CN103448196A - 一种热塑性复合材料的成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于高分子复合材料技术领域,公开了一种热塑性复合材料的成型方法,该方法包括以下步骤:(1)把1-99份预浸料置于注塑机模具型腔中,合模,把热塑性组合物或热塑性树脂加入料斗中,加热熔融成熔体,注射1-99份;(2)把保护气体从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在保护气体的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却;(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。本发明的成型方法简单、快速、原料能够一体成型。
Description
技术领域
本发明属于高分子复合材料技术领域,涉及一种热塑性复合材料的成型方法。
背景技术
热塑性复合材料是指以热塑性树脂为基体,以各种纤维为增强材料而制成的复合材料。热塑性树脂是指在一定温度范围内具有可反复加热软化、冷却硬化特性的树脂品种。热塑性树脂种类很多,一般可分为通用树脂(也称通用塑料)如聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯等,工程树脂(也称工程塑料)如尼龙、聚甲醛、聚苯醚、聚碳酸酯、聚酯等,特种工程树脂(也称特种工程塑料)如聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚酰亚胺等。热塑性树脂由于加工方便、可回收利用,综合性能良好,已广泛的应用于各个行业中。
热塑性树脂被纤维增强后,强度、模量、抗冲击性能和耐热性能都有全面的提高,用途大大的拓宽。短纤维增强热塑性树脂为热塑性复合材料的主要增强方式,通过挤出机造粒,然后通过注塑机注塑成型。注塑成型一般可分为注塑(注射)-保压-冷却-脱模4个阶段。这种成型方法具有工艺简单、成型周期短、能够成型结构比较复杂的制件等优点。然而,这种工艺的缺陷也很多(1)成型中空产品困难。注塑工艺成型中空制品,一方面,一般模具型腔设计非常复杂,昂贵的模具设计费大幅的增加了制品的成本;另一方面,模具型腔设计非常复杂会使成型制件次品率升高。(2)成型制品壁厚差距较大时,通过普通注塑成型,注塑制品会产生缩痕,影响制件外观及力学性能(3)熔体残余应力会带来制品翘曲变形、熔体堆积处塌陷。(4)纤维长度是决定复合材料力学性能尤其是强度和抗冲击性能是否优异的重要因素。在混合和注塑过程中,纤维会被逐渐剪碎,最终制品中纤维长度为0.1-0.7mm。通过注塑成型得到的复合材料强度与抗冲击性能都不是很优异。一般来说,长纤维比短纤维具有更佳的增强效果。为了使制品中的纤维长度足够长,人们对长纤维、连续纤维增强热塑性树脂的成型工艺和成型制品进行了大量的研究。其中,具有代表性的是GMT复合材料及其工艺。GMT是一种以热塑性树脂为基体,连续纤维或长纤维为增强材料的复合材料,由于制品加工过程中纤维基本不发生断裂,所以力学性能优异,尤其是具有突出的高抗冲击性能。GMT成型工艺大致分为以下几个步骤:下料-柸料预热-压膜-裁边-成品,成型时压力小,成型制品周期短,自动化程度较高。但是,GMT复合材料空隙率高,次品率高、制品质量不稳定,成型工艺只能成型一些结构简单的制件,这些都制约了其发展。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的是提供一种热塑性复合材料的成型方法。
本发明的技术方案如下:
本发明提供了一种热塑性复合材料的成型方法,该方法包括以下步骤:
(1)把1-99份预浸料置于注塑机模具型腔中,合模,把热塑性组合物或热塑性树脂加入料斗中,加热熔融成熔体,注射1-99份;
(2)把保护气体从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在保护气体的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却;
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
所述的注塑机模具的预热温度为20℃-180℃。
所述的熔体在注射时,料筒温度为加料段温度为(也称固体输送段)100℃-300℃,压缩段(也称熔融段)温度为140℃-400℃,均化段温度(计量段)140℃-400℃;注射压力为5-200Mpa,注射时间为1-100s。
所述的预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的50%-99%。
所述的把保护气体从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,注气时间为1-100s,注气压力为5-40Mpa。
所述的保护气体为氮气或二氧化碳。
所述的气体保压的压力为5-40Mpa,时间为1-300s。
所述的复合材料拉伸强度大于100Mpa。
所述的热塑性复合材料包括1-99份预浸料,1-99份热塑性组合物或热塑性树脂。
所述的预浸料选自单向预浸带或预浸布中的至少一种。
本发明中,预浸料与热塑性组合物都为自制产品。
预浸料的制备方法包括以下步骤:
称取5-80份热塑性树脂、0-80份填料、0-60份增韧剂、0-60份阻燃剂、0-30份助剂,通过混合机搅拌5-20分钟。把混合料由料斗处加入螺杆挤出机中,挤出机温度区间为100-400℃,挤出速度为50-500转/分钟,挤出料挤入熔体槽中,保持熔体槽温度为100-400℃,从熔体槽的一侧引入20-95份纤维,另一侧引出纤维,纤维牵引速度为1米-100米/分钟,经过压机压制,制备得到单向预浸带;
或:
称取5-80份热塑性树脂、0-80份填料、0-60份增韧剂、0-60份阻燃剂、0-30份助剂,通过混合机搅拌5-20分钟;把混合料由料斗处加入螺杆挤出机中,挤出机温度区间为100-400℃,挤出速度为50-500转/分钟,挤出成膜;热塑性树脂膜厚为1-10mm,将20-95份纤维与热塑性树脂膜交替层叠,夹具夹好后,经牵引通过加热区,加热温度为100-400℃,经过压机压制,制备得到预浸布。
热塑性组合物的制备方法包括以下步骤:
称取10-100份热塑性树脂,0-100份填料、0-40份增韧剂、0-20份阻燃剂、0-30份助剂,通过混合机搅拌5-20分钟;把混合料由料斗处加入双螺杆挤出机,玻纤喂料口处加入纤维0-60份,挤出机温度区间为100-400℃,挤出速度为50-500转/分钟,牵引,切粒,制备得到热塑性组合物。
本发明中,预浸料由包括但不局限于以下重量份数的组分制成:5-80份热塑性树脂、20-95份纤维、0-80份填料、0-60份增韧剂、0-60份阻燃剂、0-30份助剂。热塑性组合物由包括但不局限于以下重量份数的组分制成:10-100份热塑性树脂、0-60份纤维、0-100份填料、0-40份增韧剂、0-20份阻燃剂、0-30份助剂。
以上所述的热塑性树脂选自聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、聚甲醛、聚苯醚、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚醚酮或聚苯硫醚中的一种或一种以上;其中:聚酰胺进一步选自聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺1010、聚酯树脂、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸橡胶共聚物(ASA)、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚酰胺11或聚酰胺12的一种或一种以上。
