[发明专利]一种聚氨酯汽车辅簧的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯汽车辅簧的制造技术，具体是指一种适合高档车辆使用的汽车辅 簧的制造方法。

背景技术

汽车辅簧主要起吸收震动提高乘坐舒适性的作用。目前的辅簧主要由橡胶和聚氨酯两种 材料制造。较之于橡胶辅簧，聚氨酯辅簧具有重量轻、寿命长和压缩性能好等优点。但是目 前聚氨酯辅簧主要采取浇注模塑的方法制备；主要存在如下缺点：生产效率低；能耗高；模 具费用高；人工成本高；边料、废料回收利用困难。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处，通过聚氨酯配方和合成工艺的合理设 计，提供了一种与现有聚氨酯辅簧性能相当，生产效率更高，成本更低的汽车辅簧制造方法

本发明一种聚氨酯汽车辅簧的制造方法，具体步骤如下：

1)制备聚氨酯预聚体：聚氨酯预聚体按常规方法制备，预聚体中异氰酸根的质量百分 比含量为2.5％～8.0％；二异氰酸酯与低聚物多元醇的质量比例为15～55∶100；

其中低聚物多元醇为分子量为500～3000的聚己二酸乙二醇酯二醇或聚己二酸己二醇酯 二醇或二者质量比例为1～3∶1的混合物；二异氰酸酯为3，3’-二甲基-4，4’-联苯二异氰 酸酯或1，5萘二异氰酸酯或对苯二异氰酸酯，

2)配制扩连剂：扩连剂由聚酯多元醇、乳化剂和蒸馏水组成，其重量配比为100∶10 ～20∶10～20，配制方法是在温度为50～65℃下强烈搅拌；

3)聚氨酯弹性体颗粒的制备：将聚氨酯预聚体加入浇注机A储料罐中，在温度为100～ 120℃、压力≤1000pa的条件下脱气15～20分钟，将配制的扩连剂加入浇注机的B储料罐中在 温度为50～60℃条件下循环备用，用浇注机将预聚体和扩连剂按质量比例为100∶5～15混合 并浇注到温度为100～120℃的托盘中，再置于温度为100～120℃烘箱中硫化16～24小时；粉 碎成粒径为3mm～5mm的颗粒备用；

4)汽车辅簧的制造：将上述步骤3制备的聚氨酯弹性体颗粒置于100～110℃的带热风循 环的烘箱中干燥四小时备用；将上述干燥好的聚氨酯弹性体颗粒与膨胀(Expancel)微球( 两者的比例为100∶2～5)在混料机中混合均匀后加入注塑机中注塑成型，常温下硫化7天后 即得成品。

本发明的优点是：制备方法简单实用，生产成本低，生产效率高，原料可回用，所制备 的聚氨酯辅簧具有如下特点：

密度：400-600kg/m³

拉伸强度：≥2Mpa

伸长率：≥500％

回弹性：≥50％

动态试验：变形率：＜3％

试验条件：最大压力：800N，频率：1.5HZ，运行次数：250,000次。

具体实施方式

实施例1：其中每质量份为100kg

步骤一：聚氨酯预聚体的制备

称取数均分子量为2000的聚己二酸乙二醇酯二醇100质量份，投入反应釜中，加热至 130℃，抽真空至釜内余压小于500pa，脱水3小时，降温至120℃后，投入1，5-萘二异氰酸 酯19质量份，升温至130℃反应半小时，即得预聚体；

步骤二：扩链剂的配制

称取已脱好水的数均分子量为2000的聚己二酸乙二醇酯二醇100质量份，投入配制釜中 55℃下保温，称取蒸馏水10质量份，乳化剂10质量份；500rpm下强烈搅拌10分钟备用；

步骤三：聚氨酯弹性体颗粒的制备

将制备好的预聚体加入浇注机A组分中于110℃、釜中残压≤1000PA的条件下脱气15分钟 后循环备用；将配制的扩连剂加入浇注机B组分中在55℃下循环备用；标定两组分流量(A∶ B＝100∶6.75)；将两组分混合物浇注到已加热到110℃托盘中；置于110℃烘箱中硫化24小 时；将上述弹性体半成品粉碎成颗粒，粒径约为3～5mm；

步骤四：汽车辅簧的制造

将上述步骤3制备的聚氨酯弹性体颗粒置于100～110℃的带热风循环的烘箱中干燥四小 时备用。将上述干燥好的聚氨酯弹性体颗粒与Expancel(膨胀)微球(两者的比例为 100∶2.5)在混料机中混合均匀后加入注塑机中注塑成型。

1.注塑机型号为震雄MJ-55，参数如下：熔胶：40rpm

料筒温度：喷嘴  1  2  3