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聚氨酯拉挤技术

IT圈 admin 24浏览 0评论

2024年4月2日发(作者:千斐斐)

维普资讯

视 窗 Fber— 

glass 

疵,可在许多用途中用来代替芳纶纤维和碳纤维。 

这种用混合矿物来制造的连续纤维来说,配合料组 

分的均匀性对制造过程和纤维性能至关重要。该 

公司设计了高性能的气动系统来输送和混合原料。 

该气动系统的运行比机械系统更清洁,更不易使产 

品污染。它完全封闭在一个防尘系统中,因而更加 

环保。此外,与传统方法不同的熔制技术,即感应 

它很容易与各种塑料和树脂复合,制成高性能材料, 

用于航空航天、汽车、土建、道路和地下工程、管 

道工程、耐腐蚀设备、船艇、绝缘、国防军工等用 

途。 

研发过程和现况 

ISOMATEX公司用了4年时间,与一些研究机构和 

工程公司紧密合作,使FILAVA ̄')<山岩纤维从实验阶 

段转入生产。在过去几年中,参加项目的各方共同 

努力,优化制造工艺,采用新的技术,尽量提高生 

产效率。公司认为,在竞争激烈的大气候下,科学 

和技术优势是一个公司发展的决定性因素,但不仅 

需要新的技术和现代化设备,而且需要最新的观念。 

该公司于2007年9月在一个现代化的中试厂成功 

地进行了试生产。试生产按照公司的设计和研发的 

工艺技术进行,并受到高水平专家的监督指导。对 

莎 多 多 多 多 

电熔,大大提高了能源效率。尽管以玄武岩为主 

的配合料的熔化温度高于碱土铝硅酸盐玻璃的熔化 

温度,但感应电熔供给熔融火山岩的能效高得多, 

使熔体能够更好运动,达到温度均化和减少熔体损 

失。 

除中试厂之外,该公司又在比利时那慕尔附近 

的Crealys科学园建设一个上规模的新工厂。这是一 

个高档的工厂,拥有计算机辅助的先进设备。它符 

合IPPC(一体化污染防治与控制方案)的所有规定 

和相关的欧洲指令。全规模的生产拟于2007年底前 

开始。(叶鼎铨)圄 

多 多 多 多:)( 心多 箩 

聚蠹酯垃挤技 

采用拉挤工艺制造复合材料制品已有数十年历 

史。拉挤工艺传统使用的树脂有聚酯、乙烯基酯、环 

氧树脂等。使用聚氨酯树脂进行拉挤是较新开发的技 

术。德国拜耳材料科学公司正在大力推进这种技术的 

发展,并已促成若干聚氨酯拉挤产品成功上市。 

框,所得窗框的强度H ̄PVC窗框高8倍,其导电性比 

铝低40倍,因而绝缘性能好得多。同时,因为聚氨 

酯拉挤窗框的脆性更小,它们不会开裂而经久耐用。 

加拿大茵莱玻璃钢公司现在就采用聚氨酯拉挤 

技术制造窗框,所用树脂为拜耳材料科学公司的 

Baydur PUL2500型聚氨酯。使用这种树脂,茵莱公 

简介 

用于拉挤的这种新型双组分聚氨酯是用专利方 

司现在能够生产尺寸更大、强度更高、壁更薄和形 

状更复杂的窗框型材。聚氨酯拉挤技术使窗框型材 

的制造大大优于铝、木材和PVC材料,因此,茵莱公 

法把多元醇与一种高反应性的异氰酸酯混合形成的。 

异氰酸酯是为优化拉挤成型特性而选用的。这些特 

性是:粘度低(保证纤维良好浸渍),胶凝时间长 

(方便启停),聚合迅速(提高成型速度),表面 

光洁度良好,成本具有竞争力。 

与其他材料相比,用聚氨酯拉挤可产生多种效 

益。它可以提高制品中玻璃纤维含量而使制品强度 

大大提高。例如,用玻璃纤维与聚氨酯树脂拉挤窗 

《玻璃纤维>2008年第3期 48 

司可以向窗框制造业提供新的型材,同时,它还在 

其他行业探索多种新的用途。 

力学/物理性能 

与不饱和聚酯、乙烯基酯等其他树脂相比,聚 

氨酯全面提高了产品的物理性能。作为一例,专为 

拉挤工艺配制的Baydur PUL2500聚氨酯树脂展示了 

维普资讯

优异的弯曲强度、弯曲模量和短梁剪切性能。总的 

说来,聚氨酯的强度和刚度性能比聚酯树脂高2~5 

倍。 

拉挤用聚氨酯树脂典型的物理和力学性能如下: 

