具有延长的开放时间的可泵送和可热膨胀的填料组合物的制作方法

文档序号:34106572发布日期:2023-05-10 20:21阅读:50来源:国知局
具有延长的开放时间的可泵送和可热膨胀的填料组合物的制作方法

本发明涉及一种可泵送的热发泡填料组合物,特别是涉及一种可泵送的热发泡填料组合物,其适于形成绝缘材料,当装入车身构件(例如车辆的支柱)的封闭部分中然后通过烘烤过程的热量发泡时用于在车辆运行期间阻挡噪音。


背景技术:

1、迄今为止,为了改善汽车的隔音性能,特别是为了阻挡风噪声,已经使用了双组分可泵送聚氨酯和其他材料,将它们预先发泡成预定形状,然后插入封闭部分,例如前柱(a柱)、中柱(b柱)、后柱(c柱)、轮罩(轮胎罩)或侧梁。然而,由于施用设备和施用过程的复杂性,这种方法在汽车oem中难以实施。一些小面积的空腔无法为施用器具到达。

2、另一种类型的绝缘/增强材料是部件隔板,其可以手动地以未发泡状态施加到汽车部件上,并且在oem烘烤过程中发泡和膨胀。这些热塑性隔板包括商业产品,例如sikabaffle 255或s ikabaffle 450,其可以在发泡之前膨胀至其体积的约1000%至2000%。

3、另一种类型的绝缘/增强材料是带状隔板,例如s ikabaff le 229,其具有约800%的体积膨胀率。上述部件或带状隔板技术的缺点是材料必须手动施加。在oem中机器人应用则是更理想的。

4、克服与预发泡绝缘隔板相关的困难的一个新方法是使用可泵送的隔板材料,其可以通过注射喷嘴施加和计量,因此可以容易地“根据要求”使用。例如,ep3281970公开了一种基于液体环氧树脂和聚氯乙烯树脂和/或丙烯酸树脂粉末的组合的可泵送热发泡填料组合物。这些可泵送的填料材料提供的优点是它们可以根据需要使用常规注射设备施加,并且可以膨胀以提供具有良好物理强度、高膨胀率和对上油的金属基材具有良好粘附性的泡沫。然而,一旦将填料组合物施加到基材上,它就暴露于湿气(水分)中,并且材料可以吸收湿气直到其最终固化。施加和固化之间的时间称为开放时间。产品中吸收的水可能负面地影响这些组合物的膨胀。

5、本技术解决了这些问题。


技术实现思路

1、在第一方面,本技术涉及一种可泵送热发泡填料组合物,其包含:

2、-液体环氧树脂,基于所述可泵送热发泡填料组合物的总重量计,所述液体环氧树脂的量优选为8重量%至30重量%、10重量%至25重量%、优选15重量%至20重量%;

3、-聚氯乙烯树脂和/或丙烯酸树脂粉末,优选聚氯乙烯树脂;基于可泵送热发泡填料组合物的总重量计,其量为优选5至40重量%、8至30重量%、优选10至20重量%;

4、-发泡剂,基于所述可泵送热发泡填料组合物的总重量计,其量为优选1重量%至10重量%、2重量%至8重量%、优选3重量%至6重量%;以及

5、-基于所述可泵送热发泡填料组合物的总重量计,1至5重量%的至少一种含有16个c原子或18个c原子的脂肪酸ams的碱金属盐,其中所述碱金属是钙或锌。

6、基于可泵送热发泡填料组合物的总重量计,可泵送热发泡填料组合物包含1至5重量%的至少一种含有16个c原子或18个c原子的脂肪酸ams的碱金属盐,其中碱金属是钙或锌。

7、令人惊讶地发现,所述脂肪酸ams的碱金属盐以指定量在潮湿储存后导致更高的膨胀率值。低于1重量%的量导致膨胀率值不足。这例如分别在实施例1至实施例3与实施例4至实施例9,与实施例10至实施例11的比较中看出。不同的金属离子以及不同的脂肪酸(分别为涂覆有硬脂酸的碳酸钙)在潮湿储存后没有导致足够的膨胀率值,如例如在实施例4至实施例11与实施例12至实施例17的比较中看到的那样。

8、优选地,含有16个c原子或18个c原子的脂肪酸ams的至少一种碱金属盐(其中碱金属是钙或锌),选自由以下组成的组:

