專利名稱：：車輛內(nèi)裝材料氯丁-丁腈噴膠黏合劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種氯丁橡膠黏合劑，具體涉及一種車輛內(nèi)裝材料噴膠型氯丁-丁腈黏合劑，適用于將地板布、地毯、防寒材料、裝飾材料等與車輛主體材料如鋁、鋼等粘結(jié)在一起。
背景技術(shù)：
：近年來，高速列車、汽車、船舶行業(yè)飛速發(fā)展，配套材料如內(nèi)裝飾黏合劑國內(nèi)存在空白和不足之處，如高速列車內(nèi)裝黏合劑大部分依賴進口，目前，進口車輛內(nèi)裝材料主要采用丁腈橡膠、氯丁橡膠、或雙組分聚氨脂等分別制成黏合劑以分別對不同材質(zhì)進行噴涂或刷涂粘結(jié)，中國高速列車和動車族目前采用日本N0GAWACHEMICALCO.LTD系列產(chǎn)品，該系列產(chǎn)品固含量低，一般是在1224%;通用性差，不同的材料采用不同種類和型號粘結(jié)劑，往往一節(jié)車廂采用三種不同類型的粘結(jié)劑。例如動車族車廂地板布與鋁粘接采用DN341S丁腈橡膠黏合劑，固含量為24%;地毯膠與鋁粘接采用雙組分聚氨脂DN345D，固含量為12%;防寒材料與鋁粘接采用氯丁黏合劑CK370，固含量為23%。因此，此類黏合劑普遍存在性能單一、通用性差，使用不便的缺點，而且大部分依賴進口，成本高，毒性大，氣味大。為此，鐵道部于2007年明確了黏合劑國產(chǎn)化的任務(wù)和目標，中央領(lǐng)導也高度關(guān)注動車族國產(chǎn)化的問題。目前在其它領(lǐng)域有各種形式的黏合劑，如03150756.5公開了一種用于絲網(wǎng)印花工藝中粘結(jié)絲網(wǎng)與網(wǎng)框的單組分固化膠粘劑，它以高結(jié)晶性非硫調(diào)節(jié)粘接型氯丁橡膠與結(jié)合丙烯腈含量為40%的丁腈橡膠，按重量比例為4060:6030共混，并加入以0.52的硅垸偶聯(lián)劑在3090'C條件下進行改性而成，由于丁腈橡膠對金屬具有較強粘合力，氯丁橡膠的初粘力較強，通過硅烷偶聯(lián)劑，可提高膠粘劑的耐水及耐熱老化性。然而，該膠粘劑采用了高分子量、高粘度的丁腈橡膠和氯丁橡膠，制得的黏合劑表觀粘度高，只能用于手涂，不適用于機器噴涂；并且，由于其添加了固馬龍樹脂導致該黏合劑耐老化性能欠佳，而車輛內(nèi)裝材料要求耐老化性能高，長期使用性能好，因此此類黏合劑不適于車輛使用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有車用黏合劑性能單一、適用面窄、固含量低、毒性大的現(xiàn)狀，提供一種綜合氯丁、丁腈和聚氨脂黏合劑性能，固含量高、毒性低、耐老化性能好的氯丁-丁腈噴膠黏合劑。該黏合劑適用面廣，特別適用于車輛各種內(nèi)裝材料之間的粘接。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的車輛內(nèi)裝材料噴膠型氯丁-丁腈黏合劑，是以氯丁橡膠、液狀丁腈橡膠以及增粘樹脂，按重量份數(shù)比100:1030:2060共混，并加入氧化鎂、氧化鋅和抗氧化劑，在206(TC條件下在混合溶劑中反應而成；其中所述增粘樹脂為叔丁基苯酚甲醛樹脂、萜烯樹脂中的一種或多種的混合。其中，所述氯丁橡膠的門尼黏度為1750。是通過塑煉或高速分散獲得。其中，所述丁腈橡膠粘度低于5000Pa.s、分子量低于10000，其中所結(jié)合的丙烯腈含量為2840%。