CN106470817A - 用于包覆模制纤维增强聚合组件的方法和装置 - Google Patents

用于包覆模制纤维增强聚合组件的方法和装置 Download PDF

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Abstract

一种用于制造中空的包覆模制的聚合物制品的方法，包括：将中空聚合物结构(10)放置在模具(100)中；支撑中空聚合物结构的内表面；将纤维聚合物材料(12)设置在邻近中空聚合物结构的外表面的模具中；将纤维聚合物材料包覆模制至中空聚合物结构的外表面上；将模具打开；以及将包含包覆模制在中空聚合物结构上的纤维聚合物材料的中空包覆模制的聚合物制品移出。

Description

用于包覆模制纤维增强聚合组件的方法和装置
技术领域
本公开涉及包覆模制在聚合物嵌件上以形成用作结构增强组件的闭合截面几何形状的纤维增强聚合物材料及其制备方法。具体地，本文公开了用于车辆的结构组件如举升门的闭合截面增强结构及其制备方法。
背景技术
如前端模块和举升门的用于车辆的结构组件可以负载有由作用在不同位置的力产生的扭力。为适应该需求，在此类结构组件中具有高弯曲刚度是期望的。举升门是车辆主体的较大的组成部件，并在其打开或关闭时围绕铰链大幅旋转。提供举升门以打开或关闭形成在掀背型载客车辆等的后部的开口部分。由于来自重复打开和关闭举升门的应力水平以及举升门的尺寸，可采用肋条或钢制嵌件来确保适当的运作和结构稳定性。增加刚度和扭转刚性的其他尝试包括增加板的厚度。然而，增加板件的厚度和/或添加肋条来增加举升门的刚性也增加了举升门的整体重量，这可以负面地影响车辆的燃料效率。此外，增强件如肋条的使用可能影响使电线、电缆等高效第穿过举升门的能力。此外，肋条和其他增强件负面地影响举升门的美观质量，因为这种特征可能在板件上留下可见的缺陷，因此需要安装额外板件以提供完整的外观。结合塑料举升门使用钢或其他材料还可能增加生产举升门或车辆组件的制造时间和成本。
由于车辆主体的重量对车辆的燃料消耗具有影响，因此已经做出了由诸如聚合物材料的轻量材料生产举升门的尝试以致力于降低车辆的整体重量。聚合物材料的使用降低了整体重量，但在一些应用中可能不适应置于举升门上的应力和应变。作为实例，举升门可能期望地弯曲。这可能使消费者不满。更糟糕的是，这种弯曲可能无法充分抵抗碰撞中的变形。
对于一些应用，如注射模制和/或注射压缩模制的技术、如采用给定的牵引方向和滑块不能为结构组件提供期望的和/或足够的扭转刚度。如气体注射模制和水注射模制的其他技术不提供横跨壁厚的必要控制。此外，使用可拆型芯(collapsible core)和滑块可以包括在模制过程期间移动的部件，这导致预期的壁厚的偏差。因此，已经做出使用金属嵌件来提供用于模制聚合物结构组件的表面的尝试。然而，金属嵌件增加重量并且负面地影响车辆的燃料经济性。而且，过去尝试制造纤维增强组件显示出了很多制造缺陷，包括变化的壁厚和难以重现壁厚。例如，长玻璃纤维增强的塑料可能遭受组件内部(例如，在纤维增强塑料接触承载滑块、型芯或金属嵌件处)的“纤维发泡”的缺点。
因此，存在对于包含具有可控制和可重现的壁厚的纤维增强聚合物的轻质聚合物组件的需要。
发明内容
本文公开了由包覆模制在聚合物嵌件上的纤维增强聚合物材料制成的闭合截面几何形状增强组件及其制备方法。
一种用于制造中空的包覆模制的聚合物制品的方法，包括：将中空聚合物结构放置在模具中；将中空聚合物结构的内表面支撑；将纤维聚合物材料设置到邻近中空聚合物结构的外表面的模具中；将纤维聚合物材料包覆模制至中空聚合物结构的外表面上；将模具打开；以及将包含包覆模制在中空聚合物结构上的纤维聚合物材料的中空的包覆模制的聚合物制品移出。
一种用于生产包覆模制的聚合物制品的方法，包括：将预制的中空聚合物组件放置在模具中；其中中空聚合物组件在两个端部开口；将两个端部塞住，其中将一个塞连接至加压装置；将内压施加至中空聚合物组件；以及用纤维聚合物将中空聚合物组件包覆模制。
一种中空的包覆模制的聚合物制品，包括：包覆模制在中空聚合物结构上的纤维聚合物；其中中空聚合物结构包括小于或等于0.5mm的壁厚。
通过下列附图和详细描述举例说明以上描述的和其他特征。