9、含有16个碳原子的饱和脂肪酸的钙盐、含有16个碳原子的不饱和脂肪酸的钙盐、含有18个碳原子的饱和脂肪酸的钙盐、含有18个碳原子的不饱和脂肪酸的钙盐,

10、含有16个c原子的饱和脂肪酸的锌盐、含有16个c原子的不饱和脂肪酸的锌盐、含有18个c原子的饱和脂肪酸的锌盐和含有18个c原子的不饱和脂肪酸的锌盐。

11、更优选地,至少一种含有16个c原子或18个c原子的脂肪酸ams的碱金属盐(其中碱金属是钙或锌)选自由以下组成的组:

12、棕榈酸钙盐、棕榈油酸钙盐、十六碳烯酸(sapienic acid)钙盐、硬脂酸钙盐、油酸钙盐、反油酸钙盐、异油酸钙盐、亚油酸钙盐、反亚油酸(l inoela idic ac id)钙盐、α-亚油酸钙盐,

13、棕榈酸锌盐、棕榈油酸锌盐、十六碳烯酸锌盐、硬脂酸锌盐、油酸锌盐、反油酸锌盐、异油酸锌盐、亚油酸锌盐、反亚油酸锌盐和α-亚油酸锌盐。

14、最优选地,至少一种含有16个c原子或18个c原子的脂肪酸ams的碱金属盐(其中碱金属为钙或锌)选自棕榈酸钙盐、硬脂酸钙盐、油酸钙盐、亚油酸钙盐、棕榈酸锌盐、硬脂酸锌盐、油酸锌盐和亚油酸锌盐。

15、最优选地,至少一种含有16个c原子或18个c原子的脂肪酸ams的碱金属盐(其中碱金属是钙或锌)选自硬脂酸钙盐和硬脂酸锌盐,最优选硬脂酸钙盐。

16、可能有利的是至少一种含有16个c原子或18个c原子的脂肪酸ams的碱金属盐是钙金属盐。优选选自棕榈酸钙盐、硬脂酸钙盐、油酸钙盐和亚油酸钙盐,最优选硬脂酸钙盐。这对于发泡的填料在潮湿储存后的无屈曲和闭合的孔结构而言是有利的,如表3所示,例如在实施例4-实施例9与实施例10-实施例11的比较中那样。

17、如果至少一种含有16个c原子或18个c原子的脂肪酸ams的碱金属盐是锌金属盐,则也是有利的。优选选自棕榈酸锌盐、硬脂酸锌盐、油酸锌盐和亚油酸锌盐,最优选硬脂酸锌盐。这对于潮湿储存后的较高膨胀率值是有利的,如表3所示,例如在实施例10至实施例11与实施例4至实施例9的比较中所示那样。

18、优选地,基于可泵送的热发泡填料组合物的总重量计,脂肪酸ams的碱金属盐的量为1.25至4重量%,优选1.5至3重量%,更优选1.75至2.5重量%,最优选1.85至2.25重量%。

19、这对于潮湿储存后的较高膨胀率值是有利的,如表3所示那样。

20、液体环氧树脂是在环境温度(23℃)下为液体或至少可流动的材料。本领域技术人员已知的作为“反应性稀释剂”的多环氧化物在本文中也称为液体环氧树脂。

21、用于本发明组合物的合适的液体环氧树脂包括式(i)的液体树脂

22、

23、其中r'和r”各自独立地为氢原子或甲基,并且s具有0至1的平均值。优选其中指数s具有小于0.2的平均值的那些式(i)的液体树脂。

24、式(i)的液体环氧树脂是双酚a、双酚f和双酚a/f的二缩水甘油醚,其中a表示丙酮,f表示甲醛,它们用作制备这些双酚的反应物。因此,双酚a液体树脂具有甲基,双酚f液体树脂具有氢原子,双酚a/f液体树脂具有甲基和氢原子作为式(i)中的r'和r”。在双酚f的情况下,还可能存在位置异构体,特别是衍生自2,4'-和2,2'-羟基苯基甲烷。

25、此类液体环氧树脂可商购获得,例如gy 204、gy250、gy 260、gy 281、gy282、gy285、py 304、py 720(来自hunt sman);330、331、332、336、354、351、352、356(来自dow);162、827、828、158、862、169、144、238、232、235(来自hexion)、7190、8220、8230、7138、7170、9237-70(来自cvc)、e 20、e 30(来自cogni s)、ep 116、ep 140(来自cytec)、epiclon exa-4850(来自sun chemical)。