所述混合溶劑不超過黏合劑總重量的75%，混合溶劑為甲苯、碳酸二甲酯、120#汽油、醋酸乙酯中的任意三種或四種的組合，混合溶劑中各組分重量份為甲苯0150、120#汽油100、醋酸乙酯50100、碳酸二甲酯0100。所述氧化鎂用量為39重量份，氧化鋅用量為36重量份，抗氧劑用量為13重量份。其中，還加入不超過20重量份的加氫石油樹脂。本發(fā)明另一目的在于提供一種操作簡便、無污染的制備氯丁-丁腈噴膠黏合劑的方法，使得到的產(chǎn)品可用于噴涂作業(yè)。該方法使用上述原料，其特點是通過煉膠或高速分散獲得門尼黏度為1750的氯丁橡膠再與其它組分混合反應。所述制備氯丁-丁腈黏合劑的方法，采用煉膠工藝按以下步驟操作1)將氧化鎂總量的50100%、氧化鋅、和抗氧化劑加入氯丁橡膠中進行低溫薄通、塑煉、配煉成膠切片；2)將配煉膠切片在混合溶劑中溶解；3)向溶解液中加入增粘樹脂、加氫石油樹脂、余量的氧化鎂，攪拌溶解；4)繼續(xù)向溶解液中加入丁腈橡膠，攪拌1625小時溶解，經(jīng)過濾出料，得到氯丁-丁腈噴膠黏合劑。所述制備氯丁-丁腈黏合劑的方法中，采用高速分散工藝按以下步驟操作1)在高速分散釜中加入混合溶劑；2)再加入氯丁橡膠、丁腈橡膠、增粘樹脂、加氫石油樹脂、氧化鎂、氧化鋅和抗氧劑；3)高速攪拌反應溶解，轉(zhuǎn)速控制在5001000RPM，冷卻降溫，保持溫度不超過60。C。4)攪拌615小時溶解，過濾出料得到氯丁-丁腈噴膠黏合劑。根據(jù)本發(fā)明的方法所生產(chǎn)的車輛內(nèi)裝材料噴膠型氯丁-丁腈黏合劑其優(yōu)點表現(xiàn)在使用方便，干燥速度快，粘結(jié)強度高，耐熱耐老化性能好，適用面廣，毒性低(采用低毒或無苯的溶劑體系)。具體實施例方式本發(fā)明車輛內(nèi)裝材料噴膠型氯丁-丁腈黏合劑是以氯丁橡膠與丁腈橡膠、增粘樹脂，按重量比100:1030:2060共混，并加入氧化鎂、氧化鋅、在2060'C條件下進行反應而成。本發(fā)明中所用原料有氯丁橡膠高結(jié)晶性非硫調(diào)節(jié)型氯丁橡膠，快結(jié)晶粘接型，其初粘力較強；可直接選擇門尼黏度為1723的氯丁橡膠，或選擇門尼黏度6080的氯丁橡膠(在使用時需通過煉膠降低其分子量，使其門尼黏度在原基礎(chǔ)上下降約10%，一般為2050)。在本發(fā)明中，通過塑煉或高速分散來降低氯丁橡膠的門尼黏度；塑煉是將橡膠在煉膠機上薄通壓片，煉膠機的輥距在0.5lmm，溫度控制在60度以內(nèi)，反復壓片(也叫薄通)510次，使橡膠的分子量降低、硬度降低、塑性增加，門尼黏度降低；高速分散是將橡膠在溶劑中在3001000RPM轉(zhuǎn)速下攪拌分散，高速分散時溫度會有所升高，門尼黏度有所降低。丁腈橡膠對金屬具有較強粘合力，選用丙烯腈含量為2840%的丁腈橡膠，要求丁腈橡膠品種分子量低、黏度低，使其耐油性好?？捎糜诒景l(fā)明中的丁腈橡膠為液態(tài)或粘稠狀，可商購，使用前無需煉膠。增粘樹脂可以為叔丁基苯酚甲醛樹脂、萜烯樹脂中的一種或多種。加入一定量的增粘樹脂用以改善氯丁橡膠和丁腈橡膠的相容性，提高黏合劑的初粘力和持粘力?？蛇x擇性使用加氫石油樹脂(如C5、C9加氫石油樹脂)用以改善黏合劑的噴涂性能，降低成本。本發(fā)明中，氧化鎂、氧化鋅和抗氧劑(如2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚，簡稱264)作為改善穩(wěn)定性、耐熱性和耐久性的功能組分。