增强反应注射成型

       反应注射成型除用普通的原料浆作为成型物料外，还可用添加增强材料（如短纤维）的原料浆和有发泡能力的原料浆作为成型物料，以改善反应注射成型制品的力学性能和电性能等，这种成型方法称为增强反应注射成型（RRIM）。
　　  （1）塑料增强用材料及增强形式 塑料增强用材料主要有纤维类、片状及特殊粉状填料三类，最主要的是纤维类、超细无机填料、碱土稀土及新兴的金属材料。纤维类增强材料主要有石棉纤维、玻璃纤维、碳纤维、晶须等。根据增强材料的形状和成型方式，通常用以下三种形式进行增强。
　　  1）在液态原料中分散增强材料（长度≥0.2mm）。即预先在液态原料中均匀地混入短纤维或云母、玻璃薄片等板状物质，或微粒、微块等球形物质，或炭黑、石墨等不定型微粉状物质。该工艺简单，但强度较差，增强材料的形状因子（L/d）及其取向性对强度产生较大的影响。若取向度增大，则材料的各向异性明显。
　　  2）在模具中设置增强材料。即预先按设计长度切断纤维，成网状或交叉状层叠铺于模具内，与模具形状吻合。增强材料有玻璃纤维、碳纤维等。该方法操作比较复杂，但其复合材料的各种性能比短纤维增强的要好得多。
　　  3）同时使用上述两种方法
　　  （2）增强反应注射成型聚氨酯（RRIM-PU） RRIM-PU是在RRIM-PU是加入增强剂玻璃纤维，不仅保留了RIM成型的优点，而且可大幅度提高弯曲强度，减小线胀系数。它可以替代钢材用于工业结构件，尤其是汽车配件，如制作汽车挡泥板、车头格子镶板、车门板、发支机舱盖以及汽车保险杠等，加入木粉可以用于制作窗框。
　　  1）RRIM-PU配方。采用炭化二亚胺改性的异氰酸酯（CM-MDI）和低聚合物异氰酸酯改性的异氰酸酯（PAPI）混合物与丙烯接枝改性环氧乙烷封端的聚醚二元醇（APC）为主要原料，不仅RRIM工艺性好，而且基体树脂PU性能优异。[敏感词]配方为：
　　  A组分 异氰酸酯 100g
　　  CM-MDI 63g
　　  PAPI 10g
　　  B组分 封端聚醚二元醇APC 100g
　　  丁二醇 20g
　　  二月桂酸二醒基锡 0.25g
　　  玻璃纤维MS-3 30g
　　  （或ECS1.0/550） 15g
　　  A组分与B组分配比满足n（-NCO）∶n（-OH）＝1.04
　　  RRIM-PU性能见表5-19。
　　表5-19RRIM-PU综合性能
　　增强材料
　　弯曲模量/GPa
　　弯曲强度/MPa
　　拉伸强度/MPa
　　断裂伸长率（%）
　　热下垂（125℃/mm）
　　线胀系数/（10-5/K）
　　无
　　ω（MS-3）＝30%
　　ω（ECS）＝15%
　　0.83
　　2.58
　　1.36
　　45.2
　　71.6
　　62.5
　　15.2
　　20.6
　　18.5
　　28.2
　　6.5
　　4.8
　　11.8
　　5.2
　　1.1
　　12.1
　　5.9
　　4.5
　　  2）工艺流程。细玻璃纤维和玻璃纤维织物增强聚氨酯的成型过程如图5-10所示。

　　  a)细玻璃纤维增强
　　 b)细玻璃纤维和玻璃纤维织物增强聚氨酯的成型过程