专利名称：一种聚氨酯汽车辅簧的制造方法
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、寿命长和压縮性能好等优点。 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。C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 12(TC、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 6(TC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。C的托盘中，再置于温度为100 120。C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 ll(TC 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 (E邓ancel)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%
3
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。
具体实施例方式实施例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13(TC，抽真空至釜内余压小于500pa，脱水3小时，降温至12(TC后，投入1，5_萘二异 氰酸酯19质量份，升温至13(TC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IOO质量份，投入配 制釜中55t:下保温，称取蒸馏水IO质量份，乳化剂IO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11(TC、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55t: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ll(TC托盘中；置于ll(TC 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 ll(TC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E邓ancel(膨胀)微球(两者的比 例为IOO : 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
28 180 180 165 注其中28为相对值，其他数据单位为t:。
2.制品于常温硫化7天后，性能达到最佳。 该弹性体的性能如下密度600kg/m3 (GB/T533-91)，拉伸强度4. 75Mpa (GB/ T528-2001)，回弹性75% (GB1681-2001)，伸长率:681% (GB/T528-2001)，动态试验变形 率2. 1%。 实施例2 :其中每质量份为500kg
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13(TC，抽真空至釜内余压小于500pa，脱水3小时，降温至12(TC后，投入1，5_萘二异 氰酸酯25质量份，升温至13(TC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IOO质量份，投入配 制釜中55t:下保温，称取蒸馏水IO质量份，乳化剂IO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11(TC、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55t:下循环备用。标定两 组分流量(A : B = 100 : 11.04)。将两组分混合物浇注到已加热到ll(TC托盘中。置于 ll(TC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。
步骤四弹性体的制备 将上述步骤3制备的聚氨酯弹性体颗粒置于100 ll(TC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E邓ancel(膨胀)微球(两者的比 例为100 : 3)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 30 195 195 180 注其中30为相对值，其他数据单位为t:。
2)制品于常温硫化7天后，性能达到最佳。 该制品的性能如下密度500kg/m3(GB/T533-91)，拉伸强度6. 73Mpa(GB/ T528-2001)，回弹性65% (GB1681-2001)，伸长率623% (GB/T528-2001)，动态试验变形 率2. 5% 实施例3 :其中每质量份为200kg
步骤一 聚氨酯预聚体的制备 称取数均分子量为2000的聚己二酸己二醇酯二醇100质量份，投入反应釜中。加 热至13(TC，抽真空至釜内余压小于500pa，脱水3小时，降温至7(TC后，投入3， 3' - 二甲 基-4， 4'-联苯二异氰酸酯30质量分，升温至IO(TC反应2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的聚己二酸己二醇酯二醇IOO质量份，投入配 制釜中55t:下保温，称取蒸馏水IO质量份，乳化剂IO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11(TC、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55t:下循环备用。标定两 组分流量(A : B= 100 : 9.28)。将两组分混合物浇注到已加热到ll(TC托盘中。置于 ll(TC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。
步骤四弹性体的制备 将上述步骤3制备的聚氨酯弹性体颗粒置于100 ll(TC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E邓ancel(膨胀)微球(两者的比 例为100 : 4)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 28 190 190 175
注其中28为相对值，其他数据单位为。C。 2)制品于常温硫化7天后，在ll(TC烘箱中退火20小时。 制品的性能如下密度400kg/m3(GB/T533-91)，拉伸强度3. 243Mpa(GB/ T528-2001)，回弹性61X (GB1681-2001)，伸长率652% (GB/T528-2001)，动态试验变形 率2.8%。
权利要求
一种聚氨酯汽车辅簧的制造方法，其特征在于制备步骤如下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步骤1中得到的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；将步骤2中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，用浇注机将所述预聚体和扩链剂按质量比例为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；然后粉碎成粒径为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。
全文摘要
本发明公开了一种生产效率更高，成本更低的汽车辅簧制造方法。本发明聚氨酯汽车辅簧的制造方法，具体步骤如下1.制备聚氨酯预聚体二异氰酸酯与低聚物多元醇的质量比例为15～55∶100；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；3.聚氨酯弹性体颗粒的制备用浇注机将预聚体和扩连剂按质量比例为100∶5～15混合；4.干燥后在混料机中混合均匀后加入注塑机中注塑成型。本发明制备方法简单实用，生产成本低，生产效率高，原料可回用。
文档编号C08G18/12GK101774249SQ200910307938
公开日2010年7月14日 申请日期2009年9月29日 优先权日2009年9月29日
发明者胡兴平 申请人:天津爱尼机电有限公司