用于可变纤维注塑的新材料.pdf

2001 年第 16 卷第 2 期 聚 氨 酯 工 业 2001. Vol. 16 No. 2 　　　　 POLYURETHANE INDUSTRY ·33 · 用于可变纤维注塑的新材料 David Gibala 1 　Andreas Rothacker 　张跃冬2 ( ( ) ) ( ( ) ) 1. 亨斯迈聚氨酯 美国 公司 2. 亨斯迈聚氨酯 中国 公司 　上海 摘 　要 : 介绍了可变纤维增强反应注射成型聚氨酯制品的生产工艺特点及制品性能。这种加工技 术制造 SRIM 聚氨酯制品的特点是 ,聚氨酯注入到模具中之前 ,先在混料腔内与直接添入的切碎纤 维浸润混合 ,减少了纤维毡垫的加工工序 ,还可以提高制品中纤维的含量。采用这种方法可添加高 3 3 至 50 %的玻璃纤维 ,制品密度从 0. 5 g/ cm 至 1. 6 g/ cm ,具有较高的弯曲模量。 ( ) 关键词 : 聚氨酯 ;结构反应注射成型 SRIM ;纤维增强 ;汽车部件 　　由于聚氨酯类聚合物的化学多样性 ,结构反应 1 　可变纤维注入技术 ( ) 注塑 SRIM 一直将聚氨酯作为主要的基础聚合物 材料。在某种程度上 ,该技术已被认为是一项成熟 由 Krauss2Maffei 与 Cannon Technos 公司在 90 年 的技术。由于各工业的融合 ,对轻质汽车部件的需 代引进的可变纤维注入技术为生产聚氨酯材料开辟 求以及可选择性聚合物之间的竞争 ,使得人们不断 了新的途径[1 ,2 ] 。虽然每位制造商的技术有各自的 降低这类产品的综合成本。而这一趋势又对新技术 特点 ,但仍有共同的基本特征。聚氨酯可变纤维注 的开发提出了新的要求 , 以满足经济上的需要和汽 入加工的基本配置是 :计量泵、混合头、纤维切碎机 , ( ) 车部件产品对材料物理性能的要求。 以及自动化机械部件 图 1 。纤维粗纱被输入切碎 对于聚氨酯 SRIM ,传统的增强方法是先将玻璃 机 ,切成分散的短纤维 , 同时进入混料腔。这种混合 纤维垫放入模具 ,然后再注入液态树脂。这种工艺 头是标准聚氨酯混合头的改进型。纤维可从L 型混 ( ) 的缺点一是存在玻璃纤维毡预制及放置工序 ,二是 合头的顶部输送至混料腔 见图 2 。通常有一个实 玻璃纤维的加入量受到限制。其原因是在玻璃纤维 心的自清洁活塞位于腔内。纤维与聚氨酯料液混 加入量增加时 ,树脂的流动性变差 ,且小气泡会包裹 合 , 向混料腔的下部流动。接着 ,纤维与聚氨酯的混 在体系中。近年来 ,聚氨酯设备制造商们为了寻求 合物离开混合头 ,注入模具中。 克服这种限制的可行性技术 ,开发了可变纤维注入 加工工艺。该加工方法是在聚氨酯注入到模具中之 前 ,先在混料腔内与直接添入的切碎纤维浸润混合。 用此方法制造 SRIM 合成材料的优点是减少了过去 的加工工序 ,还可以提高产品中纤维的含量。 可变纤维注入技术与聚氨酯化学多样性的结 合 ,使得人们可以制造满足多种性能要求的合成材