附图说明
现在参考附图，其是示例性的实施方式，并且其中相同元素编号相同。
图1是装备有加压装置以支撑中空聚合物结构的模制装置的截面侧视图。
图2是装备有嵌件以支撑中空聚合物结构的模制装置的截面侧视图。
图3是装备有滑块以支撑中空聚合物结构的模制装置的截面侧视图。
图4是中空的包覆模制的聚合物制品的截面视图。
图5是用于制备中空的包覆模制的聚合物制品的方法的流程图。
图6是用于制备中空的包覆模制的聚合物制品的方法的流程图。
具体实施方式
本文公开了结构增强组件及包含用纤维增强材料包覆模制的聚合物嵌件的结构增强件组件的生产方法，产生增加的弯曲和扭转刚度以及一致的、可重现的壁厚。距信本文获得的有利结果，例如，低质量、高强度聚合物组件可通过使用具有用纤维增强材料包覆模制的薄中空剖面的聚合物嵌件以形成闭合截面几何形状来实现。
中空的包覆模制的聚合物制品可以包括包覆模制在中空聚合物结构或嵌件上的纤维聚合物。例如，中空聚合物结构或嵌件可具有闭合截面几何形状。因此，当用纤维聚合物材料包覆模制时，得到的制品可以具有闭合截面几何形状。可以预制中空聚合物结构并在用纤维聚合物材料包覆模制之前放入模具中。中空聚合物结构可以包括任何闭合截面几何形状。例如，中空聚合物可具有多边形、圆形、椭圆形及包括上述中的至少一种的组合的截面形状。中空聚合物结构可具有小于或等于0.5毫米(mm)的厚度。
包覆模制在中空聚合物结构上的纤维增强材料(还称为纤维材料)可形成模制的制品的外部并且可采取任何形状并且不局限于中空聚合物结构的确切的截面形状。例如，中空结构可具有正方形截面，并且可以以矩形截面或圆形截面包覆模制纤维增强材料。制品的纤维增强部分可具有大于中空聚合物结构厚度的厚度。例如，纤维增强部分可以具有大于或等于中空聚合物结构的厚度的150％的厚度。纤维增强部分可具有大于或等于中空聚合物结构的厚度的200％的厚度。当截面形状与中空聚合物结构相同时，包覆模制在中空聚合物结构上的纤维材料的厚度在制品上的任何点处可变化小于或等于2％。然而，当包覆模制的纤维状材料的截面形状与中空聚合物结构不同(例如，具有正方形截面的中空聚合物结构上的矩形包覆模制的截面)时，纤维状材料的厚度可以变化。因此，可以获得一致的厚度。
用于制造中空的包覆模制的聚合物制品的方法可包括将中空聚合物结构放置在模具中。可以将中空聚合物结构的中空部分加压。例如，可以将中空聚合物结构的末端塞住并可以将加压流体或气体源连接至其中一个塞。可以将加压流体或气体引入至中空空间中。加压流体或气体可在中空聚合物结构的内表面上施加大于或等于模制装置的内表面的压力。加压流体或气体可处于比模具表面和/或聚合物结构低的温度下。这种具有加压流体(例如，水或气体)源的模制装置可以包括能够被连接至加压装置的任何合适的模制装置。
在替代方案中，可将一个或多个嵌件引入至中空聚合物结构内的中空空间中。嵌件可以是配置以在模制过程完成之后除去的滑块。嵌件可以是配置以在模制过程完成时除去的单块材料。嵌件可以是金属、陶瓷或适合承受成型压力的任何材料。嵌件可接触中空聚合物结构的内部。嵌件可包括不接触中空聚合物结构的内部的部分。换言之，嵌件可包括不匹配中空聚合物结构的内表面的外表面。
可以将纤维聚合物材料设置在邻近中空聚合物结构的外表面的模具中。例如，可以通过注射模制引入纤维聚合物材料。
可以将模具封闭以将纤维聚合物材料包覆模制至中空聚合物结构的外表面上。可以将模具打开，并且可将包含包覆模制在中空聚合物结构上的纤维聚合物材料的中空的包覆模制的聚合物制品移出。
包覆模制的聚合物制品可用于车辆组件。如本文使用的，术语“车辆组件”可以指举升门、门模块、前端模块和其他组件，如(但不限于)仪表板托架、车辆结构的保险杠包层。例如，包覆模制的聚合物制品可用作举升门的增强组件。