26、其他合适的液体环氧树脂是二羟基苯衍生物如间苯二酚、氢醌和儿茶酚的缩水甘油化产物;另外的双酚或多酚,例如双(4-羟基-3-甲基苯基)甲烷、2,2-双(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷(双酚c)、双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)甲烷、2,2-双(3,5-二甲基-4-羟基-苯基)丙烷、2,2-双(3,5-二溴-4-羟基-苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3-叔丁基-苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基苯基)丁烷(双酚b)、3,3-双(4-羟基苯基)戊烷、3,4-双(4-羟基苯基)己烷、4,4-双(4-羟基苯基)-庚烷、2,4-双(4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、2,4-双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷(双酚z)、1,1-双(4-羟基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷(双酚tmc)、1,1-双(4-羟基苯基)-1-苯基-乙烷、1,4-双[2-(4-羟基苯基)-2-丙基]苯)(双酚p)、1,3-双[2-(4-羟基苯基)-2-丙基]苯)(双酚m)、4,4'-二羟基联苯(dod)、4,4'-二羟基二苯甲酮、双(2-羟基萘-1-基)甲烷、双(4-羟基萘-1-基)甲烷、1,5-二羟基萘、三(4-羟基苯基)甲烷、1,1,2,2-四(4-羟基苯基)乙烷、双(4-羟基苯基)醚、双(4-羟基苯基)砜;在酸性条件下获得的酚与甲醛的缩合产物,如苯酚酚醛清漆或甲酚酚醛清漆;芳族胺,如苯胺、甲苯胺、4-氨基苯酚、4,4'-亚甲基二苯基二胺(mda)、4,4'-亚甲基二苯基二(n-甲基)胺、4,4'-[1,4-亚苯基双(1-甲基亚乙基)]双苯胺(双苯胺p)、4,4'-[1,3-亚苯基双(1-甲基亚乙基)]双苯胺(双苯胺m)。

27、在另一个实施方案中,液体环氧树脂是脂族或脂环族的多环氧化物,例如二缩水甘油醚;饱和或不饱和的、支链或非支链的、环状或开链的c2至c3二醇(例如乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、辛二醇、聚丙二醇、二羟甲基环己烷、新戊二醇)的缩水甘油醚;三官能或四官能、饱和或不饱和、支链或非支链、环状或开链的多元醇如蓖麻油、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、山梨糖醇或甘油,和烷氧基化甘油或烷氧基化三羟甲基丙烷的缩水甘油醚;氢化双酚a、f或a/f液体树脂,或氢化双酚a、f或a/f的缩水甘油化产物;酰胺或杂环氮碱的n-缩水甘油基衍生物,如氰脲酸三缩水甘油酯和异氰脲酸三缩水甘油酯,以及表氯醇和乙内酰脲的反应产物。

28、脂族或脂环族液体环氧树脂例如是可商购获得的,作为dy-c、dy-f、dy-h、dy-t、dy 0397、dy 3601(来自huntsman);732、736(来自dow);bd、hd、tp、877(来自hexion);ep 075(来自cytec)。也可以使用式(i)的脂族或环脂族多环氧化物和芳族环氧化物的混合物,特别是双酚a、双酚f和双酚a/f的二缩水甘油醚和α,ω-链烷二醇的二缩水甘油醚的混合物,其中α,ω-链烷二醇优选包含2-10个碳原子。这样的混合物例如可作为d.e.r.358由dow商购获得。

29、在另一个实施方案中,液体环氧树脂是多环氧化物,其由烯烃的氧化制备,例如由乙烯基环己烯、二环戊二烯、环己二烯、环十二碳二烯、环十二碳三烯、异戊二烯、1,5-己二烯、丁二烯、聚丁二烯或二乙烯基苯的氧化制备。

30、液体环氧树脂优选为如上所述的式(i)的液体树脂,更优选为如上所述优选的其变体。

31、在本技术的上下文中,特别优选的液体环氧树脂是基于双酚a二缩水甘油醚的环氧树脂,其环氧当量为156-250g/eq,例如来自dow的331。

32、基于组合物的总重量计,液体环氧树脂优选以5至40重量%的量包含在组合物中。在又一个优选的实施方案中,液体环氧树脂以8重量%至30重量%、10重量%至25重量%并且特别是15重量%至20重量%的量掺入组合物中。

