一种高强度、低硬度减震胶及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及车用减震胶制备领域，特别是涉及一种高强度、低硬度减震胶及其制 备方法。
【背景技术】
[0002] 随着人民生活水平的日益提高，汽车已经成为人们日常必不可少的代步工具，对 于汽车驾驶和乘坐的舒适性，也越来越成为购买者关注的焦点。而车身的振动和噪声，无疑 是影响汽车驾驶和乘坐舒适性的主要因素。
[0003] 现代轿车车身用骨架构件和外板蒙皮互相连接，形成美观的外表和高强度的承载 结构。车辆在行驶、怠速等过程中，车身外板蒙皮等薄弱部位会产生振动，形成激励源，把振 动传给车体，以振动形式进行传播，进而引起车身上其它部件的振动，降低驾乘舒适性。为 防止外板与加强筋之间的振动传播，目前汽车外板与加强筋之间采用减震胶、胶带等高分 子材料类产品进行减振，该类材料通过电泳工序固化，形成高弹态橡胶，将蒙皮与加强筋连 接在一块。通过应用该类产品，起到了防振、控制共振、阻尼等作用，从而避免或消除车辆低 频振动，提升车辆NVH性能。
[0004] 为保证车身内外板连接的牢固性，高端、SUV车型减震胶2mm厚胶层剪切强度需要 多0. 6MPa ;由于目前车身外板普遍较薄，为避免外板出现拉坑，硬度需要保持5~15A。目 前常用减震胶通常的做法是通过添加发泡剂，做成发泡型膨胀减振胶来降低硬度，但这种 方案的减震胶基本无法达到低硬度下的高剪切强度。因此如何使减震胶具备低硬度下的高 强度是亟待解决的问题。
【发明内容】
[0005] 基于上述现有技术所存在的问题，本发明提供一种高强度、低硬度减震胶及其制 备方法，低硬度下具有高剪切强度的性能，满足某些车型对减震胶的低硬度与高剪切强度 的要求。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明提供一种高强度、低硬度减震胶，按重量百分比该减 震胶的成分为：4~6%的环氧树脂、5~10%的固体非极性橡胶、5~10%的固体极性橡 胶、35~50%的分子量为800~3500的液体橡胶、0. 3~0. 6%的固化剂、0. 5~1%的硫 化剂、0. 5~1%的硫化促进剂、15~25%的触变剂和15~25%的填料。
[0007] 本发明实施例还提供一种高强度、低硬度减震胶的制备方法，用于制备本发明所 述的减震胶，包括以下步骤：
[0008] 将固体非极性橡胶和固体极性橡胶在捏合机中捏合5~8分钟；
[0009] 将剩余各原材料混合后，按每次加入总重量1/4的量逐步加入所述捏合机，在所 述捏合机中捏合5~8分钟；
[0010] 所有原材料加入到所述捏合机并混合均匀后，即得到减震胶基体组合物。
[0011] 本发明的有益效果为：通过采用固体非极性和极性橡胶和高分子量的液体橡胶混 合使用，这样既保证了橡胶在该减震胶中占有较高比例，保证减震胶剪切强度，又通过添加 液体橡胶，降低了减震胶硬度，保证产品弹性。
【具体实施方式】
[0012] 下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例 仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术 人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
[0013] 本发明实施例提供一种高强度、低硬度减震胶，该减震胶按重量百分比，其成分 为：4~6%的环氧树脂、5~10%的固体非极性橡胶、5~10%的固体极性橡胶、35~50% 的分子量为800~3500的液体橡胶、0. 3~0. 6%的固化剂、0. 5~1 %的硫化剂、0. 5~1 % 的硫化促进剂、15~25%的触变剂和15~25%的填料。
[0014]上述减震胶各原料较佳用量（按重量百分比计）为：4~6%的环氧树脂、6~8% 的固体非极性橡胶、6~8%的固体极性橡胶、38~42%的分子量为800~3500的液体橡 胶、0. 3~0. 6 %的固化剂、0. 6~1 %的硫化剂、0. 6~1 %的硫化促进剂、18~20 %的触变 剂和18~22%的填料。
[0015] 上述减震胶中，环氧树脂采用环氧当量为400~1400g/eq的双酚A类环氧树脂。 考虑原材料易购和成本，优选采用E-51环氧树脂。该减震胶中，当环氧树脂用量（按重量 百分比）低于4%时减震胶附着力差；当环氧树脂用量（按重量百分比）高于6%时，产品 相分离。
[0016] 上述减震胶中，固体非极性橡胶采用顺丁橡胶、丁苯橡胶或三元乙丙橡胶中的任 一种。考虑原材料易购性和成本，优选采用固态顺丁橡胶BR9000和丁苯橡胶1502。该减震 胶中，当固体非极性橡胶用量（按重量百分比）低于5%时，减震胶油面施工性差；当非极 性橡胶用量的重量百分比高于10%时，产品剪切强度达不到要求。
[0017] 上述减震胶中，固体极性橡胶采用丁腈橡胶。该减震胶中，当固体极性橡胶用量 (按重量百分比）低于5%时，减震胶剪切强度低；当极性橡胶用量的重量百分比高于10% 时，减震胶油面施工性不好。
[0018] 上述减震胶中，液体橡胶采用分子量为800~3500的聚丁二烯液态橡胶、聚异丁 烯、聚异戊二烯、三元乙丙液态橡胶中的任一种或任意几种。具体可采用带或不带活性端基 (-OH、-C00H、）的聚丁二烯液态橡胶，考虑产品性能，优选采用分子量在1000左右的液态聚 丁二烯（1，4-LPB)。该减震胶中，当液体橡胶用量（按重量百分比）低于35%时，产品粘度 大、硬度高；高于50%时，减震胶剪切强度低。
[0019] 上述减震胶中，固化剂作为环氧树脂固化剂可以采用咪唑衍生物、酰肼类固化剂、 二氰二胺、砜类固化剂等环氧潜伏性固化剂，考虑原材料易购性和成本，优选采用二氰二 胺。该减震胶中，当固化剂用量（按重量百分比）低于0.3%时，产品固化不充分，剪切强度 达不到要求；当环氧树脂固化剂用量（按重量百分比）高于〇. 6%时，成本增加，储存期降 低。
[0020] 上述减震胶中，硫化剂作为橡胶硫化剂可以采用硫磺、硫磺给予体、过氧化物等橡 胶硫化剂，考虑原材料易购性、环保和成本，优选采用硫化给予体类，如DTDM。该减震胶中， 当硫化剂用量（按重量百分比）低于0.5%时，产品固化不充分，硬度、剪切强度达不到要 求；当硫化剂用量（按重量百分比）高于1%时，成本增加，储存期降低。
[0021] 上述减震胶中，硫化促进剂可以采用促进剂DM(二硫化二苯并噻唑）、促进剂 TMTD (二硫化四甲基秋兰姆）、促进剂CZ (N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺）中的任意一 种或两种，考虑原材料易购性和储存期，优选选择DM。该减震胶中，当硫化促进剂用量（按 重量百分比）低于〇. 5%时，产品低温固化不充分，硬度达不到要；当橡胶硫化促进剂用量 (按重量百分比）高于1%时，储存期降低。
[0022] 触变剂可以采用纳米碳酸钙、气相法白炭黑、炭黑、有机膨润土或几种触变剂混合 使用，考虑胶料状态及吸油效果，优选采用纳米碳酸钙。该减震胶中，当触变剂用量（按重 量百