用于薄中空结构的聚合物材料的实例包括热塑性材料以及热塑性材料与弹性体材料和/或热固性材料的组合。可能的热塑性材料包括聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)；聚碳酸酯(LEXANTM和LEXANTM EXL树脂，可商购自SABICInnovative Plastics)；聚碳酸酯/PBT共混物；聚碳酸酯/ABS共混物；共聚碳酸酯-聚酯；丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈(ASA)；丙烯腈-(乙烯-聚丙烯二胺改性的)-苯乙烯(AES)；亚苯基醚树脂；聚亚苯基醚/聚酰胺的共混物(NORYL GTXTM树脂，可商购自SABIC InnovativePlastics)；聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯的共混物(PET)/PBT；聚对苯二甲酸丁二醇酯和抗冲改性剂(XENOYTM树脂，可商购自SABIC Innovative Plastics)；聚酰胺；聚苯硫醚树脂；聚氯乙烯PVC；高抗冲聚苯乙烯(HIPS)；低/高密度聚乙烯(L/HDPE)；聚丙烯(PP)；发泡聚丙烯(EPP)；和热塑性烯烃(TPO)以及包括上述中的至少一种的组合。用于包覆模制中空聚合物结构的纤维聚合物材料可以包括可以在并入增强材料的增强的复合聚合物材料中使用的任何前述聚合物材料。如本文使用的，增强的复合聚合物可以包含聚合物和增强材料，如由芳纶、碳、玄武岩、玻璃、塑料、金属(例如，钢、铝、镁)、石英、硼、纤维素、液晶聚合物、高韧性聚合物(例如，聚丙烯、聚乙烯、聚(己-6-内酰胺)、聚[亚氨基(1,6-二氧六亚甲基)亚氨基六亚甲基])、热塑性聚合物纤维、热固性聚合物纤维或天然纤维以及包括上述中的至少一种的组合形成的纤维(连续、短切、编织等)。高韧性聚合物可以是聚[亚氨基(1,6-二氧六亚甲基)亚氨基六亚甲基]。示例性的纤维填充的树脂是STAMAXTM树脂，其为也可商购自SABIC Innovative Plastics的长玻璃纤维填充的聚丙烯树脂。另一个示例性的纤维材料可包括长纤维增强的热塑性塑料(VERTONTM树脂，可商购自SABIC Innovative Plastics)。
纤维聚合物材料可以包含10至90wt.％的纤维和90至10wt.％的聚合物材料。纤维聚合物材料可以包含25至75wt.％的纤维和75至25wt.％的聚合物材料。使用的纤维可包括长纤维，例如，具有大于或等于10的长径比(长度/直径)的纤维。纤维可以包括大于或等于50的长径比。纤维可以包括50到500的长径比。纤维可以包括80至400的长径比。例如，长纤维的直径可以在5至35微米(μm)的范围内。长纤维的直径可以为10至20μm。纤维可以具有，例如，大于或等于0.4mm的长度，例如，0.4mm至30mm或更长。纤维可以包括大于或等于1mm的长度。纤维可以包括大于或等于2mm的长度。
纤维聚合物材料可以小于或等于1.5g/cm3。中空聚合物结构的材料可以具有小于或等于1.5g/cm3的密度。
可参考附图获得对本文公开的组件、方法和装置的更全面的了解。这些附图(在本文还称为“图”)只是基于方便和容易示范本公开的示意图，并因此不旨在指示装置或其组件的相对大小和尺寸和/或限定或限制示例性实施方式的范围。尽管为了清楚在下面描述中使用特定术语，但这些术语仅旨在指代说明附图所选择的实施方式的特定结构，并且不旨在限定或限制本公开的范围。在下面的附图和以下描述中，应该理解相同的数字标示是指相同功能的组件。
图1示出了包括上部模具部分1和下部模具部分2的模制装置100。中空聚合物结构(组件)10放置在模制装置100中。可以用一个或多个塞16将中空聚合物结构10的末端塞住。可以将加压装置18连接至塞16并向中空聚合物结构10内的中空空间12提供内压。例如，加压装置18可以以等于或大于由上部模具1和下部模具2提供的压力的压力递送加压流体(例如，水或气体)22至中空空间12。可以将纤维材料20设置在邻近中空聚合物结构10的外表面并且包覆模制在中空聚合物结构10上。例如，可以将纤维材料20注入至模具装置中。在模制装置打开时，可以从中空聚合物结构10的末端除去加压装置18和塞16并从模制装置100移出包覆模制的聚合物制品。
如图2所示，可以将金属嵌件26插入中空聚合物结构10的中空空间12中。金属嵌件26具有足够的强度以承受模制过程期间来自上部模具1和下部模具2的压力而不变形。因此，金属嵌件26为中空聚合物结构10提供了强于或等于模制压力的内部支撑。可以将纤维材料20设置于邻近中空聚合物结构10并且包覆模制在中空聚合物结构10上。在模具装置200打开时，可从中空空间12除去金属嵌件26并且可以从模制装置200中移出包覆模制的聚合物制品。
