本發(fā)明涉及車用空調(diào)附件,具體涉及一種車用空調(diào)DCPD復(fù)合材料蓋板的制備方法。
背景技術(shù):
:目前市場上車用空調(diào)的蓋板采用玻璃鋼材料。玻璃鋼學(xué)名玻璃纖維增強塑料,俗稱FRP(FiberReinforcedPlastics),即纖維增強復(fù)合塑料。纖維增強復(fù)合材料是由增強纖維和基體組成。根據(jù)采用的纖維不同分為玻璃纖維增強復(fù)合塑料(GFRP),碳纖維增強復(fù)合塑料(CFRP),硼纖維增強復(fù)合塑料等。它是以玻璃纖維及其制品(玻璃布、帶、氈、紗等)作為增強材料,以合成樹脂作基體材料的一種復(fù)合材料。纖維(或晶須)的直徑很小,一般在10μm以下,斷裂應(yīng)變約為千分之三十以內(nèi),是脆性材料,易損傷、斷裂和受到腐蝕?;w相對于纖維來說,強度、模量都要低很多,但可以經(jīng)受住大的應(yīng)變,往往具有粘彈性和彈塑性,是韌性材料。所以其復(fù)合材料是一種廣泛應(yīng)用的工業(yè)材料,常用于取代碳鋼、不銹鋼、木材、有色金屬等材料。玻璃鋼是良好的耐腐材料,對大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶劑都有較好的抵抗能力,并且還是一種優(yōu)良的絕緣材料,用來制造絕緣體,同時,它的熱導(dǎo)率低,室溫下為1.25~1.67kJ/(m·h·K),只有金屬的1/100~1/1000,是優(yōu)良的絕熱材料。基于這些優(yōu)點,所以汽車空調(diào)的蓋板和基座現(xiàn)在都首選采用玻璃鋼做為制造材料,替代以往的金屬蓋板和金屬基座,但由于汽車結(jié)構(gòu)的特殊性,汽車尤其大客車空調(diào)的壓縮機往往安裝在汽車的頂部,玻璃鋼容易破損,并且玻璃鋼的密度較大,以一臺45座的大巴車為例,其車用空調(diào)的蓋板和基座的重量一共有120~150Kg左右,再加上壓縮機裝置,整個空調(diào)系統(tǒng)的總重量基本上都在300Kg以上,有的甚至達到400Kg左右,高達三四百公斤的負荷,無形中增加了汽車的能耗,不利于節(jié)能環(huán)保。另外,利用玻璃鋼來制造車用空調(diào)的蓋板和底座,由于蓋板和底座都屬于不規(guī)則形狀的部件,其制作時需要用人工將一層基料,一層增強纖維,再一層基料,一層增強纖維,這樣反復(fù)以涂覆,最后得到所需形狀的玻璃鋼部件胚體,然后還需要在陽光下爆曬4~6小時,或者在100℃的烤箱中烘烤2~4小時,這種玻璃鋼材料在車用空調(diào)蓋板和基座的制造中,效率低下,一臺汽車空調(diào)的蓋板和基座基本上需要4小時以上,其生產(chǎn)效率低,并且大部分工作使用人力來完成,成本高。技術(shù)實現(xiàn)要素:為克服現(xiàn)有玻璃鋼材料在制備車用空調(diào)蓋板和基座中的上述缺點,本發(fā)明提供一種新型的車用空調(diào)DCPD復(fù)合材料蓋板的制備方法,其方案包括如下步驟:(1)將A料里的組分在保護氣氛圍下混合均勻;將B料的組分也在保護氣氛圍下混合均勻;保持A料和B料的溫度都為15~25℃;(2)將A料和B料經(jīng)高壓泵計量送入混合室,其中A料和B料按質(zhì)量比A:B=0.5~1.5的比例進入混合室;(3)A、B料進入混合室混合2~5秒;(4)然后將混合料充入成型模具的模腔里成型;(5)成型后脫模即可。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,所述的成型模具為立模。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,步驟(1)中A料和B料的溫度都為18~22℃。