科思創(chuàng)聚氨酯拉擠樹脂方案，解鎖多領(lǐng)域應(yīng)用的無(wú)限可能

2021-06-18 08:56:50 來(lái)源：科思創(chuàng) 閱讀量：17666 評(píng)論
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　　【塑料機(jī)械網(wǎng) 技術(shù)學(xué)堂】拉擠工藝是一種連續(xù)生產(chǎn)復(fù)合材料型材的方法，它是將紗架上的無(wú)捻玻璃纖維粗紗和其他連續(xù)增強(qiáng)材料，例如聚酯表面氈等，進(jìn)行樹脂浸漬，然后通過(guò)保持一定截面形狀的成型模具，并使其在模內(nèi)固化成型后連續(xù)出模，由此形成拉擠制品的一種自動(dòng)化生產(chǎn)工藝。
 
　　利用拉擠工藝生產(chǎn)的制品拉伸強(qiáng)度高于常見的鋼和鋁等金屬材料，而材質(zhì)本身又具有良好的耐腐蝕性能，廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)設(shè)施、新能源、交通工具、電工電氣、化工、海洋、船艇及眾多其他工業(yè)和民用領(lǐng)域。
 
　　拉擠成型工藝流程
 
　　拉擠成型工藝如下圖所示，可以分為玻璃纖維粗紗排布——浸膠——預(yù)成型——擠壓固化——牽引——切割幾個(gè)階段。
 
　　拉擠成型復(fù)合材料可以采用多種樹脂基體，近幾年來(lái)，由于聚氨酯樹脂的諸多優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)份額迅速上升。玻纖增強(qiáng)聚氨酯拉擠復(fù)合材料的主要優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
 
　　1)纖維含量高：重量含量可輕松達(dá)到 80 %以上，纖維結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，型材性能優(yōu)越，減少甚至省去了纖維氈或布的使用，大大簡(jiǎn)化了生產(chǎn)，提高了效率。
 
　　2) 可生產(chǎn)復(fù)雜截面、薄壁的型材而不開裂。
 
　　3) 型材表面光滑，材料性能品質(zhì)穩(wěn)定可靠。
 
　　4) 閉模生產(chǎn)工藝：密閉回路混料、浸潤(rùn)。樹脂的配比、輸送、混合以及浸透產(chǎn)品在密閉的管路中進(jìn)行，不與環(huán)境接觸，避免了環(huán)境中粉塵、濕氣等對(duì)產(chǎn)品的影響。
 
　　5) 清潔環(huán)保生產(chǎn)：聚氨酯樹脂中不含苯乙烯，生產(chǎn)場(chǎng)所沒(méi)有刺激性氣味，最大限度地減少了對(duì)環(huán)境和工人健康的影響。
 
　　6)全自動(dòng)化生產(chǎn)：原料配比、混合、輸送、纖維浸透、牽引、型材固化成型、切割等所有工序均由自動(dòng)控制的設(shè)備完成，保證產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。
 
　　科思創(chuàng)提供兩大體系
 
　　聚氨酯拉擠樹脂方案
 
　　Baydur® 體系
 
　　具有高度可調(diào)節(jié)性的聚氨酯復(fù)合材料
 
　　優(yōu)異的隔熱性能與高剛度相結(jié)合
 
　　出色的機(jī)械性能：高機(jī)械強(qiáng)度和高結(jié)構(gòu)剛度
 
　　耐用、穩(wěn)定且抗腐蝕
 
　　高耐火性
 
　　環(huán)保
 
　　Desmocomp® 體系
 
　　用于纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的特種脂肪族聚氨酯樹脂體系
 
　　耐候性: 無(wú)需紫外線穩(wěn)定劑和防護(hù)涂層
 
　　阻燃性: 材料符合 DIN EN 13501- 1:10 -01 Bs1d0 的標(biāo)準(zhǔn)
 
