延展性结构泡沫体制造技术

包含至少一种环氧树脂、至少一种室温下为固体的酚化合物、至少一种聚醚胺、至少一种膨胀多孔剂（Ｔｒｅｉｂｍｉｔｔｅｌ）、至少一种硬化剂、至少一种填料的组合物适合于生产结构泡沫体，所述结构泡沫体在压缩负荷或弯曲负荷的情况下显示出显著的延展性，即，在压缩负荷或在三点弯曲试验中观察到弹性变形。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及基于环氧树脂的膨胀性、热固性组合物，并涉及采用 这些结构泡沫体加强和/或增强具有薄壁化结构的组件的方法，所述组 件特别是在车辆工程中的车身部件。
技术介绍
具有高硬度和结构强度的用于尺寸恒定的系列生产的轻质组件对 于许多应用领域是必须的。特别在车辆工程中，由于在该方面需要减 轻重量，因此非常需要由薄壁化结构制成的轻质组件，然而该组件具 有充分的硬度和结构强度。在最低可能的组件重量的情况下获得高硬 度和结构强度的-一个途径是采用中空部件，所述中空部件山相对薄的 金属片或塑料板生产。然而薄壁化的金属片往往容易变形。因此很长 时间以来已知当用结构泡沫体在中空体结构中发泡出孔洞时，其 一 方面防止变形或使变形最小化，和另 一 方面增强这些部件的强度和R u性。对于机动车车身的平坦部件，例如门、车顶部件、发动机隔间罩或行 李箱盖，还已知通过将基于膨胀性或非膨胀性环氧树脂或聚氨酯树脂 的片形层压品施加到这些部件上并将它们固定性结合于其上而增加这 些部件的刚性和强度。这种类型的发泡的增强剂和加强剂通常要么是金属泡沫，要么含 有热固性树脂或粘合剂，例如环氧树脂。这些组合物通常含有膨胀多孔剂(Treibmittel)、填料和增强填料，例如由玻璃制成的中空微球。 这些泡沫体优选具有在发泡和固化状态下的0.3至0.7 g/cn^的密度。 这些泡沫体据说至少在短时间内可耐受高于130°C，优选高于15(TC的 温度，而不破坏。这种类型的发泡性、热固性组合物通常含有其它组 分，例如固化剂、加工助剂、稳定剂、染料或颜料，任选UV吸收剂和粘附性增强组分。US-A-4978562描述了由包含金属管的复合材料制成的低比重的 增强门梁，所述金属管用具有多孔结构的低比重的聚合物部分填充。 提出了将基于环氧树脂、乙烯基树脂、不饱和聚酯树脂和聚氨酯树脂 的固化性树脂与相应的硬化剂、填料和成孔剂(zellbildenden Agenzien) 在挤出机中混合，以将所述混合物固化成核，并将其引入到所述金属 管中，使得所述核在所述管中被机械地或通过摩擦力固定。或者，所 述聚合物核可以由液体或糊状聚合物材料通过浇铸而被制造，并被压 入到所述管中。没有公开反应性、热固性和热膨胀性成型构件。US-A-4769391描述了用于插入到中空结构构件中的预成型复合 插入部件。这种插入部件含有多个由热塑性树脂和非膨胀性的、膨胀 性的中空微球的混合物制成的热塑性颗粒，和含有上述颗粒的膨胀性 聚苯乙烯的基质。所述颗粒的热塑性树脂可以是热塑性塑料，例如热 塑性聚酯，或者它可以是热固性环氧树脂。在将所述部件插入到所述 待被填充的中空构件中之后，将所述组件加热至导致所述膨胀性聚苯 乙烯"蒸发"的温度，"蒸发"在此指所述膨胀性聚苯乙烯降解成薄 膜或烟炱。同时，所述热塑性颗粒膨胀和任选固化；取决于所述颗粒 的膨胀程度，不同尺寸的孔洞保留在单独的膨胀性颗粒状粒子之间。WO 89/08678描述了增强结构构件的方法和组合物，所述的聚合 物增强材料是双组分环氧体系，其中一个组分是基于环氧树脂的面团 状物质，和第二组分是如下物质的混合物填料、带色颜料和面团状 均质物的液体固化剂。就在即将把所述增强材料引入到所述中空结构 前，将所述两种组分混合，传送到所述中空构件结构中，和固化；任 选地，可以将所述中空构件结构预热。WO 98/15594描述了用于机动车工业的发泡产品，其优选基于液 态双组份环氧体系，其中一种组分由液态环氧树脂和金属碳酸盐或碳酸氢盐组成，和另一种组分由颜料、任选的中空球和磷酸组成。当将 所述两种组分混合时，这些组成分固化并发泡。没有公开用于增强或 加强中空结构的应用。