所述的纤维包括碳纤维、玻璃纤维、金属纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维、陶瓷纤维或聚对苯二甲酰对苯二胺纤维中的一种或一种以上;其中:聚酰胺纤维优选聚酰胺6纤维、聚酰胺66纤维、聚酰胺1010纤维、聚酰胺11纤维或聚酰胺12纤维中的一种或一种以上。
所述的填料为无机填料;优选滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、玻璃微珠或玻璃粉中的一种或一种以上。
所述的增韧剂选自抗冲树脂、橡胶、抗冲树脂接枝聚合物或橡胶接枝聚合物中的一种或一种以上;优选乙烯辛烯共聚物(POE)、氯化聚乙烯(CPE)、甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(MBS)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、乙丙橡胶(EPR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、聚丙烯接枝马来酸酐、丁基橡胶或丁腈橡胶(NBR)中的一种或一种以上。
所述的阻燃剂选自卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷-卤系阻燃剂或磷-氮系阻燃剂中的一种或一种以上;优选氢氧化镁、氢氧化铝、聚磷酸铵、八溴醚、磷酸三苯酯、六溴环十二烷、硼酸锌、十溴二苯乙烷、红磷、聚磷酸铵、磷酸三苯酯、十溴二苯醚、三氧化二锑、磷酸三苯酯、三聚氰胺或硼酸锌中的一种或一种以上。
所述的助剂包括以下组分的至少一种:抗氧剂、光稳定剂、抗静电剂、偶联剂、润滑剂、抗菌剂、抗水解剂、颜料。
所述的抗氧剂选自受阻酚类、受阻胺类、亚磷酸酯类或硫代酯类的一种或一种以上;优选抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1098、抗氧剂626、抗氧剂300、抗氧剂1330、抗氧剂619F或抗氧剂168中的一种或一种以上。
所述的光稳定剂选自紫外线吸收剂、自由基捕获剂、猝灭剂和光屏蔽剂中的一种或一种以上;优选光聚-{[6-[(1,1,3,3,-四甲基丁基)-胺基]1,3,5,-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚胺基]-1,6-己烷二基-[(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚胺基]}(简称光稳定剂944)、聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯(简称光稳定剂622)、聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-双[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}与聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯的复合物(简称光稳定剂783)或癸二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)酯与1-(甲基)-8-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯的混合物(简称光稳定剂292)中的一种或一种以上。
所述的抗静电剂选自阳离子型、阴离子型、两性离子型、非离子型或高分子永久型抗静电剂中的一种或多一种以上;优选聚醚酯酰胺、环氧丙烷共聚合物或氧化乙烯。
所述的偶联剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或锆类偶联剂中的一种或一种以上;优选乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、Y-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷或Y-氯丙基三乙氧基硅或异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯中的一种或一种以上。
所述的润滑剂选自硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸、油酸酰胺、芥酸酰胺、硬脂酰胺或亚乙基双硬脂酰胺中的一种或一种以上。
所述的抗菌剂选自无机抗菌剂或有机抗菌剂中的一种或一种以上;优选载银磷酸锆抗菌剂或载银沸石抗菌剂。
所述的抗水解剂为碳化二亚胺。
所述的颜料选用炭黑。
本发明成型方法可应用于汽车、火车、轮船、航空、建筑、体育、军工、交通、水利设施、家电、电力设备、电子领域。
本发明同现有技术相比,具有以下优点和有益效果:
1、本发明的成型方法简单、快速、原料能够一体成型,由本发明成型方法成型的复合材料外表面光滑,光泽度高,外观好,力学性能优异,尤其是强度高、抗冲击性能好;本发明的预浸料和注塑部分用的热塑性塑料力学性能可相互结合,材料选择的机动性强。
2、高压惰性气体的注入,在熔体中穿透可使制件形成中空,适合成型不同种类的中空制品;制件壁厚差距较大时,气体的保压能够消除制品的缩痕;可增强制件中热塑性树脂或组合物与预浸料的相容性;解决熔体残余应力带来的翘曲变形、熔体堆积处塌陷等表面缺陷。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
除非另外定义,本文所使用的所有科技术语具有如本发明所属领域中的普通技术人员所共知的相同含义。在矛盾的情况下,以包括定义的本说明书为准。
本发明描述了合适的方法和材料,但类似于或相当于本发明所述方法和材料可用于实施或检验本发明。
本发明中,所述的份数都为重量份数。
本发明中,所述的注塑机(也称注塑成型机、注射机)是指在一定的压力下,将塑料或橡胶注入成型模中具制成各种形状的一种成型设备。
本发明中,所述的注塑成型(也称注射成型)主要涉及热塑性塑料注塑领域,是指在一定的压力下,将受热熔融的热塑性树脂或热塑性组合物射入模具的模腔中,经冷却固化后,得到成形制品的一种成型方法。
本发明中涉及到注塑工艺中的注射温度、注射压力应当根据不同的注塑料及模具中的预浸料种类进行调整。
本发明中,所述的预浸料为本领域所公知的含义,指用于制造树脂基复合材料的浸渍树脂体系的纤维或其织物经烘干或预聚的中间材料。单向预浸带又称无纬布,是指在纤维长丝上预先浸渍上树脂的一种中间产品;预浸布是指在纤维布(包括平纹布、斜纹布、缎纹布)或纤维毡(包括连续毡、针刺毡、连续针刺毡)上预先浸渍上树脂的一种中间产品。
本发明中,所述的热塑性组合物是指以热塑性树脂为基体,添加各种纤维、填料、增韧剂、阻燃剂、抗静电剂、抗紫外助剂等辅料通过挤出机等共混设备制备得到的一种材料。
本发明材料的力学性能测试的标准如下:
拉伸性能的测试:GB1040/T-1992,塑料拉伸性能试验方法,拉伸速度5mm/min。
弯曲性能的测试:GB/T 9341塑料的弯曲性能测试方法,弯曲速度10mm/min。
冲击性能的测试:悬臂梁缺口冲击强度按照GB/T1843-1996,塑料悬臂梁冲击试验方法。
以下实施例中所用的预浸料的制备方法如下:
称取5-80份热塑性树脂、0-80份填料、0-60份增韧剂、0-60份阻燃剂、0-30份助剂,通过混合机搅拌5-20分钟。把混合料由料斗处加入螺杆挤出机中,挤出机温度区间为100-400℃,挤出速度为50-500转/分钟,挤出料挤入熔体槽中,保持熔体槽温度为100-400℃,从熔体槽的一侧引入20-95份纤维,另一侧引出纤维,纤维牵引速度为1米-100米/分钟,经过压机压制,制备得到单向预浸带;
或:
称取5-80份热塑性树脂、0-80份填料、0-60份增韧剂、0-60份阻燃剂、0-30份助剂,通过混合机搅拌5-20分钟;把混合料由料斗处加入螺杆挤出机中,挤出机温度区间为100-400℃,挤出速度为50-500转/分钟,挤出成膜;热塑性树脂膜厚为1-10mm,将20-95份纤维与热塑性树脂膜交替层叠,夹具夹好后,经牵引通过加热区,加热温度为100-400℃,经过压机压制,制备得到预浸布。
