喷涂型汽车油箱点焊密封胶的研制

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1、万方数据一32一中国胶粘剂CHINAADHESI'～‘ES2010年4月第19卷第4期V01．19No．4．Apr．20104研制和应用’喷涂型汽车油箱点焊密封胶的研制王云英，刘杰，孟江燕，何亚东(南昌航空大学材料科学与工程学院，江西南昌330063)摘要：从油箱喷塑固化工艺条件出发，以环氧树脂(EP)和小分子聚酰胺为主要原料，制备了两种不同配方的汽车油箱用点焊密封胶。测试了点焊胶在90。汽油和伊柴油中的耐油性和粘接强度，并对三种不同连接接头(胶接、点焊、胶焊)的粘接强度进行了对比和分析。结果表明：点

2、焊胶的固化工艺与汽车镀锌板类油箱表面漆层的固化工艺相同，故不必增加点焊胶的固化设备和工序；两种点焊胶具有较好的粘接性能，其T型剥离强度分别为89．OkN／m和92．0kN／m，拉伸剪切强度分别为13．3MPa和12．9MPa；两种点焊胶在90。汽油和∥柴油中浸泡360d后，试样的粘接强度降幅不明显，说明其具有一定程度的耐油性；将两种点焊胶用于汽车油箱的密封中，既具有良好的粘接密封性能，又解决了镀锌板类油箱渗漏油等问题。关键词：可喷涂型；点焊；胶粘剂；密封剂；耐油性；胶接点焊中图分类号：TQ436．6文

3、献标识码：A文章编号：1004—2849(2010)04-0032--04O前言在汽车工业中，密封胶被广泛用于汽车挡风玻璃、汽车油箱以及汽车的整体密封等场合，起到了良好的防尘、减震和密封等作用。材料的连接方式主要有铆接、胶接和焊接三种，采用组合连接(如铆接／胶接、焊接／胶接等)法可赋予材料更好的综合性能。因此，在使用环境较苛刻的情况下，通常会采取组合连接法对材料进行连接【11。随着汽车油箱用材料的更新换代(由镀锌钢板替代镀锡钢板)，传统的单一点焊工艺具有诸多弊病(如焊接工艺不佳、长期使用后会出现油箱渗

4、漏油等现象)，故采用胶焊(焊接／胶接组合连接)法有望解决此类问题。通常，油箱镀锌板经焊接后，其外表面采用喷塑法涂敷翅料涂层；该塑料涂层属于高温固化型树脂，其固化温度为170～180oC。目前，国内的点焊胶基本属于中低温固化型[2-10l，在高温条件下两次固化会导致点焊胶变脆或老化，致使油箱密封失效(即出现渗漏油现象)。本研究根据油箱喷塑固化的实际工艺条件，以环氧树脂(EP)、小分子聚酰胺为主要原料，制备出一种喷涂型点焊密封胶，有望解决镀锌板类汽车油箱的渗漏油等问题。1试验部分1．1试验原料618环氧树

5、脂(EP)，工业级，上海市合成树脂研究所；125聚酰胺、200聚酰胺，工业级，天津燕海化学有限公司；癸二酸二酰肼，化学纯，江苏省启东市宇林化工厂；癸酸二辛酯，工业级，齐鲁增塑剂股份有限公司；炭黑、甲苯、二甲苯、甲基乙基酮(MEK)、乙酸乙酯、矿柴油、90'汽油，工业级，市售。1．2试验仪器电热鼓风干燥箱、202—3型电热恒温干燥箱，上海实验仪器厂有限公司；XHS型电阻点焊机，营口市新兴试验机械厂；BS233S式电子天平，北京赛多利斯公司；MM一326B型焊接监测仪，MIYACHI公司；WDW一50型微

6、机控制电子式万能试验机，济南试金集团有限公司；SW一750型喷枪，深圳市洪海达喷涂设备有限公司。收稿日期：2010-01—28；修回日期：2010-03-01。作者简介：王云英(1963一)，女。山西运城人，副教授，主要从事胶枯剂及密封剂的老化与防老化研究。E-mail：yywan94321@126．eom通讯作者：刘杰(1985-)。E-mail：dnaliujie@126．corn万方数据第19卷第4期王云英等喷涂型汽车油箱点焊密封胶的研制一33—1．3点焊胶的配制(1)配方设计：对各种胶粘剂和助

7、剂的特性进行综合分析，为了满足耐油性和高温固化等工艺要求，所采用的原料及所设计的点焊胶配方如表l所示。表1点焊胶的组成及配方质量分数胍‘Tab．1’Compositionandfi)rmulaofspot—weldingsealants(massfractionl配方EP125聚酰胺200聚酰胺癸二酸二酰肼癸酸二辛酯混合溶剂炭黑注：混合溶剂由甲苯、二甲苯、MEK和乙酸乙酯等组成，根据喷涂施工的黏度调整其用量。(2)点焊胶配制：依次加入EP、癸酸二辛酯、炭黑和混合溶剂等，溶解混合均匀后，制得A组分；B组

8、分由癸二酸二酰肼、小分子聚酰胺(如125聚酰胺或200聚酰胺等)组成；施工前将双组分混合均匀后，用混合溶剂调节至适宜黏度即可。(3)喷涂施工：在相对湿度低于75％的条件下，室温施胶2-3遍，喷胶与点焊间隔不超过24h。(4)点焊胶固化条件：固化温度170-180℃，固化时间0．5—1．0h。1．4性能测试(1)耐油性：将试样分别浸泡在∥柴油和90"汽油中，浸泡时间分别为90、120、360d；然后观察试样在矿柴油、90"汽油中的絮状物情况，并测定其粘接强