WO 2004 065485 Al描述了含有至少一种液态环氧树脂、至少一 种固态环氧树脂、至少一种膨胀多孔剂、至少一种硬化剂和至少一种 含云母填料的组合物。这些组合物产生膨胀性、热固性粘合剂体系， 该体系可在不加入中空玻璃球的情况下用于生产加强和增强的层状构 件，和用于生产加强和增强的成型构件。本专利技术的这些层状构件适用 于加强和增强组件，特别是在机动车工程中的组件，例如车身骨架、 门、行李箱盖、罩和/或车顶部件。能够由这些粘合剂生产的成型构件 另外还适合于加强和增强在机动车工程中的金属中空结构，特别是中 空车身部件，例如车身骨架、车身支承装置和柱或门。在 WO 2004 065485 Al中没有给出关于所述结构泡沫体的断裂机械性能
技术实现思路
在上述现有技术的
技术介绍
的基础上，本专利技术的专利技术人提出本发 明的任务是提供用于成型部件的组合物，其用于增强和/或加强板材或 金属中空构件，所述组合物一具有-20至+8(TC的延展性，其中一不会发生在力水平方面的降低。这使得改进的有限元分析(FEA)计算是可能的，因为获得了超 过变形范围的恒定的力水平。这开启了新的应用领域，因为在负荷下 发生的是所述结构泡沫体的限定的变形，而不发生所述泡沫在低变形 水平下的脆性破裂。完成所述任务的方式可以由本专利技术权利要求书得出。其主要在于 提供用于生产膨胀性、热固性成型构件的粘合剂，所述粘合剂含有a) 至少一种环氧树脂，b) 至少一种在室温下是固体的酚化合物，c) 至少一种聚醚胺，d) 至少一种膨胀多孔剂，e) 至少一种硬化剂，和f) 至少一种填料。优选地，可用于加强和/或增强金属组件的热膨胀性成型构件由所 述膨胀性、热固性组合物在低温和低压下采用注射成型法生产。本专利技术的另一个主题因此是加强和/或增强金属组件的方法，所述 组件特别是用于"白色家电"(家用或厨房电器)的组件，该方法包 括如下主要方法步骤。在第一歩中，将上述粘合剂组分在低于ll(TC的温度下混合均匀， 和然后转移到注塑成型单元中。为了这个R的，将所述均匀混合物或 者作为散装配混物挤入到贮存和运输容器中，或者在另一个实施方案 中，可以将所述混合物作为粗线(dicker Strang)(以"香肠"的形式) 挤出，以及任选地，暂时贮存。或者，可以将所述混合物以颗粒形式 挤出。在随后的步骤中，在控温条件下，将所述粘合剂混合物在6(TC至 ll(TC，优选7(TC至9(TC的温度下注入到注塑模具中。任选地，在所 述模具中存在有金属或热塑性材料制成的支撑体，在所述支撑体上注塑所述膨胀性粘合剂。然后将所述成型部件冷却至低于5(TC的温度。 在从模具中取出时，所述膨胀性粘合剂的表面是没有粘性的，因此可 以将所述膨胀性成型构件包装而不用特别的费用，并且甚至在夏季， 在南方也能够没有困难地耐受长距离运输，而不需要使用冷藏车。为了最终应用，将所述膨胀性成型构件施加到平坦金属基底上或引入到待被加强的孔洞中，例如车身中，并使其固定。如公知的，在 随后的烘漆炉的加热工艺中，所述车身经历的温度为11(TC至20(TC;在这种加热的情况下，所述结构泡沫体的体积膨胀50至300%,并且所述反应性树脂基质固化成热固性塑料。本专利技术的另一个主题因此是所述膨胀性成型构件用于加强和增强 平面金属片部件和/或金属中空结构的用途，所述平面金属片部件和/或 金属中空结构特别是在机动车工程中的中空车身部件，例如车身骨架、 车身梁、车身柱以及在车身部件之间的宽接合处和缝隙，或者是用于"白色家电"的组件。所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
膨胀性、热固性组合物，其含有：　ａ）至少一种环氧树脂，　ｂ）至少一种在室温下为固体的酚化合物，　ｃ）至少一种聚醚胺，　ｄ）至少一种膨胀多孔剂，　ｅ）至少一种硬化剂，　ｆ）至少一种填料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：克萨韦尔明茨，拉里莎鲍勃，
申请(专利权)人：汉高两合股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]