氧化鎂應選擇高活性的產(chǎn)品，氧化鎂、氧化鋅可以吸收氯丁橡膠的酸析出，防止焦燒，并能起到硫化交聯(lián)和促進硫化的作用，抗氧劑能改善熱穩(wěn)定性，提高黏合劑使用壽命。另外，在共混與反應中，還需使用混合溶劑，混合溶劑為甲苯、碳酸二甲酯、120#汽油、醋酸乙酯中的任意三種或四種的組合。采用以上原料可通過以下兩種方法制備得到氯丁-丁腈黏合劑方法一煉膠工藝1)將氯丁橡膠進行低溫薄通、塑煉、配煉成膠切片，使其門尼黏度為1750。塑煉前加入氧化鎂、氧化鋅、和抗氧化劑，加入量為氯丁橡膠100重量份、氧化鎂25重量份、氧化鋅36重量份、抗氧化劑13重量份。2)將配煉膠切片在混合溶劑420450重量份中溶解；每種混合溶劑中各組分重量份為甲苯0150、120tt汽油100、醋酸乙酯50100、碳酸二甲酯0100。3)向溶解液中加入增粘樹脂、加氫石油樹脂、余量的氧化鎂，攪拌溶解；4)繼續(xù)向溶解液中加入丁腈橡膠，攪拌溶解，經(jīng)過濾出料，得到氯丁-丁腈噴膠黏合劑。，方法二高速分散工藝1)在高速攪拌分散釜(轉(zhuǎn)速范圍3001000RPM)中，加入混合溶劑420450重量份中溶解；混合溶劑比例重量份數(shù)為甲苯0150、120tt汽油100、醋酸乙酯50100、碳酸二甲酯0100。2)再加入氯丁橡膠、丁腈橡膠、增粘樹脂、加氫石油樹脂、氧化鎂、氧化鋅、抗氧劑；3)高速攪拌反應溶解，轉(zhuǎn)速控制在5001000RPM，冷卻降溫，保持溫度不超過6(TC。4)攪拌溶解，過濾出料得到氯丁-丁腈噴膠黏合劑。以下通過具體實施例進一步說明本發(fā)明表1示出了三個具體實施例的組配和制備方法。對制備得到的氯丁-丁腈噴膠黏合劑以及對照樣品市售CK370氯丁噴膠(NOGAWACHEMICALCO.LTD)、DN341S丁腈噴膠(NOGAWACHEMICALCO.LTD)進行檢測(參照標準GB/T2790—1995膠粘劑180°剝離強度試驗方法撓性材料對剛性材料)，檢測結(jié)果參見表2。表l:實施例的組配和制備方法<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表2:三個實施例產(chǎn)品與對照樣品質(zhì)檢項目及結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>以上檢測數(shù)據(jù)表明本發(fā)明氯丁-丁腈噴膠黏合劑綜合了氯丁噴膠和丁腈噴膠的性能，剝離強度與氯丁噴膠基本相當，遠大于丁腈噴膠。本發(fā)明具有干燥速度快，粘結(jié)強度高，耐熱耐老化性能好的特點，同時，其適用面廣，不僅可用于地板材料粘接，還可用于防寒材料粘接。經(jīng)檢測，本發(fā)明產(chǎn)品表觀粘度為200600mPa.s，和03150756.5黏合劑相比粘度低，使用時，可采用無氣或空氣噴涂、刷涂均可，速度快，效率高，使用方便；而03150756.5黏合劑表觀粘度高，不適于噴涂。本發(fā)明氯丁-丁腈噴膠黏合劑可作為車輛內(nèi)裝材料。權(quán)利要求1、一種氯丁-丁腈噴膠黏合劑，是以氯丁橡膠、液狀丁腈橡膠以及增粘樹脂，按重量份數(shù)比100∶10～30∶20～60共混，并加入氧化鎂、氧化鋅和抗氧化劑，在20～60℃條件下在混合溶劑中反應而成；其中所述增粘樹脂為叔丁基苯酚甲醛樹脂和/或萜烯樹脂。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述氯丁-丁腈噴膠黏合劑，其特征在于，所述氯丁橡膠的門尼黏度為1750。