專利名稱：一種熱塑性復合材料車門的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種車門的制造方法，尤其是涉及一種熱塑性復合材料車門的制造方法。
背景技術：
目前，煤炭的運輸主要以貨車運輸為主，為了煤的方便卸貨，在每節(jié)車廂上裝配有多個車門。目前，這種火車的車門主要是金屬的。金屬的材料有其優(yōu)越性，例如強度、剛性高。但由于其特性又存在如下問題(1)密度大造成整體車門的重量大，這會造成整體車廂過高的重量，不利于能量的節(jié)約。(2)同時金屬材料容易變形，在受到外力作用時造成變形，這會造成車門的四周密封不好造成在運輸過程中煤炭的泄露，造成很大的浪費。(3)金屬材料表面極性大，在冬季時容易在表面結冰且具有很好的粘結強度，造成車門難以打開。(4)容易腐蝕，需要對車門進行定期的維護。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種質量輕、耐變形性更加優(yōu)異，無永久形變的產生、耐久性更好、具有很好的耐候性和耐腐蝕的能力、維護方便的熱塑性復合材料車門的制造方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)一種熱塑性復合材料車門的制造方法，其特征在于，該方法包括以下步驟將復合材料疊放至厚度為5 8mm后再烘箱中加熱，使復合材料中的基體樹脂熔融，將熔融后的復合材料轉移到車門模具中，模具溫度控制在40 120°C合模，模具壓力保持在2 40MPa，保壓1 5分鐘冷卻定型，取出修邊后得到熱塑性復合材料的車門主體，將得到的車門主體與把手連接固定，即得到熱塑性復合材料車門。所述的復合材料包括不同連續(xù)纖維取向的復合材料預浸帶或混纖紗編織物或復合好的不同取向的復合材料板材，該復合材料的基體為熱塑性樹脂。所述的連續(xù)纖維選自玻璃纖維、碳纖維、玄武巖纖維或芳綸纖維中的一種或幾種。所述的連續(xù)纖維優(yōu)選玻璃纖維。所述的熱塑性樹脂選自聚烯烴、聚酰胺、熱塑性聚酯、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚氯乙烯(PVC)、苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA)或丙烯晴-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(ASA)中的一種或幾種。所述的聚烯烴包括均/共聚乙烯(PE)或均/共聚丙烯(PP)，所述的聚酰胺包括尼龍6或尼龍66，所述的熱塑性聚酯包括如聚對苯二甲酸二乙醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或聚碳酸酯(PC)。
所述的復合材料中連續(xù)纖維的含量為10 80wt%。所述的復合材料中連續(xù)纖維的含量優(yōu)選30 80wt%。所述的復合材料中連續(xù)纖維的含量更優(yōu)選40 80wt%。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(1)本發(fā)明制造出的車門質量輕，其密度僅為金屬的1/4 1/6，加上其把手，整個車門的重量相對全金屬車門可大大降低，這有利于整體車廂的減重和車門的操作；(2)本發(fā)明制造出的車門具有很好的韌性，這樣由于外力造成的變形，在外力撤掉后又得到很好的回復，完全可以解決金屬車門存在的由于外力而導致的車門不可恢復變形造成的密封問題。(3)本發(fā)明制造出的車門與車廂的結合力非常的弱，非常容易脫落，這就使得車門即使在冬天煤炭結冰時也能很容易的打開車門。(4)本發(fā)明制造出的車門具有很好的耐久性，能夠耐酸、堿、鹽的腐蝕，在空氣和濕度下不會生銹，因車門的維護更加容易和方便。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。實施例1將單向連續(xù)纖維增強聚丙烯預浸帶(厚度0. 33mm,遼寧杰事杰新材料有限公司生產)按照0/90鋪層20層，將鋪好的材料放到紅外烘箱中加熱約4分鐘使樹脂熔融，然后迅速將熔融的復合材料轉移到模具中，加壓并保壓冷卻約3分鐘，開模，取出，修邊，得到全熱塑性復合材料車門。然后將壓制得到的復合材料車門與把手連接固定，即可得到完整車門。實施例2將由OCV的Twintex (聚丙烯纖維和玻璃纖維混纖紗)編織的混雜纖維布15層疊放，將鋪好的材料放到紅外烘箱中加熱約3分鐘使樹脂熔融，然后迅速將熔融的復合材料轉移到模具中，加壓并保壓冷卻約3分鐘，開模，取出，修邊，得到全熱塑性復合材料車門。 然后將壓制得到的復合材料車門與把手連接固定，即可得到完整車門。實施例3將6mm厚的0/90°復合好的TPAC板材(遼寧杰事杰新材料有限公司生產)，將鋪好的材料放到紅外烘箱中加熱約5分鐘使樹脂熔融，然后迅速將熔融的復合材料轉移到模具中，加壓并保壓冷卻約3分鐘，開模，取出，修邊，得到全熱塑性復合材料車門。然后將壓制得到的復合材料車門與把手連接固定，即可得到完整車門。實施例4一種熱塑性復合材料車門的制造方法，該方法包括以下步驟將10層復合材料疊放至厚度為5mm，使用的復合材料為不同連續(xù)纖維取向的復合材料預浸帶，其中連續(xù)纖維采用玻璃纖維，含量為10wt%，復合材料的基體為聚氯乙烯 (PVC)和苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA)構成的熱塑性樹脂混合物，將上述復合材料層置于再烘箱中加熱，使復合材料中的基體樹脂熔融，將熔融后的復合材料轉移到車門模具中，模具溫度控制在40°C合模，模具壓力保持在40MPa，保壓5分鐘冷卻定型，取出修邊后得到熱塑性復合材料的車門主體，將得到的車門主體與把手連接固定，即得到熱塑性復合材料車門。