性能 Baydur PUL2500 ASTM ̄rJ试方法 

另值一提的是,聚氨酯拉挤制品的吸水性比其 

他树脂低得多,这是因为它们的表面很硬,孔隙率 

低。一般说来,当拉挤制品吸收水分或其他溶剂时, 

渗入的液体可能引起降解,特别是那些容易水解的 

树脂。为了提高防水性和防紫外线性,可在聚氨酯 

拉挤制品表面上漆。 

成型加工优点 

采用聚氨酯拉挤技术,在以下方面凸显优点。 

(1) 用传统树脂拉挤某些型材时,可能要求使 

用多达4或5种不同的玻璃纤维毡。这些毡必须 

裁切造形。采用聚氨酯拉挤,常常可以用玻纤无 

捻粗纱来代替玻纤毡。取消玻纤毡后就减少了原 

料成本以及操作毡所耗的劳力成本。毡还容易破 

碎,碎片可能堵塞机器,影响生产。取消毡后, 

在很多情况下都能提高生产线速度,从而提高成 

本效益。 

另一方面,用无捻粗纱代替毡后,纤维体积含 

量可以增至80%左右,而大多数非聚氨酯拉挤制品的 

纤维含量为60%。这样,更高的玻纤含量与性能更好 

的树脂相结合,打造了强度和刚度更好的聚氨酯拉 

挤型材。 

(2) 聚氨酯拉挤制品更高的强度性能开拓了一 

些新的应用。这些制品可以用于聚酯树脂不能胜任 

的用途,在建筑、基础设施和交通运输市场代替钢 

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视 窗 

glass 

和铝材。 

(3) 将原有的拉挤系统转换成聚氨酯拉挤系统 

比较简单、方便和经济,无需大的投资。原有的模 

头、加热器和机组仍可使用。需要改装的设备有两 

件:树脂计量/混合器和树脂注射箱。其一,因为聚 

氨酯是双组分体系,故需用一种专门的计量/混合装 

置。拜耳材料科学公司与设备制造商为此合作研发 

了这种装置,目前已投入市场。其二,因为聚氨酯 

树脂的反应活性,还需要把传统的敝式树脂槽取消, 

代之以树脂注射系统,以适应聚氨酯更快的胶凝时 

间。拜耳材料科学公司专门设计了一种树脂注射箱, 

以优化拉挤过程中玻璃纤维的浸渍。该注射箱的安 

装位置与拉挤模的进口顶面齐平。注射箱可用高密 

度聚乙烯材料制成,以减少成本,方便清洁和防止 

纤维损伤。树脂两种组分的泵送速度与树脂消耗速 

度匹配,并在注射箱中保持足够压力,以保证玻璃 

纤维浸透。 

(4) 除了上述物理性能和成型优点之外,聚氨 

酯拉挤制件还具有装配优点,特别是紧固方便。由 

于聚氨酯的强度,在聚氨酯拉挤制品上装入螺钉时, 

不需预先钻孔,这样就可节省时间和劳力。反过来, 

在聚氨酯拉挤制品中拔出螺钉所需的力量是在聚酯 

拉挤制品中拔出螺钉所需力量的两倍多。 

环保特性 

由于各公司都在日渐追求“绿色”,所以值得 

提的是Baydur PUL2500聚氨酯树脂是一种比其他 

拉挤树脂(如聚酯)对环境更友好的树脂。众所周 

知,聚酯树脂中含有释放VOC(挥发性有机化合物) 