实施例1
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:95份玻璃纤维,10份聚丙烯。
聚丙烯组合物由以下重量份数的组分制备而成:59.6份聚丙烯,15份乙烯辛烯共聚物,25份滑石粉,0.2份抗氧剂1010,0.2份抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把5份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为80℃;把聚丙烯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射95份;料筒温度为加料段140℃,压缩段200℃,均化段200℃;注射压力35Mpa,注射时间2S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的90%。
(2)把氮气从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在氮气的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为15S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力20Mpa,保压冷却时间30S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。实施例2
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:70份玻璃纤维,29.4份聚丙烯,0.3份抗氧剂1010,0.3份抗氧剂168。
聚丙烯组合物由以下重量份数的组分制备而成:69.6份聚丙烯,10份十溴二苯醚,5份三氧化二锑,15份碳酸钙,0.2份抗氧剂1010,0.2份抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把15份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为100℃;把聚丙烯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射85份;料筒温度为加料段160℃,压缩段190℃,均化段190℃;注射压力15Mpa,注射时间2S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的80%。
(2)把氮气从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在氮气的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为15S,注气压力为20Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力20Mpa,保压冷却时间10S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例3
预浸料选用预浸布。预浸布由以下重量份数的组分制备而成:40份聚酯纤维,49.4份聚丙烯,10份滑石粉,0.3份抗氧剂1010,0.3份抗氧剂168。
从注塑机料斗处加入聚丙烯组合物。聚丙烯组合物由以下重量份数的组分制备而成:89份聚丙烯,10份乙烯辛烯共聚物,0.2份抗氧剂1010,0.2份抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把20份预浸布置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为40℃;把聚丙烯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射80份;料筒温度为加料段160℃,压缩段190℃,均化段190℃;注射压力35Mpa,注射时间10S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的75%。
(2)把氮气从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在氮气的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为5S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力20Mpa,保压冷却时间50S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例4
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:50份碳纤维,44.4份聚丙烯,5份乙烯辛烯共聚物,0.3份抗氧剂1010,0.3份抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把41份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为60℃;把聚丙烯树脂加入料斗中,加热熔融成熔体,注射59份;料筒温度为加料段160℃,压缩段190℃,均化段190℃;注射压力35Mpa,注射时间5S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的55%。
(2)把氮气从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在氮气的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为5S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力20Mpa,保压冷却时间50S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例5
预浸料选用预浸布。预浸布由以下重量份数的组分成型而成:80份玻璃纤维,20份聚丙烯。
聚丙烯组合物由以下重量份数的组分制备而成:49.6份聚丙烯,10份聚丙烯接枝马来酸酐,40份玻纤,0.2份抗氧剂1010,0.2份抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把13份预浸布置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为40℃;把聚丙烯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射87份;料筒温度为加料段160℃,压缩段190℃,均化段190℃;注射压力35Mpa,注射时间10S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的85%。
(2)把氮气从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在氮气的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间60S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例1~5的材料的性能测试结果见表1。
表1
拉伸强度(Mpa) | 断裂伸长率 | 弯曲强度(Mpa) | 缺口冲击强度(kJ/m2) | |
实施例1 | 231 | 6.3 | 244 | 142 |
实施例2 | 319 | 4.5 | 320 | 161.2 |
实施例3 | 101 | 41 | 99 | 冲不断(5j) |
实施例4 | 537 | 3.2 | 577 | 冲不断(5j) |
实施例5 | 268 | 3.1 | 375 | 152 |
实施例6