如图3所示，可以将滑块24插入至中空聚合物结构10的中空空间12中。滑块24可以具有足够的强度以承受模制过程期间来自上部模具1和下部模具2的压力而不变形。因此，滑块24可以为中空聚合物结构10提供强于或等于模制压力的内部支撑。可以将纤维材料20设置于邻近中空聚合物结构10并包覆模制在中空聚合物结构10上。在模具装置打开时，可以从中空空间12除去滑块24并且可以从模制装置300中移出包覆模制的聚合物制品。
图4示出了可通过图1、2或3所示的装置中的任一种制成的中空的包覆模制的聚合物制品30的截面前视图。如图4所示，中空聚合物制品30包括包覆模制在中空聚合物结构10上的纤维材料20的层。中空空间12位于中空聚合物结构10内部并由中空聚合物结构10限定。包覆模制的纤维材料20可以包括0.5mm至20mm的厚度t2。此外，中空聚合物结构10可以包括小于或等于0.5mm的壁厚t1。在制品上的任何点处，包覆模制在中空聚合物结构上的纤维材料20的厚度t2可以变化小于或等于2％。因此，可以获得一致的厚度。
图5示出了制造中空的包覆模制的聚合物制品的方法。在步骤100中，将中空聚合物结构10设置在模制装置中(例如，在模具中)。在步骤105中将中空聚合物结构10的中空空间12加压。在步骤115中将纤维聚合物材料设置于邻近中空聚合物结构10。在步骤120中将模具打开。在步骤125中将包括包覆模制在中空聚合物结构110上(例如，在中空聚合物结构110的外表面上)的纤维聚合物材料20的中空聚合物制品30从模具中移出。
图6示出了用于生产包覆模制的聚合物制品的方法。在步骤200中，将预制的中空聚合物组件10置于模制装置中。在步骤205中将中空空间12的末端部分塞住并在步骤210中将内压施加至中空聚合物组件10。在步骤215中将纤维聚合物材料包覆模制在中空聚合物组件10上。
下面阐述的是连接件的一些实施方式以及制备本文公开的连接件的方法。
实施方式1：一种用于制造中空的包覆模制的聚合物制品的方法，包括：将中空聚合物结构放置在模具中；支撑中空聚合物结构的内表面；将纤维聚合物材料设置在邻近中空聚合物结构的外表面的模具中；将纤维聚合物材料包覆模制(例如，封闭模具以包覆模制)至中空聚合物结构的外表面上(例如，在模具中)；将模具打开；以及将包括包覆模制在中空聚合物结构上的纤维聚合物材料的中空的包覆模制的聚合物制品移出。
实施方式2：实施方式1的方法，其中引入纤维聚合物材料包括将纤维聚合物材料注入至模具中。
实施方式3：实施方式1或2的方法，其中中空聚合物结构包括小于或等于0.5mm的壁厚。
实施方式4：实施方式1-3中任一项的方法，其中纤维聚合物材料包括聚对苯二甲酸丁二醇酯；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯；聚碳酸酯；聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯共混物；聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共混物；共聚碳酸酯-聚酯；丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈；丙烯腈-(乙烯-聚丙烯二胺改性的)-苯乙烯；亚苯基醚树脂；聚亚苯基醚/聚酰胺的共混物；聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯的共混物；聚对苯二甲酸丁二醇酯和抗冲；聚酰胺；苯硫醚树脂；聚氯乙烯；高抗冲聚苯乙烯；低/高密度聚乙烯；聚丙烯；发泡聚丙烯；和热塑性烯烃以及包括上述中的至少一种的组合。
实施方式5：实施方式1-4中任一项的方法，其中纤维聚合物材料包括包含芳纶、碳、玄武岩、玻璃、塑料、金属、石英、硼、纤维素、液晶聚合物、热塑性聚合物、热固性聚合物、天然纤维、以及包括上述中的至少一种的组合的纤维；优选地高韧性聚合物；且更优选地聚丙烯、聚乙烯、聚(己-6-内酰胺)、聚[亚氨基(1,6-二氧六亚甲基)亚氨基六亚甲基]、以及包括上述中的至少一种的组合；优选地聚[亚氨基(1,6-二氧六亚甲基)亚氨基六亚甲基]。