33、本技术组合物中的聚氯乙烯(pvc)树脂可以是聚氯乙烯均聚物或共聚物,优选聚氯乙烯共聚物。如果聚氯乙烯是共聚物,则其优选包含乙烯基酯如乙酸乙烯酯或丙酸乙烯酯作为氯乙烯的共聚单体。相对于共聚物的总重量,共聚单体的量优选为1-25%,更通常为2-20%,2-15%,2-10%,最优选3-7%。

34、在本技术的上下文中,合适的pvc均聚物是来自formosa的formolon kvh。在本技术的上下文中,特别合适的pvc共聚物是也来自formosa的formolon f40。

35、除了在环境温度(23℃)下优选为固体之外,可以代替聚氯乙烯树脂或与聚氯乙烯树脂一起使用的丙烯酸树脂粉末没有特别限制。更优选地,丙烯酸树脂粉末的玻璃化转变温度tg在50℃至120℃的范围内,甚至更优选在70℃至90℃的范围内。玻璃化转变温度通过dsc测定。此外,优选丙烯酸树脂粉末能够形成增塑溶胶。

36、丙烯酸树脂粉末中的丙烯酸树脂可以是均聚物或共聚物。优选的丙烯酸树脂是基于甲基丙烯酸甲酯的树脂,例如dianal america inc的dianal lp-3106或dianal lp-3202。本技术中可以有利地使用的另一种可商购获得的丙烯酸树脂是kaneka的kane ace u506。

37、一种或多种聚氯乙烯树脂和/或一种或多种丙烯酸树脂粉末合适地以5重量%至40重量%范围内的量、优选以8重量%至30重量%的量且最优选以10重量%至20重量%的量包含在组合物中。

38、作为第三强制性成分,本发明的可泵送热发泡填料组合物包含发泡剂。作为用于本发明的发泡剂,可以使用任何物质,只要其通过加热分解以产生气体。作为合适的发泡剂,可以提及偶氮化合物如偶氮二甲酰胺、亚硝基化合物如n,n-二亚硝基五亚甲基四胺和肼衍生物如二苯基砜-3,3'-二磺酰肼。这些发泡剂可以以一种或两种或更多种的混合物使用。在本技术的上下文中,双氰胺特别优选作为发泡剂的至少一部分,因为其降解产物(氨)可有助于液体环氧树脂的固化和交联。

39、本发明的可泵送热发泡填料组合物中发泡剂的量通常在1重量%至10重量%、2重量%至8重量%的范围内,优选在3重量%至6重量%的范围内。

40、本技术的热发泡填料组合物的特征“可泵送”被理解为在环境温度(20℃)下填料具有适于泵送的粘度,并且优选具有糊状粘度。可泵送热发泡填料组合物的粘度通常在50-500pa.s的范围内,并且优选100-300pa.s,当通过具有可加热板的流变仪(mcr 301,antonpaar)测量时(间隙1000μm,测量板直径:25mm(板/板),在5hz下变形0.01-10%,温度:20℃)。当粘度低于50pa.s时,更容易发生滴落,并且在加工过程中不能充分保持形状。另一方面,如果粘度超过500pa.s,则材料的可加工性大大降低。

41、除了上述成分之外,可泵送热发泡填料组合物可以含有另外的成分。

42、在一个优选的实施方案中,可泵送的热发泡填料组合物因此含有橡胶,特别是合成橡胶,优选部分交联的合成橡胶。用于本发明的填料组合物的示例性部分交联的橡胶优选是部分交联的二烯橡胶,更优选选自丙烯腈-异戊二烯共聚物橡胶(nir)、丙烯腈-丁二烯共聚物橡胶(nbr)、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶(sbr)、丁二烯橡胶(br)和异戊二烯橡胶(ir)。交联可以是缘于加入了交联剂例如二乙烯基苯或硫。橡胶的加入提供了改进的流变性能、抗流挂性、抗冲洗性和所得填料组合物的更高体积膨胀的优点。