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:70份玻璃纤维,29.5份聚酰胺6,0.2份抗氧剂1010,0.3份抗氧剂168。
聚酰胺组合物由以下重量份数的组分制备而成:59.6份聚酰胺6,40份滑石粉,0.2份抗氧剂1098,0.2份抗氧剂626。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把5份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为120℃;把聚酰胺组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射95份;料筒温度为加料段190℃,压缩段240℃,均化段250℃;注射压力80Mpa,注射时间5S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的99%。
(2)把氮气从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在氮气的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间90S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例7
预浸料选用预浸布。预浸布由以下重量份数的组分制备而成:60份聚对苯二甲酰对苯二胺纤维,39.5份聚酰胺66,0.2份抗氧剂1098,0.3份抗氧剂168。
聚酰胺组合物由以下重量份数的组分制备而成:69份聚酰胺66,30份玻璃纤维,0.6份油酸酰胺,0.2份抗氧剂1010,0.2份抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把16份预浸布置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为110℃;把聚酰胺组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射84份;料筒温度为加料段190℃,压缩段270℃,均化段260℃;注射压力60Mpa,注射时间5S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的99%。
(2)把氮气从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在氮气的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间90S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例8
预浸料选用预浸布。预浸布由以下重量份数的组分制备而成:40份聚对苯二甲酰对苯二胺纤维,59.5份聚酰胺6,0.2份抗氧剂1098,0.3份抗氧剂626。
从注塑机料斗处加入聚酰胺组合物。聚酰胺组合物由以下重量份数的组分制备而成:79.4份聚酰胺6,15份乙烯辛烯共聚物,5份聚丙烯接枝马来酸酐,0.2份抗氧剂1098,0.2份抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把20份预浸布置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为90℃;把聚酰胺组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射80份;料筒温度为加料段180℃,压缩段240℃,均化段240℃;注射压力60Mpa,注射时间2S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的95%。
(2)把氮气从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在氮气的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为30Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力10Mpa,保压冷却时间70S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例9
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:30份碳纤维,70份聚苯乙烯。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把25份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为40℃;把聚酰胺1010树脂加入料斗中,加热熔融成熔体,注射75份;料筒温度为加料段180℃,压缩段240℃,均化段240℃;注射压力40Mpa,注射时间5S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的90%。
(2)把氮气从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在氮气的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间90S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例10
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:60份玻璃纤维,40份聚氯乙烯。
聚酰胺组合物由以下重量份数的组分制备而成:64.6份聚酰胺11,25份玻璃纤维,10份碳酸钙,0.2份抗氧剂1098,0.2份抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把28份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为40℃;把聚酰胺组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射72份;料筒温度为加料段170℃,压缩段220℃,均化段220℃;注射压力50Mpa,注射时间4S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的85%。
(2)把氮气从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在氮气的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为10S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间30S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。实施例6~10的材料的性能测试结果见表2。
表2
拉伸强度(Mpa) | 断裂伸长率 | 弯曲强度(Mpa) | 缺口冲击强度(kJ/m2) | |
实施例6 | 291 | 1.6 | 355 | 166 |
实施例7 | 516 | 2.1 | 636 | 冲不断(5j) |
实施例8 | 497 | 9.8 | 531 | 冲不断(5j) |
实施例9 | 289 | 3.9 | 331 | 172 |
实施例10 | 330 | 2.3 | 363 | 冲不断(5j) |
实施例11
预浸料选用预浸布。预浸布由以下重量份数的组分制备而成:90份玻璃纤维,10份聚甲基丙烯酸甲酯。
丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸橡胶共聚物组合物由以下重量份数的组分制备而成:60份ASA树脂,40份聚甲基丙烯酸甲酯。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把70份预浸布置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为80℃;把丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸橡胶共聚物组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射30份;料筒温度为加料段200℃,压缩段240℃,均化段240℃;注射压力40Mpa,注射时间5S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的98%。
(2)把氮气从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在氮气的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间90S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例12
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:50份碳纤维,50份聚醚醚酮。
聚醚醚酮组合物由以下重量份数的组分制备而成:70份聚醚醚酮,20份玻璃纤维,10份碳纤维。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把25份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为150℃;把聚醚醚酮组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射75份;料筒温度为加料段300℃,压缩段390℃,均化段400℃;注射压力70Mpa,注射时间6S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的95%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间90S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例13
预浸料选用预浸布。预浸布由以下重量份数的组分制备而成:40份陶瓷纤维,60份聚醚醚酮。
聚苯硫醚组合物由以下重量份数的组分制备而成:79.6份聚苯硫醚,20份玻璃纤维,0.2份抗氧剂1010,0.2份抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把20份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为60℃;把聚醚醚酮组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射80份;料筒温度为加料段200℃,压缩段280℃,均化段280℃;注射压力70Mpa,注射时间5S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的95%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间90S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例14
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:60份碳纤维,40份聚酯树脂。
聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物由以下重量份数的组分制备而成:63份聚对苯二甲酸丁二醇酯,10份十溴二苯乙烷,5份三氧化二锑,0.2份抗氧剂1010,0.3份抗氧剂168,20份玻璃纤维,1份碳化二亚胺,1.5份炭黑。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把8份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为40℃;把聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射92份;料筒温度为加料段200℃,压缩段250℃,均化段250℃;注射压力70Mpa,注射时间6S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的90%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间90S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例15
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:30份玻璃纤维,30份聚酰胺6纤维,20份聚酰胺6。
聚酰胺组合物由以下重量份数的组分制备而成:48份聚酰胺6,25份玻璃纤维,25份硫酸钡,0.2份抗氧剂1098,0.3份抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把60份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为40℃;把聚酰胺组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射40份;料筒温度为加料段200℃,压缩段250℃,均化段250℃;注射压力70Mpa,注射时间6S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的90%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间90S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例11~15的材料的性能测试结果见表3。
表3
拉伸强度(Mpa) | 断裂伸长率 | 弯曲强度(Mpa) | 缺口冲击强度(kJ/m2) | |
实施例11 | 944 | 1.1 | 988 | 冲不断(5j) |
实施例12 | 679 | 5.5 | 786 | 冲不断(5j) |
实施例13 | 457 | 1.7 | 512 | 81.8 |
实施例14 | 323 | 3.3 | 344 | 160 |
实施例15 | 432 | 2.5 | 599 | 冲不断(5j) |
实施例16
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:60份玻璃纤维,20份聚丙烯,20份聚乙烯。
聚苯乙烯组合物由以下重量份数的组分制备而成:84.6份聚苯乙烯,15份红磷,0.2份抗氧剂1010,0.2份抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把18份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为40℃;把聚苯乙烯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射82份;料筒温度为加料段140℃,压缩段180℃,均化段180℃;注射压力70Mpa,注射时间3S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的90%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间90S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例17