实施方式6：实施方式1-5中任一项的方法，其中纤维聚合物材料包括长玻璃纤维填充的聚丙烯。
实施方式7：实施方式1-6中任一项的方法，其中支撑中空聚合物结构的内表面包括将中空聚合物结构的末端塞住以及将加压流体施加到中空聚合物结构内的中空空间，优选地，其中流体是气体，并且更优选地其中流体是水。
实施方式8：实施方式1-6中任一项的方法，其中支撑中空聚合物结构的内表面包括将中空聚合物结构的末端塞住以及将加压气体施加到中空聚合物结构内的中空空间。
实施方式9：实施方式1-6中任一项的方法，其中支撑中空聚合物结构的内表面包括将滑块插入到中空聚合物结构的每个末端，可选地其中滑块接触中空聚合物结构的内表面；并且可选地其中滑块具有足够的结构完整性(例如，强度)以承受模制压力而不变形。
实施方式10：实施方式1-6中任一项的方法，其中支撑中空聚合物结构的内表面包括将金属嵌件插入到中空聚合物结构中，可选地其中金属嵌件接触中空聚合物结构的内表面，并且可选地其中金属嵌件具有足够的结构完整性(例如，强度)以承受模制压力而不变形。
实施方式11：实施方式1-10中任一项的方法，其中中空聚合物结构的截面包括闭合截面几何形状。
实施方式12：实施方式1-11中任一项的方法，其中纤维纤维状聚合物的壁厚形成了在包覆模制的制品中的任何点处厚度变化小于2％的壁。
实施方式13：实施方式1-12中任一项的方法，其中纤维增强聚合物材料的壁厚为中空聚合物结构的壁厚的至少150％。
实施方式14：实施方式1-13中任一项的方法，其中中空聚合物结构包含聚对苯二甲酸丁二醇酯；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯；聚碳酸酯；聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯共混物；聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共混物；共聚碳酸酯-聚酯；丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈；丙烯腈-(乙烯-聚丙烯二胺改性的)-苯乙烯；亚苯基醚树脂；聚亚苯基醚/聚酰胺的共混物；聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯的共混物；聚对苯二甲酸丁二醇酯和抗冲；聚酰胺；苯硫醚树脂；聚氯乙烯；高抗冲聚苯乙烯；低/高密度聚乙烯；聚丙烯；发泡聚丙烯；和热塑性烯烃以及包括上述中的至少一种的组合。
实施方式15：一种用于生产包覆模制的聚合物制品的方法，包括：将预制的中空聚合物组件放置在模具中；其中中空聚合物组件在两个末部分开口；将两个末端部分塞住，其中将一个塞连接至加压装置；将内压施加至中空聚合物组件；以及用纤维聚合物材料包覆模制中空聚合物组件。
实施方式16：实施方式15的方法，其中加压装置包括气体加压装置。
实施方式17：实施方式15的方法，其中加压装置包括液体加压装置。
实施方式18：实施方式17的方法，其中液体包括水，优选冷却的水。
实施方式19：实施方式15-18中任一项的方法，其中纤维聚合物材料包括聚对苯二甲酸丁二醇酯；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯；聚碳酸酯；聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯共混物；聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共混物；共聚碳酸酯-聚酯；丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈；丙烯腈-(乙烯-聚丙烯二胺改性的)-苯乙烯；亚苯基醚树脂；聚亚苯基醚/聚酰胺的共混物；聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯的共混物；聚对苯二甲酸丁二醇酯和抗冲；聚酰胺；苯硫醚树脂；聚氯乙烯；高抗冲聚苯乙烯；低/高密度聚乙烯；聚丙烯；发泡聚丙烯；和热塑性烯烃，以及包括上述中的至少一种的组合。