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述氯丁-丁腈噴膠黏合劑，其特征在于，所述門尼黏度為1750的氯丁橡膠是通過塑煉或高速分散獲得。4、根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述氯丁-丁腈噴膠黏合劑，其特征在于，所述丁腈橡膠粘度低于5000Pa.s、分子量低于10000，其中所結(jié)合的丙烯腈含量為2840%。5、根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述氯丁-丁腈噴膠黏合劑，其特征在于，所述混合溶劑不超過黏合劑總重量的75%，混合溶劑為甲苯、碳酸二甲酯、120tt汽油、醋酸乙酯中的任意三種或四種的組合，混合溶劑中各組分重量份為甲苯0150、120#汽油100、醋酸乙酯50100、碳酸二甲酯0100。6、根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述氯丁-丁腈噴膠黏合劑，其特征在于，所述氧化鎂用量為39重量份，氧化鋅用量為36重量份，抗氧劑用量為13重量份。7、根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述氯丁-丁腈噴膠黏合劑，其特征在于，還加入不超過20重量份的加氫石油樹脂。8、制備氯丁-丁腈噴膠黏合劑的方法，采用權(quán)利要求1至7任一所述原料，其特征在于，通過煉膠或高速分散獲得門尼黏度為1750的氯丁橡膠再與其它組分混合反應。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述制備氯丁-丁腈噴膠黏合劑的方法，其特征在于，采用煉膠工藝按以下步驟操作1)將氧化鎂總量的50100%、氧化鋅、和抗氧化劑加入氯丁橡膠中進行低溫薄通、塑煉、配煉成膠切片；2)將配煉膠切片在混合溶劑中溶解；3)向溶解液中加入增粘樹脂、加氫石油樹脂、余量的氧化鎂，攪拌溶解；4)繼續(xù)向溶解液中加入丁腈橡膠，攪拌1625小時溶解，經(jīng)過濾出料，得到氯丁-丁腈噴膠黏合劑。10、根據(jù)權(quán)利要求8所述制備氯丁-丁腈噴膠黏合劑的方法，其特征在于，釆用高速分散工藝按以下步驟操作1)在高速分散釜中加入混合溶劑；2)再加入氯丁橡膠、丁腈橡膠、增粘樹脂、加氫石油樹脂、氧化鎂、氧化鋅和抗氧劑；3)高速攪拌反應溶解，轉(zhuǎn)速控制在5001000RPM，冷卻降溫，保持溫度不超過60。C。4)攪拌615小時溶解，過濾出料得到氯丁-丁腈噴膠黏合劑。全文摘要本發(fā)明涉及一種車輛內(nèi)裝材料氯丁-丁腈噴膠黏合劑及其制作方法，是以門尼黏度為17～50氯丁橡膠、液狀丁腈橡膠以及增粘樹脂，按重量份數(shù)比100∶10～30∶20～60共混，并加入氧化鎂、氧化鋅和抗氧化劑，在20～60℃條件下在混合溶劑中反應而成，門尼黏度為17～50的氯丁橡膠通過煉膠或高速分散獲得。該膠粘劑常溫10～15分鐘即可干燥固化，具有膠膜韌性好，粘接強度高，耐水，耐熱老化性好、通用性強的優(yōu)點。適應于列車、汽車、船舶等交通工具內(nèi)裝材料粘接。文檔編號C09J111/00GK101624504SQ200810132998公開日2010年1月13日申請日期2008年7月7日優(yōu)先權(quán)日2008年7月7日發(fā)明者劉水平申請人:劉水平