43、相对于组合物的总重量,橡胶通常以1重量%至20重量%,优选3重量%至15重量%,更优选5重量%至10重量%的量掺入本发明的填料组合物中。

44、可有利地用于本技术的可泵送的热发泡填料组合物中的另外的成分是增塑剂。因此,本技术的可泵送热发泡填料组合物优选包含至少一种增塑剂。低粘度增塑剂和pvc和/或丙烯酸树脂粉末的组合有利于稳定的糊状状态,并且有利于为固化材料提供良好的物理强度和良好的膨胀率,尤其是在潮湿储存后。

45、作为增塑剂,可以使用任何物质,只要聚氯乙烯可以溶胀和溶解在其中。作为增塑剂提及的是例如邻苯二甲酸酯,如邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二异壬酯(didp)、邻苯二甲酸二异癸酯(didp)、邻苯二甲酸双十一烷基酯、邻苯二甲酸双十三烷基酯(dtdp)、邻苯二甲酸二庚酯和丁基邻苯二甲酰基乙醇酸丁酯;脂族二元酸酯,如己二酸二辛酯、己二酸二癸酯和癸二酸二辛酯;聚乙二醇苯甲酸酯,如聚氧亚乙基二醇二苯甲酸酯和聚氧亚丙基二醇二苯甲酸酯;磷酸酯,如磷酸三丁酯和磷酸三甲苯酯;烃如烷基取代的联苯、烷基取代的三联苯、部分氢化的三联苯、芳族加工油和松油(pi le oi l)。这些增塑剂可以单独使用或以其两种或多种的混合物使用。在本技术的上下文中,在上述增塑剂中优选的是邻苯二甲酸酯,特别是邻苯二甲酸二异壬酯(didp)、邻苯二甲酸双十三烷基酯(dtdp)和邻苯二甲酸二异癸酯(didp)。

46、在本技术的上下文中,相对于组合物的总重量,增塑剂的合适量为5重量%至40重量%,优选10重量%至30重量%,15重量%至25重量%,特别是10重量%至20重量%。

47、本技术的可泵送热发泡填料组合物优选还含有用于液体环氧树脂的固化剂。作为固化剂,优选使用潜伏固化剂,其通过加热提供固化并且通常可以在80-250℃的温度下活化。潜伏固化剂的具体实例包括双氰胺、4,4'-二氨基二苯基砜、咪唑衍生物如2-n-十七烷基咪唑、间苯二甲酸二酰肼、n,n-二烷基脲衍生物、n,n-二烷基硫脲衍生物和蜜胺衍生物。这些固化剂可以独立使用或作为它们中的两种或多种的混合物使用,这取决于固化条件和它们的性能。在本技术的上下文中使用的特别优选的固化剂是双氰胺。在一个优选的实施方案中,双氰胺用作组合物中唯一的环氧固化剂,因为观察到液体环氧树脂和双氰胺的组合提供了在储存时非常稳定的混合物。

48、固化剂的量优选在0.05至2.0重量%、0.1至1.5重量%、0.2至1.2重量%、0.4至1.0重量%的范围内,更优选在0.5至0.8重量%的范围内,相对于组合物的总重量计。已经观察到,高含量的液体环氧树脂与少量固化剂的组合提供了一旦固化就交联至合适程度的材料,并在涂油的金属基材上提供了良好的粘附性能。此外,该体系还提供了良好的物理强度。

49、除了上述成分之外,本技术的可泵送的热发泡填料组合物另外优选包含填料,特别是无机填料。合适的无机填料例如是碳酸钙、二氧化硅、粘土和飞灰。这些无机填料可以单独使用或作为其两种或更多种的混合物使用。也可以使用多于一种的填料改性形式,例如碳酸钙的不同改性形式。

50、在本技术的上下文中,填料、特别是无机填料的量没有特别限制,并且取决于不含填料的组合物的粘度(即,较低的粘度允许掺入更多的填料,而没有填料的较高粘度仅允许掺入少量的填料),同时保持组合物可泵送。相对于组合物的总重量,填料的量因此通常在10-55重量%,优选15-45重量%和更优选20-35重量%的范围内。

51、本技术的可泵送热发泡填料组合物可以根据需要另外含有适量的其他添加剂,例如触变性赋予剂如有机膨润土、热解二氧化硅、蓖麻油衍生物,颜料如炭黑、二氧化钛、二氧化锌或其它无机颜料,脱水剂如氧化钙和粉末硅胶和/或pvc稳定剂。

