Pur、蜂窩夾芯、共擠塑料板復合的材料的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種PUR、蜂窩夾芯、共擠塑料板復合的材料，以及其生產方法，用 于制作汽車車身外部的覆蓋件或裝飾件，例如重卡導流罩、側導流罩、油箱擋板等、工程車、 電動車等飾件，屬于汽車飾件技術領域。
【背景技術】
[0002] 目前車身外部復合材料的覆蓋件或裝飾件一般分為二類：
[0003] 1、采用模壓SMC或糊制的玻璃鋼制品，玻璃鋼制品的材料比重1.8-2. Ig/cm3,產品 單件較重，增加了整車重量，且生產過程產生的邊角料和廢品且不可回收，廢料和廢品對環 境產生比較大的影響，同時玻璃鋼類的飾件表面需油漆，增加制造成本并對環境有所影響。
[0004] 2、單純采用5mm厚的多層共擠復合板真空熱成型，產品的材料成本比較高，結構附 件須通過工裝用高強度膠粘接、焊接或鉚接，汽車飾件的重量較大。

【發明內容】

[0005] 本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種制造工序簡單，免油漆，抗沖擊， 耐光照，耐老化，剛性和強度高，重量輕的PUR、蜂窩夾芯、共擠塑料板復合的材料及其生產 方法。
[0006] 本實用新型的目的是這樣實現的：
[0007] -種PUR、蜂窩夾芯、共擠塑料板復合的材料，該復合材料由共擠塑料板和蜂窩夾 芯材料上下復合而成，所述共擠塑料板包括兩層或三層材料，兩層或三層材料通過真空熱 成型，該蜂窩夾芯材料的外表面包覆有玻纖氈，玻纖氈表面噴涂并浸潤聚氨酯，在蜂窩夾芯 材料的上下表面形成玻纖氈和PU混合物層，所述蜂窩夾芯材料頂部的玻纖氈和HJ混合物層 復合在共擠塑料板的底部，形成完整的復合材料。
[0008] 本實用新型PUR、蜂窩夾芯、共擠塑料板復合的材料具有以下優點：
[0009] 本實用新型PUR、蜂窩夾芯、共擠塑料板復合的材料中的蜂窩夾芯材料結構是一種 穩定的正六邊形，具有重量輕、力學性能好等特點，所以能實現汽車飾件材料輕量化、外部 被玻纖氈和PU混合物包覆，可避免滲水吸潮，而且還可以改善阻燃性能、抗震性能和隔熱性 能等。蜂窩在垂直方向上又具有很高的抗壓縮強度，用其作為夾芯材料生產的產品剛性會 好很多。與同類型的實心材料相比時，蜂窩夾芯材料的比強度和比剛度在已知材料中均是 最尚的。
[0010]蜂窩夾芯材料符合汽車飾件材料發展輕量化趨勢的要求，具有很大的開發意義和 市場競爭力，它具有以下特點：
[0011]第一，蜂窩夾芯材料實現了材料的可回收利用性，根據歐共體的法規，至2015年汽 車必須以95%的可循環使用的材料制造，這也就要求開發環保、有循環再生使用特性的生物 質材料作為汽車飾件材料。使用蜂窩夾芯材料，不僅可以實現材料的可回收利用，實現了環 保的發展目標。
[0012]第二，蜂窩夾芯材料具有輕量化、抗震動、隔熱等優點。實現汽車飾件材料輕量化 是目前汽車材料發展的主要趨勢，材料密度的大幅降低，同時滿足了汽車飾件材料對于功 能性的要求。
[0013]第三，蜂窩材料成本較低，具有很好的應用前景和開發價值。
[0014] 而且蜂窩材料作為一種新型材料，具有重量輕，材質消耗少，大幅降低材料密度； 強度高，表面平整性好，不易變形和翹曲，尺寸穩定性高;價格成本適度，可被市場接受;可 降解、回收，易實現材料的回收利用，符合綠色環保的要求等特點。
[0015] 將共擠塑料板與復合PUR、蜂窩夾芯材料復合后成型的車身裝飾件具有以下優點：