预浸料选用预浸布。预浸布由以下重量份数的组分制备而成:55份玻璃纤维,45份聚对苯二甲酸乙二醇酯。
聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物由以下重量份数的组分制备而成:34份聚对苯二甲酸乙二醇酯,20份聚对苯二甲酸丁二醇酯,45份玻璃纤维,0.6份油酸酰胺,0.2份抗氧剂1010,0.2份抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把15份预浸布置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为100℃;把聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射85份;料筒温度为加料段180℃,压缩段240℃,均化段240℃;注射压力60Mpa,注射时间3S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的85%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间90S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例18
预浸料选用预浸布。预浸布由以下重量份数的组分制备而成:50份碳纤维,49.4份聚碳酸酯,0.3份抗氧剂1010,0.3份抗氧剂168。
聚碳酸酯组合物由以下重量份数的组分制备而成:44.5份聚碳酸酯,25份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(缩写ABS)共聚物,30份碳纤维,0.2份抗氧剂1076,0.3份抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把4份预浸布置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为60℃;把聚碳酸酯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射96份;料筒温度为加料段215℃,压缩段260℃,均化段260℃;注射压力60Mpa,注射时间3S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的90%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间90S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例19
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:30份玻璃纤维,70份聚对苯二甲酸丁二醇酯。
聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂组合物,由以下重量份数的组分制备而成:60份聚对苯二甲酸丁二醇酯,40份聚对苯二甲酸丙二醇酯。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把10份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为40℃;把聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射90份;料筒温度为加料段180℃,压缩段240℃,均化段240℃;注射压力60Mpa,注射时间3S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的90%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间90S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例20
预浸料选用预浸布。预浸布由以下重量份数的组分制备而成:60份玻璃纤维,40份聚苯硫醚。
聚苯硫醚组合物由以下重量份数的组分制备而成:80份聚苯硫醚,20份玻璃纤维。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把2份预浸布置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为100℃;把聚苯硫醚组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射98份;料筒温度为加料段200℃,压缩段300℃,均化段300℃;注射压力60Mpa,注射时间3S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的90%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为20S,注气压力为30Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力30Mpa,保压冷却时间90S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例16~20的材料的性能测试结果见表4。
表4
拉伸强度(Mpa) | 断裂伸长率 | 弯曲强度(Mpa) | 缺口冲击强度(kJ/m2) | |
实施例16 | 370 | 2.1 | 370 | 冲不断(5j) |
实施例17 | 301 | 1.4 | 324 | 178.8 |
实施例18 | 227 | 2.6 | 231 | 99 |
实例例19 | 213 | 6.5 | 222 | 79 |
实施例20 | 184 | 1.4 | 208 | 89 |
实施例21
预浸料选用预浸布。预浸布由以下重量份数的组分制备而成:95份玻璃纤维,5份聚丙烯,2份乙烯基三乙氧基硅烷,2份硬脂酸。
聚乙烯组合物由以下重量份数的组分制备而成:80份聚乙烯,20份聚丙烯,20份玻璃纤维,10份炭黑,20份乙烯辛烯共聚物,1份抗氧剂1010,1份抗氧剂168,20份氢氧化镁,2份乙烯基三氯硅烷,2份光稳定剂944,10份硬脂酸钙,2份聚醚酯酰胺,2份载银沸石抗菌剂。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把50份预浸布置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为20℃;把聚乙烯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射50份;料筒温度为加料段100℃,压缩段140℃,均化段140℃;注射压力200Mpa,注射时间1S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的96%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为1S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力40Mpa,保压冷却时间1S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例22
预浸料选用预浸布。预浸布由以下重量份数的组分制备而成:20份金属纤维,80份聚丙烯,80份玻璃微珠,60份乙烯-醋酸乙烯共聚物,45份十溴二苯乙烷,15份三氧化二锑,2份乙烯基三乙氧基硅烷,2份硬脂酸,1份抗氧剂1010,1份抗氧剂168,2份Y-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷,2份光稳定剂292,2份环氧丙烷共聚合物,2份载银磷酸锆抗菌剂。