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,步驟(2)A料和B料按質(zhì)量比A:B=0.8~1.2的比例進入混合室。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,步驟(2)A料和B料按質(zhì)量比A:B=1:1的比例進入混合室。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,步驟(3)混合室混合時間為3~4秒。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,所述步驟(4)將混合料充入成型模具的時間為控制8~12秒充滿模腔。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,所述步驟(4)將混合料充入成型模具的時間為控制9~11秒充滿模腔。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,所述A料包括如下重量份配比的組分:DCPD85~98份、催化劑1~8份。其中催化劑優(yōu)選六氯化鎢、單質(zhì)鎢或亞錳酸鋰。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,所述B料包括如下重量份配比的組分:DCPD85~98份、活化劑2~10份?;罨瘎└鼉?yōu)選為烷基鋁、甲苯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚中的一種或幾種的混合物。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,A料還包括如下重量份配比的組分:DCPD85~98份、催化劑1~8份、穩(wěn)定劑0.1~4份、添加劑0.1~4份;B料還包括如下重量份配比的組分:DCPD85~98份、活化劑5~10份、調(diào)節(jié)劑0.5~5份。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,所述穩(wěn)定劑為烯土穩(wěn)定劑。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,所述添加劑為玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維中的一種或幾種的混合物。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,所述活化劑為烷基鋁、甲苯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚中的一種或幾種的混合物。優(yōu)選地,在上述方案基礎(chǔ)上,所述調(diào)節(jié)劑為二苯甲酮、石油醚中的一種或幾種的混合物。本發(fā)明所提供的車用空調(diào)DCPD復(fù)合材料蓋板的制備方法所制備出來的車用空調(diào)蓋板,具有耐熱、耐酸堿、抗摩擦等優(yōu)良性能,并且具有良好的絕緣性,該制備方案可應(yīng)用于制作車用空調(diào)的蓋板,包括汽車空調(diào)用蓋板、列車空調(diào)用蓋板、地鐵空調(diào)用蓋板等。DCPD即雙環(huán)戊二烯(Dicyclopentadiene)的簡稱,分子式為C10H12,分子量132,熔點32℃,沸點170℃,常溫下為無色或淡黃色液體。DCPD具有優(yōu)良的物理性能,是一種優(yōu)良的工程塑料,目前在汽車工業(yè)中已經(jīng)廣泛用于生產(chǎn)汽車保險杠、擋泥板、阻流板、方向盤、儀表盤箱、行李湘蓋、燈座、輪胎罩等。