凸缘段密封材料制造技术

提供一种凸缘区密封材料，可以满意而方便地对汽车凸缘区进行密封。该凸缘区密封材料包括至少两层，用来将汽车的金属板凸缘区进行密封。其特征在于该材料有个含热熔／可流动热固性树脂（固化温度为８０－２００℃）的内层和在８０－２００℃其流化形状基本不变的外层。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆用金属板的叠合凸缘段密封用的凸缘段密封材料。
技术介绍
车辆用金属板(钢板)叠合所形成的金属板接合处，即凸缘段，可以用密封材料加以密封，这种密封能够产生令人满意的外观，同时还能防止潮气等渗透到凸缘段中而导致生锈。过去，凸缘段的密封方法通常是涂上糊状密封剂，然后对其加热固化。在这种情况下，如附图说明图1所示，为避免密封剂2从凸缘段1上滴落，延长金属板3中的一块形成糊状物段4，然后将密封剂2涂到该糊状物段4上。但是用这种方法形成的糊状物段4需要额外的金属板，因而防碍车辆减重。此外，还需要一种结构，使得形成糊状物段的金属板处在下面，因为只有在形成宽糊状物段以确保有足够的密封材料粘合区域的结构中才能获得充分密封。对传统所用的糊状密封剂进行处理还需要一定的技术，以便做到密封剂的涂覆量和涂覆宽度恒定、且涂覆后外观均匀，同时涂覆还需要大量时间。此外，糊状物段很少是水平的，因为大部分区域或是倾斜或是垂直。因此，有必要将糊状物的粘度调节到足够高，使之能够支撑其自身的重量。大部分这样的糊状密封材料是由氯乙烯溶胶组成的，近年已造成了环境问题。已经研究出了解决这种糊状密封材料所产生的问题的方法。例如，日本未审查专利出版物SHO 62-48787公开了一种热熔热固性密封材料，它的制备方法是将聚丁二烯-改性环氧树脂、苯乙烯基嵌段共聚物等混合在一起，然后将混合物制成片材。然而，即使在使用这种片材时，加热也会使其在热固化前液化，因而无法支撑其自身重量，导致流体滴落，既妨碍充分密封，又有损外观。日本未审查专利出版物HEI 3-35076公开了一种密封材料，包含热塑性树脂和热固剂的该密封材料的至少一面具有压敏胶。但是，因这些密封材料是通过压敏胶层粘附的，在粘附时要小心，以免夹杂气泡，而且在第一次粘附后难以重新粘附。此外，由于要用松解衬来保护胶层，在操作时松解衬最终成了废品。日本未审查专利出版物SHO 64-16479公开了一种密封材料，它的制备方法是将主要由合成树脂材料组成的原料模塑成需要的形状，将该模塑好的材料安装或焊接到接合段上。但是，由于该出版物所公开的这种密封材料为热塑性材料，受热就会软化并变成流体，因此在涂覆步骤的加热时出现熔体流动现象，导致涂膜破裂或起皱。日本未审查专利出版物HEI 4-192280公开了一种密封方法，是通过发泡密封剂将两板金属板点焊在一起，并在两块金属板的边缘涂上糊状密封剂。但是，由于将金属板焊接在一起之前需要粘合发泡点密封剂，在点焊之后还要在边缘处涂上密封剂，该方法的各个步骤都很费时。专利技术概述本专利技术的一个目的在于提供能够在车辆中产生令人满意密封效果而且使用方便的凸缘段密封用的凸缘段密封材料。本专利技术一方面提供一种凸缘段密封材料，它包含至少在车辆中的两块金属板凸缘段进行密封用的两个材料层，该凸缘段密封材料的特征在于具有包含一层固化温度为80～200℃的热熔/可流动热固性树脂的内层以及在80～200℃温度下流化形状没有明显变化的外层。就这种类型的密封材料而言，在加热时发生热熔融和流动的内层热固性树脂由于有外层的缘故而形状保持不变，因此能够产生满意的密封效果，不会因流体滴落而影响密封性能和外观。附图的简要说明图1所示为用传统糊状密封剂密封的凸缘段横截面。图2所示为本专利技术密封材料一个实施方式的横截面。图3所示为比较用单层密封材料的横截面。图4(a)和(b)所示为不同凸缘段的横截面，每个凸缘段都由金属板(阳离子电镀板)所形成。图5(a)和(b)为显示保形试验用金属板方向的示意图。本专利技术的详细说明本专利技术的凸缘段密封材料可以有一层包含固化温度为80～200℃的热熔性/可流动热固性树脂的内层。该内层具有包含这种热固性树脂的热熔性/可流动热固性组合物。热熔/可流动热固性组合物通常包含一种含环氧化物的材料和该含环氧化物材料用的固化剂，并且通过加热可以流动。含环氧化物的材料包含环氧化热塑性树脂，最好是低吸湿性环氧化树脂。这是因为低吸湿性树脂能防止密封材料热固化期间因潮气发泡而发生溶胀，影响凸缘段的密封效果。如上所述，内层热固化组合物中的含环氧化物的材料最好包含低吸湿性树脂。