拉挤聚氨酯型材的性能优势及其工艺

　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。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醋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；
　　其二，因为聚氨酯树脂的反应活性，还需要把传统的敞式树脂槽取消，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脂拉挤制品中拔出螺钉所需力量的两倍多。

图 拉挤聚氨酯型材

　　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，并已促成若千聚氨酯拉挤产品成功上市。
　　用于拉挤的这种新型双组分聚氨酯是用专利方法把多元醇与一种高反应性的异氰酸酯混合形成的。异氰酸脂是为优化拉挤成型特性而选用的，其特性是：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框，所得窗框的强度比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。