实施方式20：实施方式15-19中任一项的方法，其中纤维聚合物材料包括包含芳纶、碳、玄武岩、玻璃、塑料、金属、石英、硼、纤维素、液晶聚合物、热塑性聚合物、热固性聚合物、天然纤维、以及包括上述中的至少一种的组合的纤维；优选地高韧性聚合物；且更优选地聚丙烯、聚乙烯、聚(己-6-内酰胺)、聚[亚氨基(1,6-二氧六亚甲基)亚氨基六亚甲基]、以及包括上述中的至少一种的组合；且更优选地聚[亚氨基(1,6-二氧六亚甲基)亚氨基六亚甲基]。
实施方式21：实施方式15-20中任一项的方法，其中预制的中空聚合物组件包括小于或等于0.5mm的壁厚。
实施方式22：实施方式15-21中任一项的方法，其中中空聚合物组件的截面包括闭合截面几何形状。
实施方式23：实施方式15-22中任一项的方法，其中纤维聚合物形成了在包覆模制的制品中的任何点处厚度变化小于2％的壁厚。
实施方式24：实施方式1-23中任一项的方法，其中中空聚合物结构包含聚碳酸酯。
实施方式25：实施方式1-24中任一项的方法，其中纤维聚合物和中空聚合物结构的材料的密度小于或等于1.5g/cm3。
实施方式26：一种通过实施方式1-25中任一项的方法生产的车辆组件。
实施方式27：车辆，包括：结构主体；以及实施方式26的车辆组件。
实施方式28：一种中空的包覆模制的聚合物制品(优选地，如权利要求1-25中任一项所述的制品)，包括：包覆模制在中空聚合物结构上的纤维聚合物；其中中空聚合物结构包括小于或等于0.5mm的壁厚。
实施方式29：实施方式28的制品，其中纤维聚合物材料包括聚对苯二甲酸丁二醇酯；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯；聚碳酸酯；聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯共混物；聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共混物；共聚碳酸酯-聚酯；丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈；丙烯腈-(乙烯-聚丙烯二胺改性的)-苯乙烯；亚苯基醚树脂；聚亚苯基醚/聚酰胺的共混物；聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯的共混物；聚对苯二甲酸丁二醇酯和抗冲；聚酰胺；苯硫醚树脂；聚氯乙烯；高抗冲聚苯乙烯；低/高密度聚乙烯；聚丙烯；发泡聚丙烯；和热塑性烯烃，以及包括上述中的至少一种的组合。
实施方式30：实施方式28-29中任一项的制品，其中纤维聚合物材料包括包含芳纶、碳、玄武岩、玻璃、塑料、金属、石英、硼、纤维素、液晶聚合物、热塑性聚合物、热固性聚合物、天然纤维、以及包括上述中的至少一种的组合的纤维；优选地高韧性聚合物；且更优选地聚丙烯、聚乙烯、聚(己-6-内酰胺)、聚[亚氨基(1,6-二氧六亚甲基)亚氨基六亚甲基]、以及包括上述中的至少一种的组合，且更优选地聚[亚氨基(1,6-二氧六亚甲基)亚氨基六亚甲基]。
实施方式31：实施方式28-30中任一项的制品，其中纤维聚合物材料包含长玻璃纤维填充的聚丙烯。
实施方式32：实施方式28-31中任一项的制品，其中中空聚合物结构的截面包括闭合截面几何形状。
实施方式33：实施方式32的制品，其中中空聚合物结构的截面包括圆形、椭圆形、多边形及它们的组合。
实施方式34：实施方式28-33中任一项的制品，其中包覆模制的聚合物结构的外周的截面不同于中空聚合物结构的外周的截面。
实施方式35：实施方式28-34中任一项的制品，其中纤维聚合物和中空聚合物结构的材料的密度小于或等于1.5g/cm3。