實施例5一種熱塑性復合材料車門的制造方法，該方法包括以下步驟將15層復合材料疊放至厚度為6mm，使用的復合材料為不同連續(xù)纖維取向的復合材料混纖紗編織物，其中連續(xù)纖維采用碳纖維和玄武巖纖維的混合纖維，含量為40wt %，復合材料的基體為共聚乙烯(PE)，將上述復合材料層置于再烘箱中加熱，使復合材料中的基體樹脂熔融，將熔融后的復合材料轉移到車門模具中，模具溫度控制在100°C合模，模具壓力保持在lOMPa，保壓3分鐘冷卻定型，取出修邊后得到熱塑性復合材料的車門主體，將得到的車門主體與把手連接固定，即得到熱塑性復合材料車門。實施例6一種熱塑性復合材料車門的制造方法，該方法包括以下步驟將20層復合材料疊放至厚度為8mm，使用的復合材料為不同連續(xù)纖維取向的復合材料混纖紗編織物，其中連續(xù)纖維采用芳綸纖維，含量為80wt %，復合材料的基體為尼龍6 和尼龍66構成的混合熱塑性樹脂，將上述復合材料層置于再烘箱中加熱，使復合材料中的基體樹脂熔融，將熔融后的復合材料轉移到車門模具中，模具溫度控制在120°C合模，模具壓力保持在2MPa，保壓1分鐘冷卻定型，取出修邊后得到熱塑性復合材料的車門主體，將得到的車門主體與把手連接固定，即得到熱塑性復合材料車門。
權利要求
1.一種熱塑性復合材料車門的制造方法，其特征在于，該方法包括以下步驟將復合材料疊放至厚度為5 8mm后再烘箱中加熱，使復合材料中的基體樹脂熔融，將熔融后的復合材料轉移到車門模具中，模具溫度控制在40 120°C合模，模具壓力保持在 2 40MPa，保壓1 5分鐘冷卻定型，取出修邊后得到熱塑性復合材料的車門主體，將得到的車門主體與把手連接固定，即得到熱塑性復合材料車門。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種熱塑性復合材料車門的制造方法，其特征在于，所述的復合材料包括不同連續(xù)纖維取向的復合材料預浸帶或混纖紗編織物或復合好的不同取向的復合材料板材，該復合材料的基體為熱塑性樹脂。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種熱塑性復合材料車門的制造方法，其特征在于，所述的連續(xù)纖維選自玻璃纖維、碳纖維、玄武巖纖維或芳綸纖維中的一種或幾種。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種熱塑性復合材料車門的制造方法，其特征在于，所述的連續(xù)纖維優(yōu)選玻璃纖維。
5.根據(jù)權利要求2所述的一種熱塑性復合材料車門的制造方法，其特征在于，所述的熱塑性樹脂選自聚烯烴、聚酰胺、熱塑性聚酯、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABQ、聚氯乙烯(PVC)、苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA)或丙烯晴-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(ASA)中的一種或幾種。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種熱塑性復合材料車門的制造方法，其特征在于，所述的聚烯烴包括均/共聚乙烯(PE)或均/共聚丙烯(PP)，所述的聚酰胺包括尼龍6或尼龍66， 所述的熱塑性聚酯包括如聚對苯二甲酸二乙醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或聚碳酸酯(PC)。
7.根據(jù)權利要求2所述的一種熱塑性復合材料車門的制造方法，其特征在于，所述的復合材料中連續(xù)纖維的含量為10 80wt%。
8.根據(jù)權利要求2所述的一種熱塑性復合材料車門的制造方法，其特征在于，所述的復合材料中連續(xù)纖維的含量優(yōu)選30 SOwt %。
9.根據(jù)權利要求2所述的一種熱塑性復合材料車門的制造方法，其特征在于，所述的復合材料中連續(xù)纖維的含量更優(yōu)選40 SOwt %。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱塑性復合材料車門的制造方法，將復合材料疊放至厚度為5～8mm后再烘箱中加熱，使復合材料中的基體樹脂熔融，將熔融后的復合材料轉移到車門模具中，模具溫度控制在40～120℃合模，模具壓力保持在2～40MPa，保壓1～5分鐘冷卻定型，取出修邊后得到熱塑性復合材料的車門主體，將得到的車門主體與把手連接固定，即得到熱塑性復合材料車門。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明得到的車門質量輕、耐變形性更加優(yōu)異，無永久形變的產生、耐久性更好、具有很好的耐候性和耐腐蝕的能力、維護方便。
文檔編號B29C70/30GK102476455SQ201010563608
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月29日 優(yōu)先權日2010年11月29日
發(fā)明者解廷秀 申請人:上海杰事杰新材料(集團)股份有限公司