[发明专利]一种汽车用防水高韧性功能连接件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及连接件技术领域，具体涉及一种汽车用防水高韧性功能连接件及其制备方法。

背景技术

连接件使机械领域中很常见的一种结构，汽车用的连接件要求具有较高的抗张性、耐磨性、抗弯曲度和冲击强度及较高的延伸性，传统工艺中常以金属为原料制造连接件。但是金属连接件的重量很大，而且很容易吸水生锈和韧性较差的缺点。

在专利号为CN201510112357.3的对比文件中公开了一种连接件，虽然这种连接件将具有力学强度优良和硬度高的有点，但其存在防水性差、冲击韧性差和拉伸强度低等问题。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明制备的一种汽车用防水高韧性功能连接件，具有防水功能、高韧性和拉伸强度高的优点。

为了达到上述的目的，本发明采用以下的技术方案：

一种汽车用防水高韧性功能连接件，其成分按重量份计:改性聚乙烯醇40～50份、聚乙烯25～30份、丁苯橡胶15～20份、改性酚醛树脂12～17份、石油沥青20～25份、竹炭纤维9～16份、石蜡8～14份、焦磷酸钠5～9份、蛭石粉6～11份、氧化钙粉4～10份和抗氧化剂3～8份。

优选的，所述改性聚乙烯醇的制造方法包括以下步骤：将聚乙烯醇溶于80～90℃的蒸馏水中，并加入质量为聚乙烯醇45％的4，4-二苯基二环氧甘油醚边加热边搅拌20～35min，然后向其中加入质量为聚乙烯醇10～15％的丙烯酰胺和质量为聚乙烯醇8～12％的增塑剂，充分混合后加入质量为聚乙烯醇13％的乙酸，配置成溶液；在85℃的条件下恒温搅拌30～45min，然后在室温下干燥26～38h，得到改性聚乙烯醇。

优选的，所述改性酚醛树脂的制造方法包括以下步骤：将酚醛树脂、硅酸丙脂和纳米氧化铈按照一定质量比混合，然后向其中加入质量为酚醛树脂、硅酸丙脂和纳米氧化铈三者总质量两倍的氢氧化钠溶液，在90℃的条件下进行反应，至无粉红固体继续生成时，取出固体树脂并用水冲洗后得到改性酚醛树脂。

优选的，所述连接件的制备方法包括以下步骤：

a、将竹炭纤维、聚乙烯、丁苯橡胶、改性酚醛树脂、石蜡、焦磷酸钠、蛭石粉、氧化钙粉和抗氧化剂分别进行研磨处理，在160～180℃下捏合机捏合15～30min得改性料备用；

b、将改性料与其余原料混合均匀后，在双螺杆挤出机上熔融挤出造粒后即得物料，挤出机的各区间温度为220～235℃，挤出机转速210～230r/min；

c、将所得物料成型即为连接件成品。

优选的，所述酚醛树脂、硅酸丙脂和纳米氧化铈的质量比为9:1:1。

优选的，所述抗氧化剂选用叔丁基对苯二酚。

优选的，所述增塑剂选用山梨醇。

采用上述的技术方案，本发明达到的有益效果是：

1、通过硅酸丙脂和纳米氧化铈对酚醛树脂进行改性，硅酸丙脂在碱性条件下与酚醛树脂中的酚羟基发生酯化反应封锁了部分酚羟基，同时与酚醛树脂中的苄羟基发生共缩聚反应降低了产品的膨胀系数，使其导热系数增大从而增强了酚醛树脂的耐热性。纳米氧化铈的加入使酚醛树脂的裂纹扩展受阻和钝化，最终终止裂纹，使酚醛树脂不致发展为破坏性开裂。改性后的酚醛树脂的链之间不断的交联，最终形成了无规则的网络结构，提高了酚醛树脂的韧性和抗拉伸能力。

2、丙烯酰胺中的氨基可与聚丙烯醇中的羟基反应，消耗了聚乙烯醇中的亲水基团，使丙烯醇的疏水性能提高。避免了连接件在潮湿的环境下，由于水分对连接件的破坏，延长了连接件的使用寿命。另外，4，4-二苯基二环氧甘油醚与聚乙烯醇反应使聚丙烯醇的结构表现为立体网络结构，由于立体结构之间的化学键较多，而且交错连接，从而提高了聚乙烯醇的化学稳定性。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种汽车用防水高韧性功能连接件，其成分按重量份计:改性聚乙烯醇40份、聚乙烯26份、丁苯橡胶17份、改性酚醛树脂12份、石油沥青21份、竹炭纤维9份、石蜡8份、焦磷酸钠6份、蛭石粉7份、氧化钙粉4份和抗氧化剂3份。