置于水平電磁平臺上,鋼板長短邊分別干與電磁平臺長短邊平
行;
2)、開通電源,電磁平臺產(chǎn)生磁力將薄鋼板吸至整體平整;將酚醛樹脂膠黏劑倒至薄鋼板上并用刮刀均勻刮涂在薄鋼板上,刮涂厚度通控制為IOym左右;
3)、斷開電源,取下鋼板放入烘箱經(jīng)80°CX5min、180°C X IOmin預(yù)固化后再放回電磁平臺上;
4)、再次開通電源吸平鋼板,倒橡膠溶液至鋼板上,換另外一把0.6mm規(guī)格的刮刀將橡膠溶液均勻刮涂在鋼板上;
5)、斷開電源,取下鋼板放入烘箱進(jìn)行80°CX5min、120°C X5min和180°C X IOmin的階段升溫硫化后即制得單面消音片。
實(shí)施例2
粉末丁腈橡膠7份,環(huán)己酮與こ酸丁酯質(zhì)量比為7:3的混合溶劑73份,酚醛樹脂2份,N330炭黑2. 6份,無機(jī)填料碳酸鈣4份,BYK 9076分散劑4份,硬脂酸0. 007份,古馬隆樹脂0.45份,有機(jī)硅消泡劑0.3份,鄰苯ニ甲酸ニ辛酯2. 25份,有機(jī)硅流平劑0.3份,防老劑OD 0. 3份,防老劑MB 0. 08份;
B組份為促進(jìn)劑TT 0. 25份,硫磺0. 08份,促進(jìn)劑CZ 0. 25份;
橡膠溶液的制備方法及單面消音片制備方法同實(shí)施例1,將制得的單面消音片反面重復(fù)實(shí)施例I中步驟2)、3)、4)、5)制得雙面消音片,其中刮涂橡膠溶液刮刀為0. 5mm規(guī)格。實(shí)施例3 粉末丁腈橡膠14份,環(huán)己酮與こ酸丁酯質(zhì)量比為7:3的混合溶劑65份,酚醛樹脂I. 3份,N330炭黑6份,無機(jī)填料碳酸鈣6份,BYK 9076分散劑3份,硬脂酸0. I份,古馬隆樹脂
0.75份,有機(jī)硅消泡劑0. 3份,鄰苯ニ甲酸ニ辛酯2. 25份,有機(jī)硅流平劑0. 3份,防老劑OD 0. 3份,防老劑MB 0. 15份;
B組份為促進(jìn)劑TT 0. 25份,硫磺0. 08份,促進(jìn)劑CZ 0. 25份;
橡膠溶液的制備方法及單面消音片制備方法同實(shí)施例1,將制得的單面消音片反面重復(fù)實(shí)施例I中步驟2)、3)、4)、5)制得雙面消音片,其中刮涂橡膠溶液刮刀為0. 4mm規(guī)格。對各實(shí)施例所制備的消音片進(jìn)行性能檢測,其結(jié)果見下表I。從表I中測試結(jié)果可以看出,本發(fā)明產(chǎn)品消音性能突出,耐久性優(yōu)良,是小汽車和輕型貨車等理想的降噪產(chǎn)品。表I本發(fā)明所制消音片性能檢測結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種汽車消音片的制備方法,其特征在于該方法包括如下步驟 1)、制備鋼板涂覆用橡膠溶液; 2)、將膠黏劑均勻刮涂在噴砂鋼板上在80°C下5min、180°C下IOmin進(jìn)行預(yù)固化,刮涂厚度為3 10 ii m ; 3)、將步驟I)所制備的橡膠溶液均勻刮涂在步驟2)所得鋼板的預(yù)固化膠黏劑層之上; 4)將步驟3)所得涂膠鋼板放入烘箱在80°C下5min、120°C下5min和180°C下IOmin進(jìn)行階段升溫硫化。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車消音片的制備方法,其特征在于所述步驟I)中的橡膠溶液包含A、B兩個(gè)組份,其中按重量份數(shù) A組份為粉末丁腈橡膠6. 5 15份,溶劑65 85份,酚醛樹脂I. 3 3份,炭黑2. 6 6份,體質(zhì)無機(jī)填料2 15份,分散劑3 5份,硬脂酸0. 07 0. I份,古馬隆樹脂0.35 0. 75份,有機(jī)硅消泡劑0. I 0. 3份,鄰苯ニ甲酸ニ辛酯I 2. 25份,有機(jī)硅流平劑0. I 0. 3份,防老劑OD 0. I 0. 3份,防老劑MB 0. 08 0. 15份; B組份為促進(jìn)劑IT 0. I 0. 