聚丙烯组合物由以下重量份数的组分制备而成:100份聚丙烯,100份玻璃粉,5份金属纤维,20份三元乙丙橡胶,1份抗氧剂1010,1份抗氧剂168,20份磷酸三苯酯,2份异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯,2份光稳定剂622,10份硬脂酸锌,2份氧化乙烯,2份载银磷酸锆抗菌剂。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把30份预浸布置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为30℃;把聚丙烯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射70份;料筒温度为加料段130℃,压缩段190℃,均化段190℃;注射压力10Mpa,注射时间100S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的96%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为1S,注气压力为30Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力5Mpa,保压冷却时间300S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例23
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:40份陶瓷纤维,60份聚甲醛,20份炭黑,30份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物,30份三聚氰胺,1份乙烯基三乙氧基硅烷,1份芥酸酰胺,0.5份抗氧剂300,1份Y-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷,1份光稳定剂944,1份氧化乙烯,1份载银磷酸锆抗菌剂。
聚甲醛组合物由以下重量份数的组分制备而成:50份聚甲醛,50份碳酸钙,25份玻璃纤维,20份丁腈橡胶,1份抗氧剂1330,1份Y-氯丙基三乙氧基硅,1份光稳定剂783,5份油酸酰胺,1份氧化乙烯,1份载银磷酸锆抗菌剂。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把1份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为30℃;把聚甲醛组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射99份;料筒温度为加料段180℃,压缩段240℃,均化段240℃;注射压力30Mpa,注射时间100S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的96%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为100S,注气压力为40Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力15Mpa,保压冷却时间200S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例24
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:20份金属纤维,80份聚苯乙烯,20份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物,20份聚磷酸铵,1份乙烯基三乙氧基硅烷,1份硬脂酸钙,0.5份抗氧剂1010,0.5抗氧剂168,1份光稳定剂944。
聚苯乙烯组合物由以下重量份数的组分制备而成:50份聚苯乙烯,50份碳酸钙,25份碳纤维,20份乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物,1份抗氧剂1330,1份Y-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷,1份光稳定剂783,5份油酸酰胺。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把99份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为50℃;把聚苯乙烯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射1份;料筒温度为加料段130℃,压缩段200℃,均化段200℃;注射压力10Mpa,注射时间10S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的96%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为10S,注气压力为30Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力25Mpa,保压冷却时间150S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例25
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:60份玻璃纤维,40份聚氯乙烯。
从注塑机料斗处加入聚氯乙烯组合物。聚氯乙烯组合物由以下重量份数的组分制备而成:10份聚氯乙烯,25份玻璃纤维,30份碳酸钙,2份乙烯基三氯硅烷,5份硬脂酸钙,0.5份抗氧剂1010,0.5抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把50份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为60℃;把聚氯乙烯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射50份;料筒温度为加料段120℃,压缩段190℃,均化段190℃;注射压力30Mpa,注射时间100S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的96%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为50S,注气压力为20Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力15Mpa,保压冷却时间100S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
实施例21~25的材料的性能测试结果见表5。
表5
拉伸强度(Mpa) | 断裂伸长率 | 弯曲强度(Mpa) | 缺口冲击强度(kJ/m2) | |
实施例21 | 721 | 1.3 | 749 | 冲不断(5J) |
实施例22 | 212 | 3.1 | 251 | 98.3 |
实施例23 | 180 | 1.4 | 199 | 60.2 |
实施例24 | 456 | 1.3 | 598 | 冲不断(5J) |
实施例25 | 333 | 3.1 | 357 | 164.3 |
实施例26
预浸料选用单向预浸带。单向预浸带由以下重量份数的组分制备而成:60份玻璃纤维,40份聚氯乙烯。
从注塑机料斗处加入聚氯乙烯组合物。聚氯乙烯组合物由以下重量份数的组分制备而成:10份聚氯乙烯,25份玻璃纤维,30份碳酸钙,2份乙烯基三氯硅烷,5份硬脂酸钙,0.5份抗氧剂1010,0.5抗氧剂168。
按下列方法成型热塑性复合材料。
(1)把50份单向预浸带置于注塑机模具型腔中,合模,模具预热温度为180℃;把聚氯乙烯组合物加入料斗中,加热熔融成熔体,注射50份;料筒温度为加料段120℃,压缩段400℃,均化段190℃;注射压力5Mpa,注射时间100S;预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的50%。
