專(zhuān)利名稱(chēng)：一種聚氨酯汽車(chē)輔簧的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚氨酯汽車(chē)輔簧的制造技術(shù)，具體是指一種適合高檔車(chē)輛使用的
汽車(chē)輔簧的制造方法。
背景技術(shù)：
汽車(chē)輔簧主要起吸收震動(dòng)提高乘坐舒適性的作用。目前的輔簧主要由橡膠和聚氨 酯兩種材料制造。較之于橡膠輔簧，聚氨酯輔簧具有重量輕、壽命長(zhǎng)和壓縮性能好等優(yōu)點(diǎn)。 但是目前聚氨酯輔簧主要采取澆注模塑的方法制備；主要存在如下缺點(diǎn)生產(chǎn)效率低；能 耗高；模具費(fèi)用高；人工成本高；邊料、廢料回收利用困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，通過(guò)聚氨酯配方和合成工藝的 合理設(shè)計(jì)，提供了一種與現(xiàn)有聚氨酯輔簧性能相當(dāng)，生產(chǎn)效率更高，成本更低的汽車(chē)輔簧制 造方法 本發(fā)明一種聚氨酯汽車(chē)輔簧的制造方法，具體步驟如下 1)制備聚氨酯預(yù)聚體聚氨酯預(yù)聚體按常規(guī)方法制備，預(yù)聚體中異氰酸根的質(zhì)量 百分比含量為2. 5% 8. 0% ;二異氰酸酯與低聚物多元醇的質(zhì)量比例為15 55 : 100 ;
其中低聚物多元醇為分子量為500 3000的聚己二酸乙二醇酯二醇或聚己二酸 己二醇酯二醇或二者質(zhì)量比例為1 3 : 1的混合物；二異氰酸酯為3，3' -二甲基_4， 4' _聯(lián)苯二異氰酸酯或1，5萘二異氰酸酯或?qū)Ρ蕉惽杷狨ィ?2)配制擴(kuò)連劑擴(kuò)連劑由聚酯多元醇、乳化劑和蒸餾水組成，其重量配比為 100 : 10 20 : 10 20，配制方法是在溫度為50 65。C下強(qiáng)烈攪拌；
3)聚氨酯彈性體顆粒的制備將聚氨酯預(yù)聚體加入澆注機(jī)A儲(chǔ)料罐中，在溫度為 100 12(TC、壓力《1000pa的條件下脫氣15 20分鐘，將配制的擴(kuò)連劑加入澆注機(jī)的B 儲(chǔ)料罐中在溫度為50 6(TC條件下循環(huán)備用，用澆注機(jī)將預(yù)聚體和擴(kuò)連劑按質(zhì)量比例為 100 : 5 15混合并澆注到溫度為100 120。C的托盤(pán)中，再置于溫度為100 120。C烘箱 中硫化16 24小時(shí)；粉碎成粒徑為3mm 5mm的顆粒備用； 4)汽車(chē)輔簧的制造將上述步驟3制備的聚氨酯彈性體顆粒置于100 ll(TC 的帶熱風(fēng)循環(huán)的烘箱中干燥四小時(shí)備用；將上述干燥好的聚氨酯彈性體顆粒與膨脹 (E鄧ancel)微球(兩者的比例為100 : 2 5)在混料機(jī)中混合均勻后加入注塑機(jī)中注塑 成型，常溫下硫化7天后即得成品。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是制備方法簡(jiǎn)單實(shí)用，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)效率高，原料可回用，所制 備的聚氨酯輔簧具有如下特點(diǎn)
密度400-600kg/m3
拉伸強(qiáng)度^2Mpa
伸長(zhǎng)率> 500%
3
回彈性>50% 動(dòng)態(tài)試驗(yàn)變形率<3% 試驗(yàn)條件最大壓力800N，頻率1. 5HZ，運(yùn)行次數(shù)250， 000次。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 :其中每質(zhì)量份為100kg
步驟一 聚氨酯預(yù)聚體的制備 稱(chēng)取數(shù)均分子量為2000的聚己二酸乙二醇酯二醇100質(zhì)量份，投入反應(yīng)釜中，加 熱至13(TC，抽真空至釜內(nèi)余壓小于500pa，脫水3小時(shí)，降溫至12(TC后，投入1，5_萘二異 氰酸酯19質(zhì)量份，升溫至13(TC反應(yīng)半小時(shí)，即得預(yù)聚體；