实施方式36：实施方式28-35中任一项的制品，其中中空聚合物结构包含聚对苯二甲酸丁二醇酯；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯；聚碳酸酯；聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯共混物；聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共混物；共聚碳酸酯-聚酯；丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈；丙烯腈-(乙烯-聚丙烯二胺改性的)-苯乙烯；亚苯基醚树脂；聚亚苯基醚/聚酰胺的共混物；聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯的共混物；聚对苯二甲酸丁二醇酯和抗冲；聚酰胺；苯硫醚树脂；聚氯乙烯；高抗冲聚苯乙烯；低/高密度聚乙烯；聚丙烯；发泡聚丙烯；和热塑性烯烃，以及包括上述中的至少一种的组合。
实施方式37：一种包括实施方式28-36中任一项的制品的车辆组件。
实施方式38：一种车辆，包括：结构主体；以及实施方式37的车辆组件。
本发明可替代地包括本文公开的任何合适的组件由其组成，或基本上由其组成。本发明可被另外地或可替代地配制以不含或基本上没有在现有技术组合物中使用的或者另外不是实现本发明的功能和/或目的必需的任何组件、材料、成分、助剂或物质。
本文公开的所有范围均包括端点，并且端点可独立地彼此组合(例如，“高达25wt.％，或者更具体地5wt.％至20wt.％”的范围包括“5wt.％至25wt.％”的范围的端点和所有中间值等)。“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。此外，术语“第一”、“第二”等在本文并不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于表示一个元素与另一个。术语“一个”和“一种”以及“该”在本文并不表示对数量的限制，而被解释为既包括单数又包括复数，除非本文另外指出或上下文明显矛盾。如本文使用的，后缀“(s)”旨在包括它所修饰的术语的单数和复数二者，从而包括一个或多个该术语(例如，膜(film(s))包括一个或多个膜)。在整个说明书中提及的“一个实施方式”、“另一个实施方式”、“实施方式”等意味着结合实施方式所描述的特定元素(例如，特征、结构和/或特性)包括在本文描述的至少一个实施方式中，并且可能或可能不存在于其他实施方式中。此外，应该理解，在各个实施方式中，可按任何适当的方式将所描述的元素组合。
尽管已经描述了特定实施方式，但申请人或本领域的其他技术人员可能会想到未预见的或可能目前未预见的替代、修改、变体、改进及实质等同物。因此，如提交的以及可能进行修改的随附权利要求旨在包括所有这样的替代、修改、变体、改进及实质等同物。

Claims (20)

1.一种用于制造中空的包覆模制的聚合物制品的方法，包括：
将中空聚合物结构放置在模具中，其中所述中空聚合物结构具有内表面和外表面；
支撑所述内表面；
将纤维聚合物材料设置于邻近所述外表面的模具中；
将所述纤维聚合物材料包覆模制至所述外表面上；
打开所述模具；以及
将包含包覆模制在所述中空聚合物结构上的所述纤维聚合物材料的中空的包覆模制的聚合物制品移出。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，支撑所述中空聚合物结构的内表面包括将所述中空聚合物结构的末端塞住以及将加压流体施加至所述中空聚合物结构内的中空空间。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，支撑所述中空聚合物结构的内表面包括将所述中空聚合物结构的末端塞住以及将加压气体施加至所述中空聚合物结构内的中空空间。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，支撑所述中空聚合物结构的内表面包括将滑块插入到所述中空聚合物结构中，其中所述滑块接触所述中空聚合物结构的内表面。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，支撑所述中空聚合物结构的内表面包括将金属嵌件插入到所述中空聚合物结构中，其中所述金属嵌件接触所述中空聚合物结构的内表面。