(2)把二氧化碳从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在二氧化碳的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;注气时间为50S,注气压力为5Mpa。
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却。保压压力15Mpa,保压冷却时间100S。
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
通过上述实施例、对比例的力学性能对比,可以看出,本发明方法成型的热塑性复合材料具有高强度、高抗冲击性能等特性,适用于汽车、火车、轮船、航空、建筑、体育、军工、交通、水利设施、家电、电力设备、电子领域。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于这里的实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种热塑性复合材料的成型方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
(1)把1-99份预浸料置于注塑机模具型腔中,合模,把热塑性组合物或热塑性树脂加入料斗中,加热熔融成熔体,注射1-99份;
(2)把保护气体从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,熔体在保护气体的驱动下继续向前流动,直至充满整个型腔;
(3)气体保压,使制件在保持气体压力的情况下冷却;
(4)排气,回收气体,脱模,成型得到热塑性复合材料。
2.根据权利要求1所述的热塑性复合材料的成型方法,其特征在于:所述的注塑机模具的预热温度为20℃-180℃。
3.根据权利要求1所述的热塑性复合材料的成型方法,其特征在于:所述的熔体在注射时,料筒温度为加料段温度为100℃-300℃,压缩段温度为140℃-400℃,均化段温度140℃-400℃;注射压力为5-200Mpa,注射时间为1-100s。
4.根据权利要求1所述的热塑性复合材料的成型方法,其特征在于:所述的预浸料与注入熔体的体积为模具型腔体积的50%-99%。
5.根据权利要求1所述的热塑性复合材料的成型方法,其特征在于:所述的把保护气体从主流道或直接由模具型腔注入熔体中,注气时间为1-100s,注气压力为5-40Mpa。
6.根据权利要求1所述的热塑性复合材料的成型方法,其特征在于:所述的保护气体为氮气或二氧化碳。
7.根据权利要求1所述的热塑性复合材料的成型方法,其特征在于:所述的气体保压的压力为5-40Mpa,时间为1-300s。
8.根据权利要求1所述的热塑性复合材料的成型方法,其特征在于:所述的复合材料拉伸强度大于100Mpa。
9.根据权利要求1所述的热塑性复合材料的成型方法,其特征在于:所述的热塑性复合材料包括1-99份预浸料,1-99份热塑性组合物或热塑性树脂。
10.根据权利要求9所述的热塑性复合材料的成型方法,其特征在于:所述的预浸料选自单向预浸带或预浸布中的至少一种。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105038231A (zh) * | 2015-07-31 | 2015-11-11 | 苏州天健竹业科技有限公司 | 一种室外健身器材用抗冲击复合材料及其制备方法 |
CN105365150A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-03-02 | 天鼎联创密封技术(北京)有限公司 | 密封产品的制作装置及制作方法 |
CN107117961A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-09-01 | 江苏铭百圣耐火有限公司 | 一种应用于注射成型陶瓷产品的塑基氧化锆造粒料制备方法 |
CN109651804A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-04-19 | 中广核俊尔新材料有限公司 | 一种连续玻璃纤维增强尼龙复合板材及其制备方法和在制备汽车制动踏板中的应用 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02108510A (ja) * | 1988-10-19 | 1990-04-20 | Toyoda Gosei Co Ltd | 高剛性射出中空製品及びその製造方法 |
JPH03261532A (ja) * | 1990-03-09 | 1991-11-21 | Mazda Motor Corp | 樹脂成形品の射出成形方法 |
JPH04259530A (ja) * | 1991-02-13 | 1992-09-16 | Toyota Motor Corp | 中空frp成形体の製造方法 |
CN1219463A (zh) * | 1997-05-07 | 1999-06-16 | 出光石油化学株式会社 | 纤维增强树脂的注入气体成形法和成形制品 |
-
2012
- 2012-05-30 CN CN2012101721855A patent/CN103448196A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02108510A (ja) * | 1988-10-19 | 1990-04-20 | Toyoda Gosei Co Ltd | 高剛性射出中空製品及びその製造方法 |
JPH03261532A (ja) * | 1990-03-09 | 1991-11-21 | Mazda Motor Corp | 樹脂成形品の射出成形方法 |
JPH04259530A (ja) * | 1991-02-13 | 1992-09-16 | Toyota Motor Corp | 中空frp成形体の製造方法 |
CN1219463A (zh) * | 1997-05-07 | 1999-06-16 | 出光石油化学株式会社 | 纤维增强树脂的注入气体成形法和成形制品 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105038231A (zh) * | 2015-07-31 | 2015-11-11 | 苏州天健竹业科技有限公司 | 一种室外健身器材用抗冲击复合材料及其制备方法 |
CN105365150A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-03-02 | 天鼎联创密封技术(北京)有限公司 | 密封产品的制作装置及制作方法 |
CN105365150B (zh) * | 2015-12-07 | 2018-08-21 | 天鼎联创密封技术(北京)有限公司 | 密封产品的制作装置及制作方法 |
CN107117961A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-09-01 | 江苏铭百圣耐火有限公司 | 一种应用于注射成型陶瓷产品的塑基氧化锆造粒料制备方法 |
CN109651804A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-04-19 | 中广核俊尔新材料有限公司 | 一种连续玻璃纤维增强尼龙复合板材及其制备方法和在制备汽车制动踏板中的应用 |
CN109651804B (zh) * | 2018-11-23 | 2021-03-23 | 中广核俊尔新材料有限公司 | 一种连续玻璃纤维增强尼龙复合板材及其制备方法和在制备汽车制动踏板中的应用 |
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