但是因為車用空調(diào)部位溫度較高,并且對絕緣性能有要求,同時因為裸露在車頂,對受力和耐曬,耐酸堿均有較高要求,因而,行業(yè)人士一直認為DCPD并不適合用于車用空調(diào)的蓋板,普遍認為玻璃鋼才是最適合的材料。本發(fā)明采用新的方案,利用DCPD復(fù)合材料來做為車用空調(diào)蓋板,采用本發(fā)明的方案,可以一次性成型制得車用空調(diào)蓋板,現(xiàn)有技術(shù)采用玻璃鋼材料制備車用空調(diào)蓋板,每一塊蓋板,至少需要4小時以上,而本發(fā)明的方案,從進料到產(chǎn)品成型,耗時不到10分鐘,以公共運輸?shù)?5座大巴車為例,現(xiàn)有技術(shù)裝載這樣一臺車用空調(diào),一般需要一整天的時間,從而耽誤運輸,造成資源浪費。而采用本發(fā)明的方案,一臺這樣的大巴車,從開進安裝地到安裝完畢,全程僅需30分鐘,大大提高了效率,節(jié)約了社會資源。其次,本發(fā)明方案所制得的蓋板,材料輕質(zhì)耐用,一臺45座大巴車的車用空調(diào)蓋板僅為6~10公斤,而玻璃鋼蓋板重達20~25公斤,本發(fā)明的蓋板減輕了車的負荷,從而可以節(jié)約車的油耗,節(jié)約了能源。另外,本發(fā)明的配方材料可以采用立模來制作車用空調(diào)蓋板,由于DCPD復(fù)合材料在制備過程中反應(yīng)較快,因此,現(xiàn)有的DCPD復(fù)合材料工業(yè)制備都是采用橫模的形式,因為立模在充模過程中容易導(dǎo)致邊遠的角落里有充模不滿的現(xiàn)象,本發(fā)明的配方可以有效地完全充模,克服了現(xiàn)有立模制造過程中充模不滿的缺陷。本發(fā)明在實施過程中,先將A、B料按質(zhì)量比配好,然后混合充模,固化定型后脫模即得。A、B料中的DCPD在催化劑的催化下,發(fā)生聚合反應(yīng),通過開環(huán)易位聚合得到聚雙環(huán)戊二烯,還可加入添加劑如玻璃纖維、碳纖維等,這些纖維可以加入改變聚合材料的性能,增加材料的強度。更優(yōu)選地,為保證產(chǎn)品具有更優(yōu)性能,在進料時,控制料溫為20士2℃,A、B料流量控制為A:B=0.5~1.5,混合時間為3士2秒;充模時,陰模模溫為70士3℃,陽模模溫為50士3℃,充模時注射壓力為50士5bar,充模時間為10士2秒。本發(fā)明反應(yīng)注射成型充模的特點是料液的充模速度很快,為此要求原液的粘度不能很高,過高粘度的混合料難于高速流動。但粘度過低的混合料也會給充模帶來一系列麻煩:一是混合料容易沿模具分型面泄露和進入排氣槽,從而給模具排氣造成困難;二是料流可能夾帶空氣進入模腔,嚴重時會造成不穩(wěn)定充模;三是會使化學(xué)反應(yīng)加劇,在很短時間內(nèi)產(chǎn)生大量的反應(yīng)熱,反應(yīng)熱引起溫升,輕者增大制品的收縮率,重者會導(dǎo)致材料熱降解;四是會造成混合料中固體粒子在流動中沉析,不利于保持制品質(zhì)量;所以通過研究,料液的粘度優(yōu)選為A料330士50MPas,B料330士50MPas。具體實施方式以下列舉本發(fā)明一些優(yōu)選的實施例,以助于進一步理解本發(fā)明,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此。實施例1車用空調(diào)蓋板復(fù)合材料的原料重量配比如下:A料DCPD94%六氯化鎢6%B料DCPD92%三乙基鋁8%車用空調(diào)蓋板的制備:(1)將A料里的組分在氮氣氛圍下混合均勻;將B料的組分也在氮氣氛圍下混合均勻;保持A料和B料的溫度都為20士2℃;(2)將A料和B料經(jīng)高壓泵計量送入混合室,其中A料和B料按質(zhì)量比A:B=1:1的比例進入混合室;(3)A、B料進入混合室混合3秒;(4)然后將混合料充入成型模具的模腔里成型;(5)成型后脫模即可。