RIMPUE反应注射成型.ppt

一.RIM法介绍二：RIM法的优点6、物料以液体形态注入模具，有利于生产断面形状复杂的制品，可嵌入插入件一次成型，也可以在液体原料中添入某些增强材料。可以制备带有较厚加强筋的制品，普通塑料壁厚和加强筋厚之比最大为1:0.3，而R1M工艺可生产高达1:0.8的厚筋制品。

7、可以使用模内涂装技术,减少制品后涂装工序。降低加工成本。

PU鞋底原液组成：其主原料为A料和B料①聚己二酸乙二醇酯二醇聚醚多元醇⑵B料为多异氰酸酯（鞋底用MDI）能用于反应的多异氰酸酯包括脂肪族、环状脂肪族和芳香族多异氰酸酯。最适宜的多异氰酸酯是芳香族多异氰酸酯，为增加分子链的硬段刚性，鞋底所用的异氰酸酯主要是含有两个苯环结构的芳香族二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，它的毒性较小，而且赋予产品良好的机械性能和曲挠性。

芳香族多异氰酸酯合成的聚氨酯树脂户外耐候性差，易黄变和粉化，属于“黄变性多异氰酸酯”，但价格低，来源方便，在我国应用广泛.

脂肪族多异氰酸酯耐候性好，不黄变，其应用不断扩大，欧、美等发达国家已经成为主流的多异氰酸酯单体；MDI常温下为固体，桶装后形成整块固体，只有熔融后才能计量使用，能耗大，使用不便，而且在常温下贮存易产生自聚而变质，而且MDI活性大，稳定性差，其改性产品—液化（或改性）MDI应用更广。其在常温下是液体，不仅改善了工艺性能，而且提高了储存稳定性。

液化MDI主要包括三种类型：

a.氨基甲酸酯化MDI该法用大分子多元醇或小分子多元醇与大大过量的MDI反应生成改性的MDI，常温下该产物为液体，NCO含量约20%，贮存稳定性也大大提高。
b.混合型MDI该法系将4,4’-MDI与其他多异氰酸酯拼合而成。常用的拼合多异氰酸酯包括2,4’-MDI、TDI、聚合MDI及氨基甲酸酯化MDI等。此法操作简单，但拼混原料规格、配比要求高。该产品—NCO含量25%～45%

c.碳化二亚胺改性MDIMDI在磷化物等催化剂存在下加热，发生缩合，脱除CO2，生成含有碳化二亚胺结构的改性MDI。该产品—NCO含量约30%.

催化剂
在链增长反应(羟基-异氰酸酯反应)和发泡反应(异氰酸酯-水反应)两者之间建立较好的平衡。使聚合物的形成和气体的发生速率互相协调。
广泛使用三亚乙基二胺(DABCO)和二月桂二酸二丁(DBTDL)作催化剂，可分别单独使用或共同使用。

锡催化剂主要加速-OH基团与异氰酸酯基的反应，使用锡催化剂时，材料的初始强度良好，脱模时间短，但反应混合物在模腔中的流动性相对较差，制品产生缩痕。
DABCO既加速-OH基与-NCO基团的反应，又加速水同异氰酸酯的反应，使用胺催化剂时，反应混合物在模腔中的流动性较好。扩链剂由表2可以看出．在密度相同的情况下，丁二醇含量越高，分子链中硬段含量增加，使制品硬度增大，伸长率下降。如果丁二醇含量一定．要求制备不同硬度的制品，则可以改变发泡剂的用量来调整密度。聚氨酯鞋底原料的合成原理链增长反应也可以简化为RIM机组对于RIM机组来说，不但要求机器完成向模内的注射操作，而且还要完成化工操作，即由各化学组分组成的原料，在以均一的温度、精确稳定的比例、充分均匀地混合等工艺条件下，注入模内形成规定形状的聚合物制件。低压循环的工艺过程及作用对于聚氨酯RIM，物料温度一般控制在30℃-65℃，实际温度根据具
体情况而定。温度精度应在士2℃以内。

原料贮罐通常设置有马达驱动的搅拌器，帮助化学混合物达到均匀混合和均一的温度。此外，贮罐所有进料管的出口都必须低于罐内原液的最低液面，防止空气混入物料内。

原料贮罐还应用干燥空气或氮气等介质在贮罐内液面的顶端加压，压力一般为0.10MPa-0.31MPa，目的是隔绝外界空气中的水分，补偿滤网及管路的压力损失，保证计量泵以正压进料，避免抽空造成的计量误差。高压计量及循环系统计量泵撞击式混合头系统(3)混合室(或腔)混合室是各反应组分汇集并瞬间混合的地方，减小混合室的直径可以改善混合质量。其原因：
①由于减短了两个撞击喷嘴的距离，在两股流体碰撞之前，注射延迟时间变短，运动性能升高，对流体湍流混合有利;
②另一方面，提高了注射速度(或者说雷诺数Re增大)相当于延长了混动混合的持续时间，有利于混合。图4-10表示混合管径的变化对混合不均匀程度的影响。

撞击混合系统：最重要的是混合头按结构和功能可将混合头分为两类:
第一类，只有一个液压控制换向系统的混合头，例如:Krauss-Maffei公司的RIM机混合头(图4-11)。第二类，换向和清洁由各自液压元件控制的混合头，如Hennecke公司的混合头(图4一12)混合碰撞头工作原理
工作过程为:两台计量泵分别将一定配比的两种液体材料以一定压力泵入混合头，材料在混合头内高速、高压撞击而混合.接着注入模具型腔，迅速发生反应，