的苯乙烯和需要冷藏的过氧化物催化剂,而与此相 

比,上述拉挤用聚氨酯树脂中含有10%由可再生多元 

醇衍生的生物基材料。聚氨酯树脂的成本也可与传 

统使用的不可再生树脂相竞争。 

结语 

如上所述,聚氨酯拉挤的许多效益使其成为一 

种新兴的复合材料成型技术,用此技术可以制造用 

《玻璃纤维》2008年第3期49 

维普资讯

视 窗 F — 

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其他树脂难以拉挤的复杂型材。拜耳材料科学公司 术继续进入新的市场,为拉挤厂商提供更多新的机 

已经在这方面取得了进展。肯定地说,随着这种技 

F电 勺 善 参刁 刁 勺 刁F电 皂 

遇,许多更加令人兴奋的进展还将出现。(丁权)固 

刁 电-。。, 刁 t 刁 己三,刁 电多刁 连参勺 多刁 乡刁 

P PG工业公司举办能源安全和气候变化大会 

2008年4月28日,PPG工业公司主席兼首席执行 

官Chuck Bunch最近严肃地谈到能源和气候变化问题 

给各行业、公司和个人带来的挑战。 

“在世界范围,获得丰富、可靠、能负担得起 

的、且具有环境可持续性的能源和原材料资源的竞 

争日益激烈,这一问题在美国更加尖锐,”Bunch说, 

“随着这一竞争的日益激烈,它带来的不平衡就表 

现为能源价格的猛涨。” 

Bunch讨论了PPG降低其“碳足迹”的战略,包 

括减少对不可再生能源的依赖,投资开发大量可再 

生能源,并持续开发和推广客户所需的环境友好的 

“绿色”产品。Bunch还说,PPG也必须预测和影响 

有关能源安全和气候变化的法律法规的发展趋势, 

从而充分利用“绿色”所带来的机会减轻公司对此 

无所为而带来的业务损失风险。 

PPG于日前在其全球总部举办了能源安全和气候 

变化大会,Bunch在会上做出了以上评述。 

会上讲话的还有主管玻璃和玻璃纤维产品的高 

级副总裁Vicki Holt女士和兼任PPG能源安全和气候 

变化指导委员会主席的PPG科学与技术副总裁Jim 

Trainham先生。该委员会主要负责有关全球能源安 

全和气候变化的战略开发与实施。 

大会由Holt女士主持,她介绍了PPG在能源安全 

和气候变化问题上的立场和承诺,公司和不同的政 

府部门及行业协会逐步建立起的合作关系,以及在 

减少能源消耗并提高“绿色”产品销售方面的目标 

等。 

<玻璃纤维)2008年第3期 50 

Trainham先生则介绍了PPG各种环境友好产品不 

断增长的销售情况,这些产品包括气味低且不含挥 

发性有机化合物成分(VOC)的OlympiC Paints和 

Pi ttsburgh Paints Pure Performance系列建筑涂 

料、业内性能最高的阳光控制低辐射玻璃以及PPG 

领先的玻璃纤维产品在风力发电用风轮叶片上的应 

用。 

在2小时的会议过程中,许多来宾纷纷发言。美 

国气象频道的气象学家Heidi Cullen博士讨论了全 

球变暖和气候变化问题:美国绿色建筑商会(U.s. 

Green Bui lding Counci 1)主席兼匹兹堡绿色建筑 

联盟(Green Building Al1ianc e)执行总监 

Rebecca Flora女士讨论了节能绿色建筑;卡内基・ 

梅隆大学建筑学院(Schoo1 of Architecture, 

Carnegie MelIon University)负责人、世界可持 

续发展工商理事会能源效率和建筑委员会(World 

Business Counci1 for Sustainab1e Deve1op—‘ 

ment’s EnergY Effi Ci encY and Bui1dingS 

Committee)委员Vivian Loftness教授陈述了全球 

范围的能源效率问题。 

250多名PPG员工和来自各政府机关及环境组织 

的代表参加了大会,PPG] ̄业公司全球总部的标志性 

全玻璃中庭——“冬景花园(Wintergarden)”内 

座无虚席。观众和代表们不仅听取了报告,而且观 

看了展出的由PPG开发和销售的各种绿色产品。 

(苏石)固 

2024年4月2日发(作者:千斐斐)