實施例2車用空調(diào)蓋板復(fù)合材料的原料重量配比如下:A料DCPD95%六氯化鎢4%烯土穩(wěn)定劑1%B料DCPD93%三乙基鋁6%二苯甲酮1%車用空調(diào)蓋板的制備:(1)將A料里的組分在氬氣氣氛圍下混合均勻;將B料的組分也在氬氣氛圍下混合均勻;保持A料和B料的溫度都為20士2℃;(2)將A料和B料經(jīng)高壓泵計量送入混合室,其中A料和B料按質(zhì)量比A:B=1:1的比例進入混合室;(3)A、B料進入混合室混合4秒;(4)然后將混合料充入成型模具的模腔里成型;(5)成型后脫模即可。實施例3車用空調(diào)蓋板復(fù)合材料的原料重量配比如下:A料DCPD94%六氯化鎢5.6%烯土穩(wěn)定劑0.2%玻璃纖維0.2%B料DCPD92%三乙基鋁7.4%二苯甲酮0.6%車用空調(diào)蓋板的制備:先將A、B料按質(zhì)量比配好,控制料溫為20士2℃,A、B料流量控制為A:B=1:1,混合時間為5士2秒,然后充模,陰模模溫為70士3℃,陽模模溫為50士3℃,充模時注射壓力為50士5bar,充模時間為10士2秒,固化定型25秒后脫模即得。如果制件有飛邊則對制件進一步修飾。實施例4車用空調(diào)蓋板復(fù)合材料的原料重量配比如下:A料DCPD88%單質(zhì)鎢8%烯土穩(wěn)定劑1%玻璃纖維3%B料DCPD90%三乙基鋁5%二苯甲酮5%車用空調(diào)蓋板的制備:先將A、B料按質(zhì)量比配好,控制料溫為20士2℃,A、B料流量控制為A:B=1:1.2,混合時間為5士2秒,然后充模,陰模模溫為70士3℃,陽模模溫為50士3℃,充模時注射壓力為50士5bar,控制充模時間為10士2秒充滿模具,固化定型30秒后脫模即得。如果制件有飛邊則對制件進一步修飾。本發(fā)明制備的車用空調(diào)蓋板美觀性及一致性方面比玻璃鋼成型好,生產(chǎn)時間大大縮短。實施例5車用空調(diào)蓋板復(fù)合材料的原料重量份配比如下:A料DCPD85份亞錳酸鋰8份烯土穩(wěn)定劑2份玻璃纖維3份B料DCPD87份三乙基鋁8份二苯甲酮3份車用空調(diào)蓋板的制備:先將A、B料按質(zhì)量比配好,控制料溫為20士2℃,A、B料流量控制為A:B=1:1.2,混合時間為5士2秒,然后充模,陰模模溫為70士3℃,陽模模溫為50士3℃,充模時注射壓力為50士5bar,控制充模時間為10士2秒充滿模具,固化定型30秒后脫模即得。如果制件有飛邊則對制件進一步修飾。本發(fā)明制備的車用空調(diào)蓋板美觀性及一致性方面比玻璃鋼成型好,生產(chǎn)時間大大縮短。實施例6車用空調(diào)蓋板,由原料A料和B料按質(zhì)量比A:B=1:1的比例混合制成,其中,A料為重量份配比的如下組分:DCPD98份、六氯化鎢1份、穩(wěn)定劑0.5份、添加劑0.5份;B料為重量份配比的如下組分:DCPD93份、活化劑5份、調(diào)節(jié)劑2份。制備車用空調(diào)蓋板:1)貯存A料、B料分別儲存在兩個儲料罐中,儲料罐采用全密封模式,內(nèi)部充99.99%氮氣以保護原材料;2)計量兩種組分原液的按所需比例計量,為減少誤差,要求計量精度至少為士1.5%,最好控制在士1%;3)混合高壓注入混合室進行混合。4)充模混合后迅速充模;5)固化兩種原料的混合液在注入模腔后,可以在很短的時間內(nèi)發(fā)生反應(yīng)并完成固化定型。由于塑料的導(dǎo)熱性差,大量的反應(yīng)熱由于無法快速傳導(dǎo)到外層從而使得成型物內(nèi)部溫度高于表層溫度,致使成型物的固化是從內(nèi)向外進行。在這種情況下,要對模具進行冷卻,以保證將模腔內(nèi)的最高溫度控制在樹脂的熱分解溫度以下,并且使得制件的溫度可以快速的下降到一定程度以進行脫模。