[0016] 1、具有美觀的高光澤色彩的免油漆的外觀表面，減少了油漆工序，簡化了制品的 制造工序。
[0017] 2、更具有抗劃傷、抗沖擊、抗紫外線能力及抗褪色能力。
[0018] 3、塑料板材在真空熱成型生產過程中產生的廢料、廢品均可回收和再利用。
[0019] 4、共擠塑料板材真空熱成型技術與輕質夾芯材料成型噴涂工藝結合，可提高制品 的機械性能，1.5mm的共擠復合板上復合6mm厚的蜂窩板，比單純5mm厚的共擠復合板的彎曲 模量可提高50%，材料成本可下降約1/3。
[0020] 5、蜂窩夾芯材料的背面可通過模具定位預埋結構嵌件，安裝方便快捷。
[0021] 6、低密度的材質通過有效復合構成了性能高強，對比原玻璃鋼件可減輕1/3以上 的重量。
[0022] 7、具有較好抗光照、耐老化性。
[0023] 8、蜂窩夾芯材料增強了產品的剛性和強度。
[0024] 9、產品開發的模具工裝投入費用低、開發周期短、工序簡便快捷。
【附圖說明】
[0025]圖1為本實用新型PUR、蜂窩夾芯、共擠塑料板復合的材料中共擠塑料板為三層時 的層狀結構示意圖。
[0026]圖2為本實用新型PUR、蜂窩夾芯、共擠塑料板復合的材料中共擠塑料板為兩層時 的層狀結構示意圖。
[0027]圖中：共擠塑料板1、蜂窩夾芯材料2、玻纖氈和PU混合物層2.1。
【具體實施方式】
[0028]參見圖1和圖2,本實用新型涉及一種PUR、蜂窩夾芯、共擠塑料板復合的材料，其中 HJR(聚氨酯)是由異氰酸酯與多元醇反應而制成的一種具有氨基甲酸酯鏈段重復結構單元 的聚合物，這種材料是由共擠塑料板1和蜂窩夾芯材料2上下復合而成。
[0029]所述共擠塑料板1包括兩層或三層材料，兩層或三層材料通過真空熱成型，形成共 擠塑料板1，所述共擠塑料板1的厚度為1.5mm~2mm，共擠塑料板1的材料比重為I. Ig/cm3,共 擠塑料板1具有抗劃傷、抗沖擊、抗紫外線及抗褪色等抗老化與耐候性性能，環保性好，共擠 塑料板1成型后放入已加溫的下模(凹模）中。
[0030]所述共擠塑料板1中的兩層或三層板料均為樹脂材料，當共擠塑料板1為兩層材料 時，共擠塑料板1從外到內依次為PMMA、ABS，或者ASA、ABS，或者AES、ABS;當共擠塑料板1為 三層材料時，共擠塑料板1從外到內依次為 ABS0
[0031] ASA由丙烯晴和丁二烯橡膠組成，具有ABS極佳的物理性能，很強的耐候性和耐高 溫性能。
[0032] AES(丙烯腈-EPDM橡膠-苯乙烯共聚物）具有極佳的耐候性，即使長時間暴露在室 外紫外線、潮濕、雨淋、光照及臭氧條件下，不經涂裝也可以保持物性穩定。
[0033]其中PMMA又叫亞克力，它為聚甲基丙烯酸甲酯，俗稱有機玻璃，它為透明材料，可 以使共擠塑料板1免去表面上油漆的步驟，PMMA板可摻與不同色母調成豐富的顏色，實現 零件的免油漆。
[0034]所述蜂窩夾芯材料2為紙蜂窩、PP蜂窩或鋁蜂窩，該蜂窩夾芯材料2的外表面包覆 有玻纖氈，玻纖氈表面噴涂并充分浸潤聚氨酯后放入模腔內合模固化成型，從而在蜂窩夾 芯材料2的上下表面形成玻纖氈和HJ混合物層2.1，蜂窩夾芯材料2的厚度為5~10mm，蜂窩夾 芯材料2放入PHC工藝(夾芯成型技術）的下模（凹模）中，將上下模合模固化成型，所述蜂窩 夾芯材料2頂部的玻纖氈和PU混合物層2.1便復合在共擠塑料板1的底部，從而復合成完整 的復合材料。
[0035]這種PUR、蜂窩夾芯、共擠塑料板復合的材料的生產方法如下：
