[發明專利]一種基于酸酐-環氧體系的耐高濕涂裝膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201911009770.1
• 申請日: 2019-10-23
• 公開（公告）號: CN110724478B
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發明（設計）人: 徐自鵬;劉平;胡俊峰;楊柳;艾梁輝
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C09J127/06
• 分類號: C09J127/06;C09J11/06;C09J11/04;C09J11/08
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 唐善新

本發明公開了一種基于酸酐?環氧體系的耐高濕涂裝膠及其制備方法；以重量份數計，該基于酸酐?環氧體系的耐高濕涂裝膠原料配方組成為：增塑劑20?30份，無機填料30?50份，增粘劑1?2份，PVC樹脂15?25份，有機酸酐0.5?3份，環氧大豆油0.5?3份；有機酸酐為酞酸酐、聯苯酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐和氧雜酸酐中的一種或多種。本發明采用酸酐?環氧形成互穿網絡的有機體系代替無機體系(如氧化鈣等)作為PVC涂裝膠的耐吸濕劑，解決了無機體系在加熱烘干過程中會出現氣泡的問題，本體系還能夠有效地改善PVC涂裝膠的流掛和滑落性能。

技術領域

本發明涉及PVC涂裝膠，特別是涉及一種基于酸酐-環氧體系的耐高濕涂裝膠及其制備方法；該涂裝膠是耐高濕PVC涂裝膠。

背景技術

PVC涂膠線作為汽車涂裝車間的一步重要工序，主要用于密封車身板材間的焊接縫隙以及車身底部對于石擊的防護，此外還有消音、減震、隔熱和加強鋼板強度等作用。PVC涂裝膠主要是由聚氯乙烯、增塑劑、顏色填料以及其他助劑等均勻混合所得到的一種高粘度、高固含量的涂料，并且擁有施工方便、價格較低、力學性能優良、與涂層配套性好等優勢。

在PVC膠的噴涂過程中，容易產生缺陷，其中包括孔洞、氣泡和開裂等。目前大多數的生產廠家所使用的PVC涂裝膠的配方中，考慮到成本問題，主要是采用無機物作為耐濕劑，但是依然無法解決在濕熱環境下存放后加熱時出現的起泡問題，原因是由于無機體系除濕性能有限，無法長期儲存。

中國發明專利申請2018104786647公開了一種耐濕熱增韌汽車折邊膠的制備方法；該申請將大豆油在酸性條件下氧化得到環氧大豆油，將石棉纖維用酸液腐蝕暴露出硅羥基，在折邊膠熱熔固化后，所添加的硅微粉、納米活性碳酸鈣等填料，可進一步增加了汽車折邊膠耐濕熱性，同時保持環氧樹脂原有的耐熱性能，由于環氧大豆油在馬來酸酐中環氧基團的反應活性更強，環氧大豆油會與馬來酸酐發生雙鍵交聯，形成低聚物，使環氧大豆油改性后的石棉纖維與環氧膠液的相容性明顯改善，單位體積環氧膠液的活化能得到降低，馬來酸酐在低溫時就能與環氧樹脂發生固化交聯，從而使折邊膠在較低溫度就可以固化，減少施工耗能。但是該現有技術產品依然采用的是無機物質作為耐吸濕劑，馬來酸酐和環氧大豆油形成的低聚物只是提高了環氧大豆油改性的石棉纖維和環氧膠液的相容性，并未涉及到解決吸濕問題。并且，該專利并未解決在涂裝膠未固化的前提下，將其放置于高溫高濕環境下達一周，當再次將其放進烘箱內高溫加熱一段時間后，會出現氣泡的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠在溫度為30℃，環境濕度為90％的濕熱環境下存放一周，然后在140℃的溫度下加熱20min，不會出現氣泡的耐高濕PVC涂裝膠的制備方法：

本發明的另一目的在于所制備的酸酐-環氧有機體系的耐濕劑相較于無機體系(如氧化鈣等)，其耐濕性能十分優異，由于所采用的有機酸酐和環氧化合物是綠色無毒的原料，對環境和人體危害非常小，有利于實現現代化生產。

本發明利用有機酸酐與環氧大豆油發生反應，得到聚合物高分子鏈，與PVC樹脂中的高分子鏈形成互穿網絡，減少涂裝膠烘干過程中水分的揮發，或者減少水分的揮發速度，提高涂裝膠的耐吸濕性，使得其能夠在溫度為30℃，環境濕度為90％的條件下，放置一周，然后放在140℃的烘箱內加熱20min，不會出現氣泡。相較于專利2018104786647的耐吸濕配方，本發明的儲存時間達到一周，其耐吸濕性能十分優異。

針對PVC樹脂涂裝膠的耐濕熱問題，PVC樹脂類涂裝膠在未固化之前，放在溫度為30℃，環境濕度為90％的條件下一周，然后在140℃的烘箱內加熱20min，要求不會出現氣泡。相較于專利2018104786647，本發明是利用酸酐與水反應，消除大部分水分，而后，酸酐的水解產物與環氧大豆油的水解產物發生反應，形成聚合物高分子鏈，與原料中PVC分子鏈互相纏繞，形成互穿網絡結構，“鎖”住未固化的PVC樹脂涂裝膠中未反應完全的水分，固化后的膠料所形成的互穿網絡結構，能夠有效的降低涂裝膠中水分的揮發速度，同時能夠相應的解決PVC樹脂涂裝膠的流掛、滑落問題。