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CN107088978A - 一种pbt玻璃纤维水辅注塑成型方法 - Google Patents

一种pbt玻璃纤维水辅注塑成型方法 Download PDF

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CN107088978A
CN107088978A CN201710412861.4A CN201710412861A CN107088978A CN 107088978 A CN107088978 A CN 107088978A CN 201710412861 A CN201710412861 A CN 201710412861A CN 107088978 A CN107088978 A CN 107088978A
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CN
China
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pbt
injection molding
forming method
water
auxiliary injection
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Pending
Application number
CN201710412861.4A
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English (en)
Inventor
查国东
储振亚
储亮
李云雷
查卫东
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Yuexi County Tongxing Nylon Rubber Products Co Ltd
Original Assignee
Yuexi County Tongxing Nylon Rubber Products Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B15/00—Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00
    • B29B15/08—Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00 of reinforcements or fillers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0005—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor using fibre reinforcements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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    • B29C45/0005—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor using fibre reinforcements
    • B29C2045/0008—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor using fibre reinforcements the fibres being oriented randomly
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2067/00—Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material
    • B29K2067/006—PBT, i.e. polybutylene terephthalate

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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Abstract

本发明提供一种PBT玻璃纤维水辅注塑成型方法，本发明用二苯基甲烷二异氰酸酯对玻璃纤维进行改性，提高了玻璃纤维与PBT的界面相容性，玻璃纤维的添加量可以增加，提高了PBT玻璃纤维复合材料的力学性能、储能模量、玻璃化转变温度及热稳定性，降低了复合材料吸水率，同时注塑压力可以增大，注塑时间缩短，提高了生产效率。

Description

一种PBT玻璃纤维水辅注塑成型方法
技术领域
本发明涉及注塑技术领域，尤其涉及一种PBT玻璃纤维水辅注塑成型方法。
背景技术
水辅注塑成型有优势超过它更有名的竞争对手，气辅注塑成型，因为依靠水在成型过程中更好的冷却能力，水辅注塑成型获得了更短的成型周期。它的不可压缩性，低成本以及易循环利用，水成为这一过程的理想媒介。既然水不会溶解和扩散到聚合物熔体中，那么经常在气辅成型工艺出现的气泡现象也便消除了。另外，水辅注塑成型能更好的用小剩余壁厚成型大型制件。PBT是广泛使用的热塑性工程塑料之一，它由1，4—丁烯乙2醇和DMT聚合而成。玻纤增强混合材料适用于提高原材料的机械性能。今天，短玻璃纤维增强PBT已被广泛应用与电子，通信，汽车领域。所以，对玻璃纤维增强PBT的研究就更加重要了。本文是通过实验研究聚对苯二甲酸丁二醇水辅注塑的成型工艺，实验在一个配备了水辅注塑的80ｔ注塑机上进行，包括一个水泵一个压力检测器，一个注水装置。实验材料包括PBT和15％玻璃纤维填充PBT的混合物以及一个中间有一个肋板的空心盘。实验根据水注入制品的长度的影响测得了各种工艺参数以及它们的机械性能。XRD也被用来测量材料和结构参数。最后，作了水辅助和气体辅助注塑件的比较。
玻璃纤维与PBT的相容性不好，在注塑挤压时容易分离，造成裂纹、孔隙，影响强度。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种PBT玻璃纤维水辅注塑成型方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种PBT玻璃纤维水辅注塑成型方法，步骤为：
（1）将二苯基甲烷二异氰酸酯溶于丙酮中，搅拌至溶解，滴加到PBT中，在60-65℃下鼓风干燥1-2小时，再与玻璃纤维混合，转入转矩流变仪中混炼，混炼温度175-180℃，混炼速度40-45r/min，混炼时间7-8分钟，得到改性玻璃纤维，其中玻璃纤维：PBT：二苯基甲烷二异氰酸酯：丙酮的质量比为27-29：70-73：1.5-2.5：4-5；
（2）将改性玻璃纤维用塑料粉碎机粉碎成粒料，与剩余PBT混合，转入水辅注塑成型机上进行注塑成型，即得，玻璃纤维的质量百分含量为18-20%。
注塑温度为175-192℃。
注塑压力为85-95MPa。
保压时间为4-5秒。
模具冷却时间20-30秒。
本发明的优点是：本发明用二苯基甲烷二异氰酸酯对玻璃纤维进行改性，提高了玻璃纤维与PBT的界面相容性，玻璃纤维的添加量可以增加，提高了PBT玻璃纤维复合材料的力学性能、储能模量、玻璃化转变温度及热稳定性，降低了复合材料吸水率，同时注塑压力可以增大，注塑时间缩短，提高了生产效率。
具体实施方式
一种PBT玻璃纤维水辅注塑成型方法，步骤为：
（1）将二苯基甲烷二异氰酸酯溶于丙酮中，搅拌至溶解，滴加到PBT中，在60℃下鼓风干燥1小时，再与玻璃纤维混合，转入转矩流变仪中混炼，混炼温度175℃，混炼速度40r/min，混炼时间7分钟，得到改性玻璃纤维，其中玻璃纤维：PBT：二苯基甲烷二异氰酸酯：丙酮的质量比为28：723：2：4；
（2）将改性玻璃纤维用塑料粉碎机粉碎成粒料，与剩余PBT混合，转入水辅注塑成型机上进行注塑成型，即得，玻璃纤维的质量百分含量为19%。
注塑温度为188℃。
注塑压力为88MPa。
保压时间为4秒。
模具冷却时间20秒。

Claims (5)

1.一种PBT玻璃纤维水辅注塑成型方法，其特征在于，步骤为：
（1）将二苯基甲烷二异氰酸酯溶于丙酮中，搅拌至溶解，滴加到PBT中，在60-65℃下鼓风干燥1-2小时，再与玻璃纤维混合，转入转矩流变仪中混炼，混炼温度175-180℃，混炼速度40-45r/min，混炼时间7-8分钟，得到改性玻璃纤维，其中玻璃纤维：PBT：二苯基甲烷二异氰酸酯：丙酮的质量比为27-29：70-73：1.5-2.5：4-5；
（2）将改性玻璃纤维用塑料粉碎机粉碎成粒料，与剩余PBT混合，转入水辅注塑成型机上进行注塑成型，即得，玻璃纤维的质量百分含量为18-20%。
2.如权利要求1所述PBT玻璃纤维水辅注塑成型方法，其特征在于，注塑温度为175-192℃。
3.如权利要求1所述PBT玻璃纤维水辅注塑成型方法，其特征在于，注塑压力为85-95MPa。
4.如权利要求1所述PBT玻璃纤维水辅注塑成型方法，其特征在于，保压时间为4-5秒。
5.如权利要求1所述PBT玻璃纤维水辅注塑成型方法，其特征在于，模具冷却时间20-30秒。
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