52、这些另外的添加剂的量没有特别限制,然而优选含量不超过15重量%,更优选10重量%或更少,甚至更优选8重量%或更少。

53、在本技术的一个尤其优选的实施方案中,本技术的可泵送热发泡填料组合物包含:

54、-基于所述可泵送热发泡填料组合物的总重量计,1重量%至5重量%、1.25重量%至4重量%、1.5重量%至3重量%、1.75重量%至2.5重量%、优选1.85重量%至2.25重量%的至少一种含有16个c原子或18个c原子的脂肪酸ams的碱金属盐,其中所述碱金属是钙或锌,所述脂肪酸ams的碱金属盐优选选自棕榈酸的钙盐、硬脂酸的钙盐、油酸的钙盐、亚油酸的钙盐、棕榈酸的锌盐,硬脂酸的锌盐、油酸的锌盐和亚油酸的锌盐,更优选选自硬脂酸的钙盐和硬脂酸的锌盐,最优选硬脂酸的钙盐,

55、-8至30重量%、10至25重量%、优选15至20重量%的液体环氧树脂,优选式(i)的液体树脂;

56、-5重量%至40重量%、8重量%至30重量%、优选10重量%至20重量%的聚氯乙烯树脂和/或丙烯酸树脂粉末,优选聚氯乙烯树脂;

57、-1重量%至20重量%、3重量%至15重量%、优选5重量%至10重量%的橡胶,优选合成橡胶,更优选二烯橡胶;

58、-1重量%至10重量%、2重量%至8重量%、优选3重量%至6重量%的发泡剂;

59、-5重量%至40重量%、10重量%至30重量%、15重量%至25重量%、优选10重量%至20重量%的增塑剂,优选邻苯二甲酸酯;

60、-0.05至2.0重量%、0.1至1.5重量%、0.2至1.2重量%、0.4至1.0重量%、优选0.5至0.8重量%的固化剂,优选潜固化剂;

61、-10重量%至55重量%、15重量%至45重量%、优选20重量%至35重量%的填料,优选无机填料。

62、上述重量%基于组合物的总重量计。

63、本发明的可泵送热发泡填料组合物可以通过用混合器混合上述成分来制备。所用混合器的类型没有特别限制,包括例如各种混合器,如行星式混合器和捏合机。

64、在第二方面,本发明涉及一种发泡填料,其可通过将如上所述的可泵送的热发泡填料组合物加热至高于发泡剂的活化温度的温度而获得。优选地,可泵送的热发泡填料组合物被加热至的温度不应超过210℃,并且特别地应在140至200℃的范围内,并且更优选地在155至200℃的范围内。优选地,将组合物在前述温度下加热10至60分钟,优选地15至15分钟,更优选地20至40分钟。

65、此外,优选的是,如果在160℃的ub温度下固化25分钟,优选如实验部分中所述那样,则在潮湿储存(3d 40℃,99%相对湿度)之后,发泡的填料相对于其在未发泡状态下的体积具有400%至1000%、优选450%至900%的膨胀;和/或如果在200℃的ob温度下固化40分钟,优选如实验部分中所述那样,则在潮湿储存(3d 40℃,99%相对湿度)后,相对于其在未发泡状态下的体积,具有300%至1000%、优选320%至900%、更优选340%至900%的膨胀。

66、可泵送的热发泡填料组合物可以有利地用于机器人施加(例如通过挤出)到封闭空间中并在其中膨胀以提供隔离噪音的泡沫。因此,在一个方面中,本发明还涉及如上所述的可泵送热发泡填料组合物作为用于封闭空间的填料,特别是作为用于车辆部件中的封闭空间的填料的用途。可泵送的热发泡填料组合物适合用于在汽车操作期间在其中产生噪声如风噪声的封闭空间中形成绝缘壁。这样的封闭空间特别包括前柱(a柱)、中柱(b柱)、后柱(c柱)、轮罩(轮胎罩)和侧梁。

67、在另一实施方案中,本技术涉及一种用于填充封闭空间的方法,包含以下步骤:

