树脂纤维和连续纤维复合材料市场

新闻来源：网站优化 发布时间：2010-6-25 19:25:51 浏览次数：

树脂纤维和连续纤维复合材料市场

　在过去的20年里，聚氨酯(PUR)复合材料主要采用结构反应注射成型工艺生产汽车内饰件和外饰件，如皮卡车厢、负重地板、行李架以及内门板等，这些应用占据了3%～5%的聚氨酯长纤维和连续纤维复合材料市场。

　　在过去的6年里，聚氨酯的挤拉成型、缠绕加工工艺、真空注射和长纤维喷附成型技术获得了很大的发展。非发泡的、高密度聚氨酯复合材料体系采用这些传统工艺生产窗格、浴缸以及卡车和越野车上装配的大型部件。

　　聚氨酯复合材料作为一种刚性热固性树脂，与热塑性聚氨酯弹性体不同，应用这些聚氨酯生产的复合材料比不饱和聚酯树脂和乙烯基酯树脂具有更高的拉伸强度、抗冲击性能和抗摩擦性能。Huntsman聚氨酯公司复合材料产品经理Michael Connolly表示，聚氨酯复合材料的拉伸模量约为430000psi，拉伸强度为12500psi，断裂伸长率超过7.5%。拜耳材料科学非汽车应用产品市场代表Craig Snyder补充说，增强型聚氨酯能够通过发泡将制品重量减轻20%。

　　Connolly指出，聚氨酯复合材料的高韧性使其能够达到二次加工的要求，如转孔、机加工以及装配等。与传统的热固性复合材料相比，这种复合材料在进行机加工或冲孔时不会产生小裂纹。检测拔出自攻螺钉的力发现，加在聚氨酯复合材料上的力比加在聚酯/聚氨酯复合材料上的力高40%，比乙烯基酯树脂和聚酯分别高50%和60%。

　　聚氨酯复合材料可加工性能好，喷附成型时交联时间仅需20min，而聚酯则需要2～4h。聚氨酯喷附成型所需的人工比聚酯更少，后者要求转动玻纤以排出空气，确保完全浸湿。

　　在汽车部件中，聚氨酯SRIM的加工需要30s到2min，而聚酯和乙烯基酯SMC的加工需要2min到10min。聚氨酯复合材料汽车部件的加工所需的劳动力也得以减少，这是因为SMC的加工要经过一些中间步骤。同时，聚氨酯复合材料的SRIM工艺由于其压力较低，因此加工成本也比SMC加工工艺要低一些。

　　根据聚氨酯加工设备供应商Krauss-Maffei公司的市场经理Lisa Shaner的说法，聚氨酯的反应速度是一个障碍。在过去，在生产大型玻纤增强聚氨酯部件时，由于其化学反应的速度过快，以至于没有充分的时间使模具完全闭合。不过现在新的设备以及聚氨酯化学反应的灵活性已经能够克服这一问题。

　　现在的技术不允许将聚氨酯树脂长时间暴露几个小时或者制成预浸料胚备用，其高反应速度适合用开放式模具进行加工，如浴盆的喷附成型等。

　　聚氨酯复合材料还有一个优势：该材料不含苯乙烯，不会产生大量的挥发性有机化合物(VOC)。另一方面，聚氨酯含有MDI，这是一种可控的原料。拜耳公司认为，从聚氨酯中挥发出来的MDI可以忽略，因为经过测试，MDI的蒸气压很低，不易挥发。

　　OSHA允许的MDI的短期接触极限值为0.02ppm，8h平均接触值为0.005ppm。拜耳安全生产主管James Chapman表示，除非MDI被加热或被喷射，否则空气中MDI超过这一要求的浓度的几率很小。在聚氨酯生产车间内一般应合理通风，另外，操作工应戴上手套以及眼罩。

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