步驟二 擴(kuò)鏈劑的配制 稱(chēng)取已脫好水的數(shù)均分子量為2000的聚己二酸乙二醇酯二醇IOO質(zhì)量份，投入配 制釜中55t:下保溫，稱(chēng)取蒸餾水IO質(zhì)量份，乳化劑IO質(zhì)量份；500rpm下強(qiáng)烈攪拌10分鐘 備用； 步驟三聚氨酯彈性體顆粒的制備 將制備好的預(yù)聚體加入澆注機(jī)A組分中于11(TC、釜中殘壓《1000PA的條件下脫 氣15分鐘后循環(huán)備用；將配制的擴(kuò)連劑加入澆注機(jī)B組分中在55t:下循環(huán)備用；標(biāo)定兩組 分流量(A : B = 100 : 6. 75);將兩組分混合物澆注到已加熱到ll(TC托盤(pán)中；置于ll(TC 烘箱中硫化24小時(shí)；將上述彈性體半成品粉碎成顆粒，粒徑約為3 5mm ;
步驟四汽車(chē)輔簧的制造 將上述步驟3制備的聚氨酯彈性體顆粒置于100 ll(TC的帶熱風(fēng)循環(huán)的烘箱中 干燥四小時(shí)備用。將上述干燥好的聚氨酯彈性體顆粒與E鄧ancel(膨脹)微球(兩者的比 例為IOO : 2.5)在混料機(jī)中混合均勻后加入注塑機(jī)中注塑成型。
1.注塑機(jī)型號(hào)為震雄MJ-55，參數(shù)如下熔膠40rpm
料筒溫度噴嘴1 2 3
28 180 180 165 注其中28為相對(duì)值，其他數(shù)據(jù)單位為t:。
2.制品于常溫硫化7天后，性能達(dá)到最佳。 該彈性體的性能如下密度600kg/m3 (GB/T533-91)，拉伸強(qiáng)度4. 75Mpa (GB/ T528-2001)，回彈性75% (GB1681-2001)，伸長(zhǎng)率:681% (GB/T528-2001)，動(dòng)態(tài)試驗(yàn)變形 率2. 1%。 實(shí)施例2 :其中每質(zhì)量份為500kg
步驟一 聚氨酯預(yù)聚體的制備 稱(chēng)取數(shù)均分子量為2000的聚己二酸乙二醇酯二醇100質(zhì)量份，投入反應(yīng)釜中。加 熱至13(TC，抽真空至釜內(nèi)余壓小于500pa，脫水3小時(shí)，降溫至12(TC后，投入1，5_萘二異 氰酸酯25質(zhì)量份，升溫至13(TC反應(yīng)半小時(shí)，即得預(yù)聚體。
步驟二 擴(kuò)鏈劑的配制 稱(chēng)取已脫好水的數(shù)均分子量為2000的聚己二酸乙二醇酯二醇IOO質(zhì)量份，投入配 制釜中55t:下保溫，稱(chēng)取蒸餾水IO質(zhì)量份，乳化劑IO質(zhì)量份；500rpm下強(qiáng)烈攪拌10分鐘備用。
步驟三聚氨酯彈性體顆粒的制備 將制備好的預(yù)聚體加入澆注機(jī)A組分中于11(TC、釜中殘壓《1000PA的條件下脫 氣15分鐘后循環(huán)備用。將配制的擴(kuò)連劑加入澆注機(jī)B組分中在55t:下循環(huán)備用。標(biāo)定兩 組分流量(A : B = 100 : 11.04)。將兩組分混合物澆注到已加熱到ll(TC托盤(pán)中。置于 ll(TC烘箱中硫化24小時(shí)。將上述彈性體半成品粉碎成顆粒，粒徑約為3 5mm。
步驟四彈性體的制備 將上述步驟3制備的聚氨酯彈性體顆粒置于100 ll(TC的帶熱風(fēng)循環(huán)的烘箱中 干燥四小時(shí)備用。將上述干燥好的聚氨酯彈性體顆粒與E鄧ancel(膨脹)微球(兩者的比 例為100 : 3)在混料機(jī)中混合均勻后加入注塑機(jī)中注塑成型。
1)注塑機(jī)型號(hào)為震雄MJ-55，參數(shù)如下熔膠40rpm
料筒溫度噴嘴1 2 3 30 195 195 180 注其中30為相對(duì)值，其他數(shù)據(jù)單位為t:。
2)制品于常溫硫化7天后，性能達(dá)到最佳。 該制品的性能如下密度500kg/m3(GB/T533-91)，拉伸強(qiáng)度6. 73Mpa(GB/ T528-2001)，回彈性65% (GB1681-2001)，伸長(zhǎng)率623% (GB/T528-2001)，動(dòng)態(tài)試驗(yàn)變形 率2. 5% 實(shí)施例3 :其中每質(zhì)量份為200kg
步驟一 聚氨酯預(yù)聚體的制備 稱(chēng)取數(shù)均分子量為2000的聚己二酸己二醇酯二醇100質(zhì)量份，投入反應(yīng)釜中。加 熱至13(TC，抽真空至釜內(nèi)余壓小于500pa，脫水3小時(shí)，降溫至7(TC后，投入3， 3' - 二甲 基-4， 4'-聯(lián)苯二異氰酸酯30質(zhì)量分，升溫至IO(TC反應(yīng)2小時(shí)，即得預(yù)聚體。
