一種玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板簧及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板簧及其制備方法，涉及玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板簧及其制備方法


[0001]本專利技術(shù)涉及玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料
，具體為一種玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板簧及其制備方法
。

技術(shù)介紹

[0002]板簧是最古老的懸掛形式，自從
17
世紀(jì)被專利技術(shù)以來，應(yīng)用場景從馬車到火車到汽車，板簧的形式一直都沒有太大變化，長期是以堆疊鋼板為主的鋼板彈簧
。
現(xiàn)在金屬鋼板彈簧依舊廣泛應(yīng)用于商用車的懸掛系統(tǒng)
。
[0003]傳統(tǒng)的金屬板簧重量重，多片鋼板之間的摩擦產(chǎn)生的噪聲嚴(yán)重，駕駛和乘坐體驗(yàn)不好
。
為減輕傳統(tǒng)金屬板簧的重量和噪聲問題，單片的玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板簧問世了
。
玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板簧的重量一般約為鋼板彈簧的四分之一到二分之一，因?yàn)橹挥袉纹膊淮嬖诙嗥饘倩ハ嗄Σ翈淼脑肼晢栴}
。
[0004]現(xiàn)有的玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板簧通常有兩種制備方法，一種是以德國
IFC
公司為代表的預(yù)浸料模壓路線，一種是以德國本特勒西格里公司為代表的
HP
?
RTM
路線
。
預(yù)浸料模壓路線是將先以環(huán)氧樹脂浸漬玻璃纖維成為預(yù)浸料，然后一層一層鋪放成預(yù)成型體，在模具中加熱加壓成型
。HP
?
RTM
路線是為了解決預(yù)浸料模壓路線過低的生產(chǎn)效率而被專利技術(shù)出來的，具體為將玻璃纖維干布一層一層鋪放成預(yù)成型體，放入模具后灌注樹脂，加熱加壓成型；
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中還存在以下問題：
[0006]1.
預(yù)浸料帶有粘性，鋪層時需精確對準(zhǔn)，一旦貼歪再撕下更正容易引起連鎖破壞，整個鋪層時間長，對工人要求高
。
[0007]2.
預(yù)浸料使用環(huán)氧樹脂作為基體，固化過程緩慢
。
一般放入模具后，需先在不加壓的情況下加熱
30
分鐘使環(huán)氧樹脂重新具有流動性，再微微加壓提高溫度再加熱
30
分鐘使環(huán)氧樹脂凝膠，凝膠后再繼續(xù)提高溫度和壓力加熱加壓2個小時左右確保環(huán)氧樹脂固化
。
固化后再冷卻到裝模前溫度脫模
。
整個流程一般在3個小時以上，并且要制備的板簧越厚，需要的時間越長，生產(chǎn)效率極低
。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0008]本專利技術(shù)的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板簧及其制備方法
。
[0009]一種玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板簧的制備方法，包括：
[0010]S1:
將模具加熱到預(yù)定溫度，并在模具內(nèi)表面噴涂脫模劑；
[0011]S2:
在模具下模內(nèi)鋪設(shè)玻纖表面氈，按鋪層順序裝入玻纖布，然后合模；
[0012]S3:
采用樹脂混合裝置將聚氨酯樹脂的
A
料和
B
料進(jìn)行混合，
A
料為異氰酸酯，
B
料為聚醚多元醇；
[0013]S4:
將混合后獲得的聚氨酯樹脂采用樹脂注射裝置注射進(jìn)模具內(nèi)；
[0014]S5:
注射完成后，待聚氨酯樹脂完全固化后，打開模具，取出成型的復(fù)合材料板簧；
[0015]進(jìn)一步的，
A
料的異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯或
NCO
質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于
30
％的多亞甲基多苯基異氰酸酯；
B
料的聚醚多元醇為羥值在
500
?
800
的混合聚醚多元醇
。
[0016]進(jìn)一步的，供應(yīng)
A
料的循環(huán)泵和供應(yīng)
B
料的循環(huán)泵的循環(huán)壓力低于
0.5MPa。
[0017]進(jìn)一步的，在將
A
料和
B
料進(jìn)行混合前，對
A
料和
B
料進(jìn)行加熱