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疵,可在许多用途中用来代替芳纶纤维和碳纤维。 

这种用混合矿物来制造的连续纤维来说,配合料组 

分的均匀性对制造过程和纤维性能至关重要。该 

公司设计了高性能的气动系统来输送和混合原料。 

该气动系统的运行比机械系统更清洁,更不易使产 

品污染。它完全封闭在一个防尘系统中,因而更加 

环保。此外,与传统方法不同的熔制技术,即感应 

它很容易与各种塑料和树脂复合,制成高性能材料, 

用于航空航天、汽车、土建、道路和地下工程、管 

道工程、耐腐蚀设备、船艇、绝缘、国防军工等用 

途。 

研发过程和现况 

ISOMATEX公司用了4年时间,与一些研究机构和 

工程公司紧密合作,使FILAVA ̄')<山岩纤维从实验阶 

段转入生产。在过去几年中,参加项目的各方共同 

努力,优化制造工艺,采用新的技术,尽量提高生 

产效率。公司认为,在竞争激烈的大气候下,科学 

和技术优势是一个公司发展的决定性因素,但不仅 

需要新的技术和现代化设备,而且需要最新的观念。 

该公司于2007年9月在一个现代化的中试厂成功 

地进行了试生产。试生产按照公司的设计和研发的 

工艺技术进行,并受到高水平专家的监督指导。对 

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电熔,大大提高了能源效率。尽管以玄武岩为主 

的配合料的熔化温度高于碱土铝硅酸盐玻璃的熔化 

温度,但感应电熔供给熔融火山岩的能效高得多, 

使熔体能够更好运动,达到温度均化和减少熔体损 

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除中试厂之外,该公司又在比利时那慕尔附近 

的Crealys科学园建设一个上规模的新工厂。这是一 

个高档的工厂,拥有计算机辅助的先进设备。它符 

合IPPC(一体化污染防治与控制方案)的所有规定 

和相关的欧洲指令。全规模的生产拟于2007年底前 

开始。(叶鼎铨)圄 

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聚蠹酯垃挤技 

采用拉挤工艺制造复合材料制品已有数十年历 

史。拉挤工艺传统使用的树脂有聚酯、乙烯基酯、环 

氧树脂等。使用聚氨酯树脂进行拉挤是较新开发的技 

术。德国拜耳材料科学公司正在大力推进这种技术的 

发展,并已促成若干聚氨酯拉挤产品成功上市。 

框,所得窗框的强度H ̄PVC窗框高8倍,其导电性比 

铝低40倍,因而绝缘性能好得多。同时,因为聚氨 

酯拉挤窗框的脆性更小,它们不会开裂而经久耐用。 

加拿大茵莱玻璃钢公司现在就采用聚氨酯拉挤 

技术制造窗框,所用树脂为拜耳材料科学公司的 

Baydur PUL2500型聚氨酯。使用这种树脂,茵莱公 

简介 

用于拉挤的这种新型双组分聚氨酯是用专利方 

司现在能够生产尺寸更大、强度更高、壁更薄和形 

状更复杂的窗框型材。聚氨酯拉挤技术使窗框型材 

的制造大大优于铝、木材和PVC材料,因此,茵莱公 

法把多元醇与一种高反应性的异氰酸酯混合形成的。 

异氰酸酯是为优化拉挤成型特性而选用的。这些特 

性是:粘度低(保证纤维良好浸渍),胶凝时间长 

(方便启停),聚合迅速(提高成型速度),表面 

光洁度良好,成本具有竞争力。 

与其他材料相比,用聚氨酯拉挤可产生多种效 

益。它可以提高制品中玻璃纤维含量而使制品强度 

大大提高。例如,用玻璃纤维与聚氨酯树脂拉挤窗 

《玻璃纤维>2008年第3期 48 

司可以向窗框制造业提供新的型材,同时,它还在 

其他行业探索多种新的用途。 

力学/物理性能 

与不饱和聚酯、乙烯基酯等其他树脂相比,聚 

氨酯全面提高了产品的物理性能。作为一例,专为 

拉挤工艺配制的Baydur PUL2500聚氨酯树脂展示了 

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优异的弯曲强度、弯曲模量和短梁剪切性能。总的 

说来,聚氨酯的强度和刚度性能比聚酯树脂高2~5 

倍。 

拉挤用聚氨酯树脂典型的物理和力学性能如下: 