6.一种用于生产包覆模制的聚合物制品的方法，包括：
将预制的中空聚合物组件放置在模具中，其中所述中空聚合物组件在两个末端部分开口；
将所述两个末端部分塞住，其中将一个塞连接至加压装置；
将内压施加至所述中空聚合物组件；以及
用纤维聚合物材料包覆模制所述中空聚合物组件。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述加压装置包括气体加压装置。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述加压装置包括液体加压装置。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，引入纤维聚合物材料包括将所述纤维聚合物材料注入所述模具中。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，中空聚合物结构具有小于或等于0.5mm的壁厚。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述纤维聚合物材料和中空聚合物结构中的至少一种包含：聚对苯二甲酸丁二醇酯；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯；聚碳酸酯；聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯共混物；聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共混物；共聚碳酸酯-聚酯；丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈；丙烯腈-(乙烯-聚丙烯二胺改性的)-苯乙烯；亚苯基醚树脂；聚亚苯基醚/聚酰胺的共混物；聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯的共混物；聚对苯二甲酸丁二醇酯和抗冲；聚酰胺；苯硫醚树脂；聚氯乙烯；高抗冲聚苯乙烯；低/高密度聚乙烯；聚丙烯；发泡聚丙烯；和热塑性烯烃以及包括上述中的至少一种的组合。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述纤维聚合物材料包括包含芳纶、碳、玄武岩、玻璃、塑料、金属、石英、硼、纤维素、液晶聚合物、热塑性聚合物、热固性聚合物、天然纤维以及包括上述中的至少一种的组合的纤维；优选地聚丙烯、聚乙烯、聚(己-6-内酰胺)、聚[亚氨基(1,6-二氧六亚甲基)亚氨基六亚甲基]、以及包括上述中的至少一种的组合，并且更优选地聚[亚氨基(1,6-二氧六亚甲基)亚氨基六亚甲基]。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述纤维聚合物材料包含长玻璃纤维填充的聚丙烯。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，中空聚合物结构的横截面包括闭合截面几何形状。
15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中纤维纤维状聚合物的壁厚形成在中空的包覆模制的聚合物制品中的任何点处厚度变化小于2％的壁。
16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，中空的包覆模制的聚合物制品中的纤维增强聚合物材料的壁厚为中空聚合物结构的壁厚的至少150％。
17.一种由前述权利要求中任一项所述的方法生产的制品，其中，所述制品为车辆组件。
18.一种中空的包覆模制的聚合物制品，包括：
包覆模制在中空聚合物结构上的纤维聚合物材料；
其中，所述中空聚合物结构包括小于或等于0.5mm的壁厚。
19.根据权利要求17-18中任一项所述的制品，其中，纤维聚合物和中空聚合物结构的材料的密度小于或等于1.5g/cm3。
20.一种车辆，包括：
结构主体；以及
权利要求18-20中任一项所述的制品。
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