。
[0018]進(jìn)一步的，在將聚氨酯樹脂注射進(jìn)模具的過程中，具體包括：
[0019]先進(jìn)行大流量注射，待從模具的出料口觀察到樹脂在無氣泡的狀態(tài)下流出后，關(guān)閉模具的出料口，降低注射流量；
[0020]待
A
料和
B
料的循環(huán)泵的壓力達(dá)到第一設(shè)定值后，打開模具的出料口；
[0021]待
A
料和
B
料的循環(huán)泵的壓力降低到第二設(shè)定值后，關(guān)閉模具的出料口和進(jìn)料口，完成注射
。
[0022]進(jìn)一步的，在將聚氨酯樹脂注射進(jìn)模具前，采用真空泵對模具進(jìn)行抽真空
。
[0023]進(jìn)一步的，所述預(yù)定溫度為
60
?
120℃。
[0024]進(jìn)一步的，
A
料中異氰酸酯基和
B
料中羥基的比例為
1.01
?
1.1。
[0025]一種玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板簧，所述玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板簧采用上述任一種玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板簧的制備方法進(jìn)行制備
。
[0026]本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0027]本方案中使用的聚氨酯樹脂反應(yīng)活性較低，同時采用內(nèi)設(shè)有螺旋混合器的混合管進(jìn)行
A、B
料的混合，在此階段盡量避免發(fā)生反應(yīng)以防混合管堵塞
。
具體實(shí)施方式
[0028]本專利技術(shù)使用聚氨酯樹脂作為復(fù)合材料板簧的樹脂基體
。
[0029]具體地，本專利技術(shù)使用的聚氨酯樹脂為
AB
料組合，其中
A
料為異氰酸酯，
B
料為聚醚多元醇，
AB
料可以采用公開號為
CN115302820A
的中國專利技術(shù)專利中所公開的樹脂混合裝置進(jìn)行混合；
[0030]混合后的
AB
料可以采用公開號為
CN114523697A
的中國專利技術(shù)專利中所公開樹脂連續(xù)注射裝置注入至模具中；
[0031]優(yōu)選地，本專利技術(shù)使用的聚氨酯樹脂
AB
料如下：
[0032]A
料的異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯
(MDI)
或
NCO
質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于
30
％的多亞甲基多苯基異氰酸酯
(PMDI)。
[0033]B
料的聚醚多元醇為羥值在
500
?
800
的混合聚醚多元醇，具體羥值根據(jù)實(shí)際硬度和耐熱要求確定
。
[0034]A
料中
NCO
和
B
料中
OH
的比例為稍大于
1:1。
[0035]和
HP
?
RTM
路線所使用的聚氨酯樹脂相比，本專利技術(shù)使用的聚氨酯樹脂反應(yīng)活性較低
。
因?yàn)?br/>HP本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.
一種玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板簧的制備方法，其特征在于，包括：
S1:
將模具加熱到預(yù)定溫度，并在模具內(nèi)表面噴涂脫模劑；
S2:
在模具下模內(nèi)鋪設(shè)玻纖表面氈，按鋪層順序裝入玻纖布，然后合模；
S3:
采用樹脂混合裝置將聚氨酯樹脂的
A
料和
B
料進(jìn)行混合，
A
料為異氰酸酯，
B
料為聚醚多元醇；
S4:
將混合后獲得的聚氨酯樹脂采用樹脂注射裝置注射進(jìn)模具內(nèi)；
S5:
注射完成后，待聚氨酯樹脂完全固化后，打開模具，取出成型的復(fù)合材料板簧
。2.
根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，
A
料的異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯或
NCO
質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于
30
％的多亞甲基多苯基異氰酸酯；
B
料的聚醚多元醇為羥值在
500
?
800
的混合聚醚多元醇
。3.
根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，供應(yīng)
A
料的循環(huán)泵和供應(yīng)
B
料的循環(huán)泵的循環(huán)壓力低于
0.5MPa。4.
根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳宗良，
申請(專利權(quán))人：陳宗良，
類型：發(fā)明
國別省市：