性能 Baydur PUL2500 ASTM ̄rJ试方法 

另值一提的是,聚氨酯拉挤制品的吸水性比其 

他树脂低得多,这是因为它们的表面很硬,孔隙率 

低。一般说来,当拉挤制品吸收水分或其他溶剂时, 

渗入的液体可能引起降解,特别是那些容易水解的 

树脂。为了提高防水性和防紫外线性,可在聚氨酯 

拉挤制品表面上漆。 

成型加工优点 

采用聚氨酯拉挤技术,在以下方面凸显优点。 

(1) 用传统树脂拉挤某些型材时,可能要求使 

用多达4或5种不同的玻璃纤维毡。这些毡必须 

裁切造形。采用聚氨酯拉挤,常常可以用玻纤无 

捻粗纱来代替玻纤毡。取消玻纤毡后就减少了原 

料成本以及操作毡所耗的劳力成本。毡还容易破 

碎,碎片可能堵塞机器,影响生产。取消毡后, 

在很多情况下都能提高生产线速度,从而提高成 

本效益。 

另一方面,用无捻粗纱代替毡后,纤维体积含 

量可以增至80%左右,而大多数非聚氨酯拉挤制品的 

纤维含量为60%。这样,更高的玻纤含量与性能更好 

的树脂相结合,打造了强度和刚度更好的聚氨酯拉 

挤型材。 

(2) 聚氨酯拉挤制品更高的强度性能开拓了一 

些新的应用。这些制品可以用于聚酯树脂不能胜任 

的用途,在建筑、基础设施和交通运输市场代替钢 

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和铝材。 

(3) 将原有的拉挤系统转换成聚氨酯拉挤系统 

比较简单、方便和经济,无需大的投资。原有的模 

头、加热器和机组仍可使用。需要改装的设备有两 

件:树脂计量/混合器和树脂注射箱。其一,因为聚 

氨酯是双组分体系,故需用一种专门的计量/混合装 

置。拜耳材料科学公司与设备制造商为此合作研发 

了这种装置,目前已投入市场。其二,因为聚氨酯 

树脂的反应活性,还需要把传统的敝式树脂槽取消, 

代之以树脂注射系统,以适应聚氨酯更快的胶凝时 

间。拜耳材料科学公司专门设计了一种树脂注射箱, 

以优化拉挤过程中玻璃纤维的浸渍。该注射箱的安 

装位置与拉挤模的进口顶面齐平。注射箱可用高密 

度聚乙烯材料制成,以减少成本,方便清洁和防止 

纤维损伤。树脂两种组分的泵送速度与树脂消耗速 

度匹配,并在注射箱中保持足够压力,以保证玻璃 

纤维浸透。 

(4) 除了上述物理性能和成型优点之外,聚氨 

酯拉挤制件还具有装配优点,特别是紧固方便。由 

于聚氨酯的强度,在聚氨酯拉挤制品上装入螺钉时, 

不需预先钻孔,这样就可节省时间和劳力。反过来, 

在聚氨酯拉挤制品中拔出螺钉所需的力量是在聚酯 

拉挤制品中拔出螺钉所需力量的两倍多。 

环保特性 

由于各公司都在日渐追求“绿色”,所以值得 

提的是Baydur PUL2500聚氨酯树脂是一种比其他 

拉挤树脂(如聚酯)对环境更友好的树脂。众所周 

知,聚酯树脂中含有释放VOC(挥发性有机化合物) 