[0036] 一、上板料:將多層塑料板放入吸塑機內夾框中，模具置于吸塑機升降工作臺，模 具為鋁合金模具或環氧模具，該模具上開有抽真空孔。
[0037]二、加熱吹泡:分別對吸塑模具和板材加熱，加熱溫度為150~170°C，待塑料板材軟 化，隨后對其吹泡。
[0038]三、抽真空:模具升至臺面，從抽真空孔中對模具內部抽真空，使其內部真空度為 0.08~0.1 MPa，使軟化板材吸附在模具上。
[0039] 四、冷卻定型：吹冷風將真空熱成型的塑料板冷卻定型，形成半成品。
[0040] 五、拉伸成型：當蜂窩夾芯選用紙蜂窩時，使用蜂窩紙拉伸機將蜂窩紙拉伸到規定 尺寸，蜂窩孔呈正六邊形，（PP蜂窩、鋁蜂窩無需此工序）
[0041] 六、玻纖氈包覆:將蜂窩夾芯表面包覆玻纖氈。
[0042] 七、模具加熱:對復合模具的上下模進行加熱，下模(凹模)溫度加熱到60~70°C，上 模(凸模)溫度加熱到100 ± 5°C。
[0043] 八、半成品置入模腔:將半成品塑料板放入下模中。
[0044]九、噴涂聚氨酯:機械手抓取包覆好的蜂窩夾芯，移至噴頭位置開始噴涂PU層，進 行正反兩面的翻轉噴涂，從而讓PU噴在玻纖表面，并滲入玻纖，進入蜂窩的蜂窩孔中，并使 玻纖毯充分浸潤聚氨酯。
[0045] 十、合模固化成型：將上下模合模，壓機保壓時間為4min，固化完成后形成完整的 復合材料。
[0046] 通過這種生產方法制成的復合材料與傳統的純塑料板的性能對比如下表：
【主權項】
1. 一種PUR、蜂窩夾芯、共擠塑料板復合的材料其特征在于:該復合材料由共擠塑料板 (1)和蜂窩夾芯材料(2)上下復合而成，所述共擠塑料板（1)包括兩層或三層材料，兩層或三 層材料通過真空熱成型，該蜂窩夾芯材料(2)的外表面包覆有玻纖氈，玻纖氈表面噴涂并浸 潤聚氨酯，在蜂窩夾芯材料(2)的上下表面形成玻纖氈和PU混合物層(2.1)，所述蜂窩夾芯 材料(2)頂部的玻纖氈和PU混合物層(2.1)復合在共擠塑料板（1)的底部，形成完整的復合 材料。2. 根據權利要求1所述的一種復合材料，其特征在于:所述共擠塑料板（1)中的兩層或 三層板料均為樹脂材料，當共擠塑料板（1)為兩層板料時，共擠塑料板（1)從外到內依次為 PMMA、ABS，或者ASA、ABS，或者AES、ABS;當共擠塑料板（1)為三層板料時，共擠塑料板（1)從 外到內依次為PMMA、ASA、ABS，或者PMMA、ABS、PC，或者ASA、PC、ABS。3. 根據權利要求1所述的一種復合材料，其特征在于:所述蜂窩夾芯材料(2)為紙蜂窩、 PP蜂窩或錯蜂窩。
【專利摘要】本實用新型涉及一種PUR、蜂窩夾芯、共擠塑料板復合的材料及其生產方法。這種復合材料具有美觀的高光澤色彩的免油漆的外觀表面，減少了油漆工序，簡化了制品的制造工序，更具有抗劃傷、抗沖擊、抗紫外線能力及抗褪色能力。塑料板材在真空熱成型生產過程中產生的廢料、廢品均可回收和再利用，彎曲模量可提高50%，材料成本可下降約1/3，蜂窩夾芯材料的背面可通過模具定位預埋結構嵌件，安裝方便快捷，重量對比原玻璃鋼件可減輕1/3以上的材質，且具有較好抗光照、耐老化性，剛性和強度。
【IPC分類】B32B17/10, B32B3/12, B32B17/02, B32B25/08
【公開號】CN205272696
【申請號】CN201520957086
【發明人】錢德洪
【申請人】江陰協統汽車附件有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年11月26日