这里，“低吸湿性”是指35℃、相对湿度为80％时环氧化热塑性树脂的饱和水吸收率不大于0.2wt％。这样的环氧化热塑性树脂的溶解度参数(SP)通常约为9或9以下。在本专利技术说明书全文中，溶解度参数是按照Small公式(P.A.Small，J.Appl.Chem.，3，71(1953))定义的环氧化热塑性树脂是含环氧基团的热塑性树脂。环氧化热塑性树脂通常会为热固性树脂组合物提供恒定的形状。环氧化热塑性树脂还会因环氧基团的存在而发生热固性反应。固化的热固性组合物会因此而具有耐热性或耐久性。考虑到成形步骤和热熔期间的流动性，环氧化热塑性树脂的分子量往往为1000～10000。考虑到耐热性、耐久性和吸水性，环氧化热塑性树脂的环氧当量通常为200～15000。上述环氧化热塑性树脂的一个典型例子是环氧化乙烯基热塑性树脂。这种树脂因乙烯部分的存在而表现出低吸水性。最好用乙烯-缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯共聚物作为环氧化乙烯基热塑性树脂。乙烯-缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯共聚物为乙氧化聚乙烯，在日本未审查专利出版物HEI 9-137028和日本未审查专利出版物HEI 10-316955等文献中公开作为胶粘剂和热熔性组合物的组分，它通常是通过乙烯与缩水甘油基甲基丙烯酸酯共聚制得的。乙烯-缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯共聚物因此而具有乙烯部分和缩水甘油基甲基丙烯酸酯部分。该共聚物的乙烯部分赋予热固性组合物以低吸水性，而缩水甘油基甲基丙烯酸酯部分则有助于其与阳离子电镀汽车钢板(金属板)与凸缘段密封材料的外层粘合。乙烯-缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯共聚物最好包含单体重量比范围为50∶50～99∶1的乙烯和缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯。当乙烯-缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯共聚物包含的乙烯超过上述范围时，难以产生具有需要的机械强度和耐久性的固化产品。反之，如果乙烯-缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯共聚物包含的乙烯低于上述范围的话，可能无法获得需要的低吸水性。典型的乙烯-缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯共聚物在80℃或80℃以下的相对低温下容易熔化，当包含该共聚物的热固性组合物被加热成流体而进行密封时，具有高流动性，结果均匀性和光滑度也很高。同样，由于制备内层材料时，在加热和混合过程中捏合可以在相对较低的温度下进行，减少了捏合期间热固性组分与固化剂之间发生反应的风险，因此可以选用反应性较高的固化剂。只要本专利技术的效果不受影响，环氧化热塑性树脂甚至可以是第三种单体与乙烯和缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯共聚或接枝聚合所产生的乙烯-缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯三聚物。这类三聚物的例子包括那些与烷基(甲基)丙烯酸酯、乙烯基乙酸酯等共聚所产生的三聚物，而接枝聚合物包括那些与聚苯乙烯、聚烷基(甲基)丙烯酸酯、丙烯睛-苯乙烯共聚物等接枝而产生的聚合物。另一种环氧化热塑性树脂的典型例子是环氧化苯乙烯基热塑性树脂，因共轭二烯的存在而具有低吸水性。环氧化苯乙烯基热塑性树脂是一种嵌段共聚物，举例来说，它包含由聚苯乙烯组成的硬链段和由环氧化聚丁二烯组成的软链段，因而赋予该弹性体以橡胶弹性。另外，可以用环氧化聚异戊间二本文档来自技高网...

【技术保护点】
车辆金属板凸缘段密封用的凸缘段密封材料，它包含至少两层，该凸缘段密封材料的特征是具有含固化温度为８０～２００℃的热熔／可流动热固性树脂的内层和在８０～２００℃温度下流化形状不明显变化的外层。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：蓑泰弘，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]