68、-a)将如上所述的可泵送热发泡填料组合物施加到封闭空间中,和

69、-b)将具有所述可泵送热发泡填料组合物的所述封闭空间加热至高于所述发泡剂活化温度的温度以使所述填料发泡。

70、优选地,将步骤b)中的可泵送热发泡填料组合物加热至140-200℃,更优选155-200℃的温度。优选地,将组合物在前述温度下加热10-60分钟,优选15-15分钟,更优选20-40分钟。

71、优选地,在步骤a)之后,在进行步骤b)之前,将施加的可泵送热发泡填料组合物暴露于≥30℃的温度和≥80%相对湿度、更优选≥40℃的温度和≥90%相对湿度超过2天,超过10天,更优选超过30天。

72、对于该方法中的可泵送热发泡填料组合物和封闭空间的优选实施方案,上述陈述类似地适用。

73、由于该方法在汽车制造中特别有用,因此对于该方法优选的封闭空间是车辆部件中的封闭空间。此外,优选封闭空间具有金属表面,特别是油性金属表面。

74、在又一实施方案中,本技术涉及一种可通过上述方法获得的车辆部件。

75、本技术的可泵送热发泡填料组合物在潮湿储存后提供良好的膨胀率,因此显著改善了车辆中的噪音振动粗糙性。

76、实施例

77、根据表1中所示的配混量(基础配方)配混每种成分。预混物含有12.9重量%的苯乙烯-丁二烯橡胶、26.8重量%的didp增塑剂、39.9重量%的碳酸钙填料和20.4重量%的液体环氧树脂(基于双酚a/表氯醇,环氧当量为180至190g/eq)。对于表3中所示的组合物实施例2至实施例17,通过从基础配方中除去相应量的碳酸钙来添加指定量的金属盐或涂覆碳酸钙。例如,对于组合物ex8,将基于基础配方的总量的2.0重量%的cast添加到基础配方中。同时,基于基础配方的总量,将2.0重量%的碳酸钙从基础配方移除。因此组合物ex.8含有0.5重量%的碳酸钙和2.0重量%的cast,两者均基于组合物ex.8的总重量计。

78、

79、

80、表1,所有量均为重量份

81、 cast 硬脂酸的钙盐,ligastar ca 350,peter greven(德国) nast 硬脂酸钠盐,herwemag s,herwe(德国) mgst 硬脂酸镁盐,herwemag m,herwe(德国) alst 硬脂酸铝盐,ligastar al tr,peter greven(德国) znst 硬脂酸锌盐,herwemag zv-hs,herwe(德国) cala 月桂酸钙盐,ligastab cal,peter greven(德国) ca c12-c18 c12-c18钙皂,ligaphob ca6 plus,peter greven(德国) <![cdata[caco<sub>3</sub> c]]> 用硬脂酸涂覆的碳酸钙,winnofil s.p.t.,solvay

82、表2

83、评估所获得的糊状填料组合物在不同烘烤条件下的体积变化。

84、以%表示的膨胀率

85、通过测量膨胀前后半径约为5mm、长度为50mm的测试材料胶条的密度来定量每个样品的膨胀率。根据din en iso 1183,使用在去离子水中的水浸法(阿基米德原理)和测量质量的精密天平来测定密度。为了测试潮湿储存前的膨胀(初始膨胀),将测试材料分别在160℃下膨胀25分钟(欠烘烤=ub),在180℃下膨胀20分钟(正常烘烤=nb)和在200℃下膨胀40分钟(过度烘烤=ob)。

86、平行地,将样品在40℃和99%相对湿度下储存3天(3天40℃/99%rh.)。然后将储存的样品在23℃和50%相对湿度下储存1小时并测定膨胀率(在40℃和99%rh.下3天后的膨胀)。测试材料也分别在160℃下膨胀25分钟(欠烘烤=ub)、在180℃下膨胀20分钟(正常烘烤=nb)和在200℃下膨胀40分钟(烘烤下=ob)。

87、

88、表3,n.d.=未检测,b*=屈曲(buckl ing),ops**=开孔结构

89、如表3所示,本发明的可泵送热发泡填料组合物在潮湿储存后显示出良好的膨胀值。进一步发现,含有znst的组合物ex.10和ex.11在潮湿储存后膨胀后在固化组合物的表面上显示出开孔结构。

90、还发现,组合物ex.2、ex.10和ex.11在潮湿储存后膨胀后在膨胀材料中显示出轻微的扭曲和变形,称为“屈曲”。

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