熔體浸漬與熱塑性塑料相結(jié)合新工藝

在一項(xiàng)涉及14家合作伙伴的項(xiàng)目中，德國(guó)工業(yè)塑料加工研究院(IKV)展示了采用注塑方法加工以熱塑性塑料為基體的纖維增強(qiáng)塑料(FRP)。該項(xiàng)目將熔體浸漬工藝(可以加工織物預(yù)成型件)的優(yōu)勢(shì)與熱塑性塑料基體的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起。研究團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)一種完全自動(dòng)化的高度集成工藝，其中采用了所謂的原位聚合技術(shù)。

FRP制品的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝有多種缺點(diǎn)。例如，目前為止仍需要兩個(gè)獨(dú)立工序，如對(duì)于尼龍復(fù)合材料片材：浸漬和模塑。而且只能模塑結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的產(chǎn)品，表面結(jié)構(gòu)變化范圍也有限。

將系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為注塑工藝(原位注塑)后就可以將復(fù)雜的纖維預(yù)成型件與一種單體相結(jié)合，直接在注塑機(jī)上進(jìn)行大批量生產(chǎn)。IKV研究團(tuán)隊(duì)選取的展示品為一種足球護(hù)脛。

IKV工藝的目標(biāo)是消除這些缺點(diǎn)。利用原位注塑工藝，織物預(yù)成型件由低粘度的己內(nèi)酰胺單體浸漬，之后進(jìn)行原位聚合反應(yīng)生成聚酰胺6。

除了優(yōu)化基體配方外，該新工藝的要求還包括：定制的纖維/定型裝置，特殊注塑機(jī)技術(shù)，以及創(chuàng)新模具、密封和工藝工程技術(shù)。

IKV選用護(hù)脛來展示該工藝的有效性，該產(chǎn)品包含由纖維增強(qiáng)熱塑性塑料制成的硬質(zhì)保護(hù)組件以及由熱塑性彈性體(TPE)制成的軟組件。因此，該制品具有較高的機(jī)械性能，良好的耐沖擊性，較輕的重量，以及較好的穿著舒適性。此外，這種高度集成的創(chuàng)新工藝可進(jìn)行大批量生產(chǎn)。