6)脫模當制件的溫度下降到一定程度而具有足夠強度時就可以進行脫模了。對于蓋板類較簡單的產(chǎn)品脫模不需要特定的脫模機構(gòu),在零件冷卻后即可脫出,對于形狀復(fù)雜零部件如底座類脫??梢圆捎锰囟ǖ拿撃C構(gòu)來實現(xiàn);7)修飾修飾就是制件在脫模出來以后進行一些相應(yīng)的后處理步驟。對于本產(chǎn)品出來后有較多的飛邊,針對產(chǎn)品形狀制定了特定的工裝,保證能加工出不同圓弧,不同高度的蓋板,其美觀性及一致性較玻璃鋼成型好;制備過程工藝參數(shù)如下:實施例7車用空調(diào)蓋板,由原料A料和B料按質(zhì)量比A:B=1:0.8的比例混合制成,其中,A料為重量份配比的如下組分:DCPD85份、六氯化鎢2份、穩(wěn)定劑2份、添加劑3份;B料為重量份配比的如下組分:DCPD89份、活化劑8份、調(diào)節(jié)劑4份。用于制備車用空調(diào)蓋板:1)貯存A料、B料分別儲存在兩個儲料罐中,儲料罐采用全密封模式,內(nèi)部充99.99%氮氣以保護原材料;2)計量兩種組分原液的按所需比例計量,為減少誤差,要求計量精度至少為士1.5%,最好控制在士1%;3)混合高壓注入混合室進行混合。4)充模混合后迅速充模;5)固化兩種原料的混合液在注入模腔后,可以在很短的時間內(nèi)發(fā)生反應(yīng)并完成固化定型。由于塑料的導(dǎo)熱性差,大量的反應(yīng)熱由于無法快速傳導(dǎo)到外層從而使得成型物內(nèi)部溫度高于表層溫度,致使成型物的固化是從內(nèi)向外進行。在這種情況下,要對模具進行冷卻,以保證將模腔內(nèi)的最高溫度控制在樹脂的熱分解溫度以下,并且使得制件的溫度可以快速的下降到一定程度以進行脫模。6)脫模當制件的溫度下降到一定程度而具有足夠強度時就可以進行脫模了。對于蓋板類較簡單的產(chǎn)品脫模不需要特定的脫模機構(gòu),在零件冷卻后即可脫出,對于形狀復(fù)雜零部件如底座類脫??梢圆捎锰囟ǖ拿撃C構(gòu)來實現(xiàn);7)修飾修飾就是制件在脫模出來以后進行一些相應(yīng)的后處理步驟。對于本產(chǎn)品出來后有較多的飛邊,針對產(chǎn)品形狀制定了特定的工裝,保證能加工出不同圓弧,不同高度的蓋板,其美觀性及一致性較玻璃鋼成型好;制備過程工藝參數(shù)如下:實施例8車用空調(diào)蓋板復(fù)合材料的原料重量份配比如下:A料DCPD95份亞錳酸鋰6份烯土穩(wěn)定劑3份碳纖維5份B料DCPD91份三乙基鋁7份二苯甲酮4份車用空調(diào)蓋板的制備:1)貯存A料、B料分別儲存在兩個儲料罐中,儲料罐采用全密封模式,內(nèi)部充99.99%氮氣以保護原材料;2)計量兩種組分原液的按所需比例計量,為減少誤差,要求計量精度至少為士1.5%,最好控制在士1%;3)混合高壓注入混合室進行混合。4)充?;旌虾笱杆俪淠?;5)固化兩種原料的混合液在注入模腔后,可以在很短的時間內(nèi)發(fā)生反應(yīng)并完成固化定型。6)脫模當制件的溫度下降到一定程度而具有足夠強度時就可以進行脫模了。對于蓋板類較簡單的產(chǎn)品脫模不需要特定的脫模機構(gòu),在零件冷卻后即可脫出,對于形狀復(fù)雜零部件如底座類脫??梢圆捎锰囟ǖ拿撃C構(gòu)來實現(xiàn);7)修飾修飾就是制件在脫模出來以后進行一些相應(yīng)的后處理步驟。對于本產(chǎn)品出來后有較多的飛邊,針對產(chǎn)品形狀制定了特定的工裝,保證能加工出不同圓弧,不同高度的蓋板,其美觀性及一致性較玻璃鋼成型好;制備過程工藝參數(shù)如下:各實施例中的原料均應(yīng)保持與空氣隔絕,充模時采用立模,從下往上充模。上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當前第1頁1 2 3