　　易處理: 單組分聚氨酯體系，簡(jiǎn)單加工，固化快
 
　　操作時(shí)間長(zhǎng)：具有單組分聚氨酯體系的典型特性，可開放式生產(chǎn)。
 
　　玻纖增強(qiáng)聚氨酯型材典型力學(xué)性能：
 
　　聚氨酯拉擠成型制品包括各種桿棒、平板、空心管及型材，在市場(chǎng)上有廣泛應(yīng)用。
 
　　1. 門窗型材 （Baydur® 體系）
 
　　高隔熱性：聚氨酯拉擠復(fù)合型材和實(shí)木、PVC一樣，擁有很低的導(dǎo)熱系數(shù)，室溫下為 0.34 W/m•K，只有鋁合金的約 1/700，是優(yōu)良的絕熱材料。
 
　　低熱膨脹：聚氨酯拉擠復(fù)合型材的線性熱膨脹系數(shù)約為 7×10-6/K，遠(yuǎn)低于鋁合金，與墻體的線性熱膨脹系數(shù)相近；因此，在溫度變化時(shí)，聚氨酯拉擠復(fù)合型材的框體不會(huì)與墻體產(chǎn)生縫隙，密封性良好，同時(shí)保證了整窗在溫差較大的環(huán)境下的隔熱性。
 
　　耐腐蝕：聚氨酯拉擠復(fù)合型材型材對(duì)大部分酸、堿、鹽、有機(jī)物，以及海水、潮濕空氣都有很強(qiáng)的抗蝕力；而且不銹不朽，耐腐蝕性能優(yōu)于其他材質(zhì)門窗型材。尤其適用于沿海、有腐蝕性的以及一般潮濕場(chǎng)所。
 
　　2. 風(fēng)電葉片主梁 （Baydur® 體系）
 
采用拉擠片材制作葉片大梁，其主要優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
 
　　力學(xué)性能
 
　　與真空灌注工藝相比，拉擠更具備工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)
 
　　高玻纖含量
 
　　纖維在復(fù)合材料中的排布更加均勻
 
　　減少生產(chǎn)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)因素
 
　　拉擠片材在入模之前可以預(yù)先檢驗(yàn)，盡量減少缺陷
 
　　拉擠工藝過(guò)程可以盡量降低人為因素的影響和干擾
 
　　縮短占模時(shí)間
 
　　3. 電纜橋架 （Baydur® 體系）
 
　　歷史上較多采用不飽和聚酯，但現(xiàn)在基本上已經(jīng)切換為聚氨酯拉擠。聚氨酯拉擠橋架在現(xiàn)場(chǎng)施工方便程度上，以及使用期限上均占有優(yōu)勢(shì)。
 
　　聚氨酯橋架具有高強(qiáng)的拉伸特性、抗沖擊性和耐腐蝕性。與不飽和聚酯樹脂相比，聚氨酯全面提高了產(chǎn)品的物理性能、強(qiáng)度和剛度。
 
　　拉擠速度快，生產(chǎn)效率高。
 
　　聚氨酯產(chǎn)品具有優(yōu)異的韌性，經(jīng)加工和沖切的邊緣顯現(xiàn)極少甚至沒(méi)有微裂紋，表面細(xì)膩光滑，鋼性強(qiáng)，孔隙率低，有利于后道加工如鉆孔、機(jī)械加工和裝配等作業(yè)。
 
　　不含溶劑苯乙烯，生產(chǎn)過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生溶劑揮發(fā)，無(wú)苯乙烯排放。
 
　　4. 托盤 （Baydur® 體系）
 
　　由于聚氨酯復(fù)合材料韌性，其耐沖擊及抗剪切強(qiáng)度均遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)材料，托盤的使用壽命可比傳統(tǒng)木質(zhì)托盤耐用 20 倍。聚氨酯拉擠托盤循環(huán)使用壽命長(zhǎng)，單次循環(huán)成本低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
 