的苯乙烯和需要冷藏的过氧化物催化剂,而与此相 

比,上述拉挤用聚氨酯树脂中含有10%由可再生多元 

醇衍生的生物基材料。聚氨酯树脂的成本也可与传 

统使用的不可再生树脂相竞争。 

结语 

如上所述,聚氨酯拉挤的许多效益使其成为一 

种新兴的复合材料成型技术,用此技术可以制造用 

《玻璃纤维》2008年第3期49 

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视 窗 F — 

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其他树脂难以拉挤的复杂型材。拜耳材料科学公司 术继续进入新的市场,为拉挤厂商提供更多新的机 

已经在这方面取得了进展。肯定地说,随着这种技 

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遇,许多更加令人兴奋的进展还将出现。(丁权)固 

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P PG工业公司举办能源安全和气候变化大会 

2008年4月28日,PPG工业公司主席兼首席执行 

官Chuck Bunch最近严肃地谈到能源和气候变化问题 

给各行业、公司和个人带来的挑战。 

“在世界范围,获得丰富、可靠、能负担得起 

的、且具有环境可持续性的能源和原材料资源的竞 

争日益激烈,这一问题在美国更加尖锐,”Bunch说, 

“随着这一竞争的日益激烈,它带来的不平衡就表 

现为能源价格的猛涨。” 

Bunch讨论了PPG降低其“碳足迹”的战略,包 

括减少对不可再生能源的依赖,投资开发大量可再 

生能源,并持续开发和推广客户所需的环境友好的 

“绿色”产品。Bunch还说,PPG也必须预测和影响 

有关能源安全和气候变化的法律法规的发展趋势, 

从而充分利用“绿色”所带来的机会减轻公司对此 

无所为而带来的业务损失风险。 

PPG于日前在其全球总部举办了能源安全和气候 

变化大会,Bunch在会上做出了以上评述。 

会上讲话的还有主管玻璃和玻璃纤维产品的高 

级副总裁Vicki Holt女士和兼任PPG能源安全和气候 

变化指导委员会主席的PPG科学与技术副总裁Jim 

Trainham先生。该委员会主要负责有关全球能源安 

全和气候变化的战略开发与实施。 

大会由Holt女士主持,她介绍了PPG在能源安全 

和气候变化问题上的立场和承诺,公司和不同的政 

府部门及行业协会逐步建立起的合作关系,以及在 

减少能源消耗并提高“绿色”产品销售方面的目标 

等。 

<玻璃纤维)2008年第3期 50 

Trainham先生则介绍了PPG各种环境友好产品不 

断增长的销售情况,这些产品包括气味低且不含挥 

发性有机化合物成分(VOC)的OlympiC Paints和 

Pi ttsburgh Paints Pure Performance系列建筑涂 

料、业内性能最高的阳光控制低辐射玻璃以及PPG 

领先的玻璃纤维产品在风力发电用风轮叶片上的应 

用。 

在2小时的会议过程中,许多来宾纷纷发言。美 

国气象频道的气象学家Heidi Cullen博士讨论了全 

球变暖和气候变化问题:美国绿色建筑商会(U.s. 

Green Bui lding Counci 1)主席兼匹兹堡绿色建筑 

联盟(Green Building Al1ianc e)执行总监 

Rebecca Flora女士讨论了节能绿色建筑;卡内基・ 

梅隆大学建筑学院(Schoo1 of Architecture, 

Carnegie MelIon University)负责人、世界可持 

续发展工商理事会能源效率和建筑委员会(World 

Business Counci1 for Sustainab1e Deve1op—‘ 

ment’s EnergY Effi Ci encY and Bui1dingS 

Committee)委员Vivian Loftness教授陈述了全球 

范围的能源效率问题。 

250多名PPG员工和来自各政府机关及环境组织 

的代表参加了大会,PPG] ̄业公司全球总部的标志性 

全玻璃中庭——“冬景花园(Wintergarden)”内 

座无虚席。观众和代表们不仅听取了报告,而且观 

看了展出的由PPG开发和销售的各种绿色产品。 

(苏石)固 

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