25,硫磺0. 03 0. 08份,促進(jìn)劑CZ 0. I 0. 25份; 在刮涂橡膠溶液前需將A和B組份高速分散機(jī)下混合均勻,分散機(jī)線速度控制在8m/s以下,分散20min。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車消音片的制備方法,其特征在于將所述A組分物料在60°C、線速度為8±2m/s條件下攪拌至全部溶解,冷卻至室溫后倒入臥式砂磨機(jī)研磨細(xì)度至30 ii m以下制得粘度為2000mPas 4000mPas的橡膠溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車消音片的制備方法,其特征在于所述膠黏劑為溶劑型熱硫化酚醛樹脂膠黏劑RM-I。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車消音片的制備方法,其特征在于所述A組份中溶劑為強(qiáng)溶劑與助溶劑按7:3 (體積比)比例混合而成,其中強(qiáng)溶劑為丙酮、丁酮、硝基丙烷、こ酸丁酷、甲基異丁基甲酮中ー種或其混合物,助溶劑為甲苯、ニ甲苯、100#溶劑油中的ー種。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車消音片的制備方法,其特征在于A組份中酚醛樹脂為電氣絕緣用液態(tài)熱固性酚醛樹脂2130。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車消音片的制備方法,其特征在于A組份中炭黑為高耐磨爐法炭黑N330。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車消音片的制備方法,其特征在于A組份中分散劑為炭黑專用高分子量烷基銨鹽聚合物分散劑BYK 9076。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車消音片的制備方法,其特征在于所述體質(zhì)無機(jī)填料為碳酸鈣。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車消音片的制備方法制得的消音片,其特征在于該消音片由橡膠膜與鋼板通過膠黏劑粘合而成,分單面型消音片與雙面型消音片兩種,單面型消音片結(jié)構(gòu)為橡膠膜與鋼板間通過膠黏劑粘結(jié),外層為鋼板和橡膠膜層,中間為膠黏劑層-M面型消音片結(jié)構(gòu)為五層結(jié)構(gòu),鋼板處在最中間,正反最外層為橡膠層,分別粘結(jié)正反兩橡膠層與鋼板的為兩個(gè)膠黏劑層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車消音片及制備方法,該消音片為橡膠膜和薄鋼板通過膠黏劑粘合并硫化而成,分為單面和雙面兩種,該方法包括以下步驟制備鋼板涂覆用橡膠溶液;將膠黏劑均勻刮涂在噴砂鋼板上并進(jìn)行預(yù)固化;將所制備的橡膠溶液均勻刮涂在預(yù)固化膠黏劑層之上并進(jìn)行階段升溫除溶劑、硫化即制得汽車消音片,如需制備雙面型消音片則將所得單面消音片翻面重復(fù)上述即可,制得消音片的橡膠溶液由丁腈橡膠、炭黑、填料、助劑及大量溶劑等混合而成,粘度為2000~4000mpas左右,設(shè)備主要由組合非鐵漆膜制備刮刀、電磁平臺及水平支架組合而成,該方法制得的消音片工藝簡單,產(chǎn)品消音性能突出,耐久性優(yōu)良,是小汽車和輕型貨車等理想的降噪產(chǎn)品。
文檔編號B32B15/098GK102729540SQ201210229290
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月4日
發(fā)明者劉愛學(xué), 周升, 孟兆榮, 張琪, 李儒劍, 楊彪, 賀湘?zhèn)?申請人:株洲時(shí)代電氣絕緣有限責(zé)任公司