步驟二 擴(kuò)鏈劑的配制 稱(chēng)取已脫好水的數(shù)均分子量為2000的聚己二酸己二醇酯二醇IOO質(zhì)量份，投入配 制釜中55t:下保溫，稱(chēng)取蒸餾水IO質(zhì)量份，乳化劑IO質(zhì)量份；500rpm下強(qiáng)烈攪拌10分鐘備用。 步驟三聚氨酯彈性體顆粒的制備 將制備好的預(yù)聚體加入澆注機(jī)A組分中于11(TC、釜中殘壓《1000PA的條件下脫 氣15分鐘后循環(huán)備用。將配制的擴(kuò)連劑加入澆注機(jī)B組分中在55t:下循環(huán)備用。標(biāo)定兩 組分流量(A : B= 100 : 9.28)。將兩組分混合物澆注到已加熱到ll(TC托盤(pán)中。置于 ll(TC烘箱中硫化24小時(shí)。將上述彈性體半成品粉碎成顆粒，粒徑約為3 5mm。
步驟四彈性體的制備 將上述步驟3制備的聚氨酯彈性體顆粒置于100 ll(TC的帶熱風(fēng)循環(huán)的烘箱中 干燥四小時(shí)備用。將上述干燥好的聚氨酯彈性體顆粒與E鄧ancel(膨脹)微球(兩者的比 例為100 : 4)在混料機(jī)中混合均勻后加入注塑機(jī)中注塑成型。
1)注塑機(jī)型號(hào)為震雄MJ-55，參數(shù)如下熔膠40rpm
料筒溫度噴嘴 1 2 3 28 190 190 175
注其中28為相對(duì)值，其他數(shù)據(jù)單位為。C。 2)制品于常溫硫化7天后，在ll(TC烘箱中退火20小時(shí)。 制品的性能如下密度400kg/m3(GB/T533-91)，拉伸強(qiáng)度3. 243Mpa(GB/ T528-2001)，回彈性61X (GB1681-2001)，伸長(zhǎng)率652% (GB/T528-2001)，動(dòng)態(tài)試驗(yàn)變形 率2.8%。
權(quán)利要求
一種聚氨酯汽車(chē)輔簧的制造方法，其特征在于制備步驟如下1)制備聚氨酯預(yù)聚體聚氨酯預(yù)聚體按常規(guī)方法制備，預(yù)聚體中異氰酸根的質(zhì)量百分比含量為2.5％～8.0％；二異氰酸酯與低聚物多元醇的質(zhì)量比例為15～55∶100；其中低聚物多元醇為分子量為500～3000的聚己二酸乙二醇酯二醇或聚己二酸己二醇酯二醇或二者質(zhì)量比例為1～3∶1的混合物；二異氰酸酯為3，3’-二甲基-4，4’-聯(lián)苯二異氰酸酯或1，5萘二異氰酸酯或?qū)Ρ蕉惽杷狨ィ?)配制擴(kuò)連劑擴(kuò)連劑由聚酯多元醇、乳化劑和蒸餾水組成，其重量配比為100∶10～20∶10～20，配制方法是在溫度為50～65℃下強(qiáng)烈攪拌；3)聚氨酯彈性體顆粒的制備將步驟1中得到的聚氨酯預(yù)聚體加入澆注機(jī)A儲(chǔ)料罐中，在溫度為100～120℃、壓力≤1000pa的條件下脫氣15～20分鐘；將步驟2中配制的擴(kuò)連劑加入澆注機(jī)的B儲(chǔ)料罐中，在溫度為50～60℃條件下循環(huán)備用，用澆注機(jī)將所述預(yù)聚體和擴(kuò)鏈劑按質(zhì)量比例為100∶5～15混合并澆注到溫度為100～120℃的托盤(pán)中，再置于溫度為100～120℃烘箱中硫化16～24小時(shí)；然后粉碎成粒徑為3mm～5mm的顆粒備用；4)汽車(chē)輔簧的制造將上述步驟3制備的聚氨酯彈性體顆粒置于100～110℃的帶熱風(fēng)循環(huán)的烘箱中干燥四小時(shí)備用；將上述干燥好的聚氨酯彈性體顆粒與膨脹微球，兩者的比例為100∶2～5；在混料機(jī)中混合均勻后加入注塑機(jī)中注塑成型，常溫下硫化7天后即得成品。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種生產(chǎn)效率更高，成本更低的汽車(chē)輔簧制造方法。本發(fā)明聚氨酯汽車(chē)輔簧的制造方法，具體步驟如下1.制備聚氨酯預(yù)聚體二異氰酸酯與低聚物多元醇的質(zhì)量比例為15～55∶100；2.配制擴(kuò)連劑擴(kuò)連劑由聚酯多元醇、乳化劑和蒸餾水組成，其重量配比為100∶10～20∶10～20；3.聚氨酯彈性體顆粒的制備用澆注機(jī)將預(yù)聚體和擴(kuò)連劑按質(zhì)量比例為100∶5～15混合；4.干燥后在混料機(jī)中混合均勻后加入注塑機(jī)中注塑成型。本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單實(shí)用，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)效率高，原料可回用。
文檔編號(hào)C08G18/12GK101774249SQ200910307938
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者胡興平 申請(qǐng)人:天津愛(ài)尼機(jī)電有限公司