　　5. 集裝箱地板 （Baydur® 體系）
 
　　與傳統(tǒng)的以木質(zhì)為基礎(chǔ)的材料相比，使用聚氨酯擠拉工藝的材料，重量會(huì)減輕 22 %，降低整船整車集裝箱的油耗和運(yùn)輸成本。
 
　　在輕質(zhì)的同時(shí)，又保持了足夠的堅(jiān)韌性能，這一特性也降低了維護(hù)成本，增加了集裝箱的使用壽命。傳統(tǒng)集裝箱木地板使用壽命只有 5 ～ 10 年，而聚氨酯拉擠地板的使用壽命可超過(guò) 20 年。
 
　　其特別的性能有：
 
　　低重量，可降低運(yùn)輸中的能源消耗
 
　　耐用性強(qiáng)(水、油、異味、微生物)
 
　　增加貨柜容器的使用壽命
 
　　可重復(fù)使用和回收的地板
 
　　6. 復(fù)合材料太陽(yáng)能邊框
 
　　（Baydur® 體系及 Desmocomp® 體系）
 
　　一直以來(lái)，光伏電站使用的是傳統(tǒng)金屬邊框組件，而傳統(tǒng)金屬邊框長(zhǎng)期在高壓的作用下，會(huì)出現(xiàn) PID 效應(yīng)，導(dǎo)致組件致命的功率衰減，發(fā)電量極度下降，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。
 
　　因此，行業(yè)內(nèi)進(jìn)行了一輪又一輪的嘗試，研發(fā)降低發(fā)生 PID 效應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)的解決方案，非金屬邊框也許是一個(gè)很好的解決方法。非金屬太陽(yáng)能組件邊框的優(yōu)勢(shì)：
 
　　非金屬?gòu)?fù)合材料絕緣邊框給組件帶來(lái)極佳的系統(tǒng)級(jí)抗 PID 性能
 
　　保留傳統(tǒng)邊框體系便利以及可靠的安裝特性
 
　　絕緣邊框無(wú)需接地
 
　　適用于各種高要求的組件系統(tǒng)，以及高電壓系統(tǒng)
 
　　7. 專門為外保溫幕墻研發(fā) ThermoBracket 保溫支架（Desmocomp®體系）
 
　　fischer Benelux B.V. 與 FISCO GmbH 共同研發(fā)了一款由復(fù)合材料制成的立面構(gòu)件—— Thermo Bracket  保溫支架。在選擇材料的過(guò)程中，其測(cè)試了不同的樹脂技術(shù)，最終科思創(chuàng)的 Desmocomp® 樹脂憑借其最佳阻燃性能同時(shí)兼?zhèn)錂C(jī)械負(fù)載和隔熱性能入選。
 
Desmocomp® 樹脂為節(jié)能型外立面的面世做出了重大貢獻(xiàn)：
 
　　高負(fù)載能力：機(jī)械負(fù)載能力高，與鋁質(zhì)支架相似。
 
　　可靠的隔熱性能：改善隔熱效果并同時(shí)擴(kuò)大室內(nèi)空間。
 
　　耐火性：由 Desmocomp® 樹脂制成的復(fù)合材料，集高負(fù)載能力和高阻燃性于一體，是目前市場(chǎng)中唯一具有這種性能的商業(yè)化樹脂產(chǎn)品。
 
　　更具可持續(xù)性：使用更少的隔熱材料即可達(dá)到同樣的高度保溫效果，同時(shí)有利于減少二氧化碳排放。
 
　　節(jié)省空間：所需的隔熱系統(tǒng)更薄，可以節(jié)省出更多的居住或建筑空間。
 
　　雖然科思創(chuàng)的兩大體系聚氨酯拉擠樹脂方案廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，但科思創(chuàng)的研發(fā)與創(chuàng)新從未止步；未來(lái)科思創(chuàng)將持續(xù)優(yōu)化拉擠成型與復(fù)合材料加工技術(shù)，以創(chuàng)新技術(shù)滿足市場(chǎng)需求，探索工業(yè)設(shè)計(jì)的更多可能性。

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