具有刚性支撑和刚性中空件的模制品
2019-12-15

具有刚性支撑和刚性中空件的模制品

介绍了一种模制品如车身横梁(3),其包括具有多个穿孔的刚性支撑(a)、例如刚性支撑(12)以及连接在其上的刚性中空热塑性件(b)、例如空气管道(15)。刚性中空件(b)的一部分热塑性材料延伸穿过刚性支撑(a)的至少一些穿孔,并嵌入到穿孔的边缘中。延伸穿过穿孔的热塑性材料形成了连接装置如连接头(24),其用于将刚性中空件(b)固定地连接到刚性支撑(a)上。还介绍了一种制备本发明的模制品的方法,其中在刚性中空件(b)的吹塑模制过程中将刚性中空件(b)固定地连接到刚性支撑(a)上。

在这里和权利要求中所用的用语“热塑性材料”是指具有软化点或熔点的塑料材料,其基本上不具有由从在化学活性基团如活性氢基和游离异氰酸酯基之间形成共价键所得到的三维交联网络。可用于制造刚性支撑(a)如车身横梁3的刚性支撑12的热塑性材料的例子包括但不限于热塑性聚氨基甲酸酯、热塑性聚脲、热塑性聚酰亚胺、热塑性聚酰胺、热塑性聚酰胺-酰亚胺、热塑性聚酯、热塑性聚碳酸酯、热塑性聚砜、热塑性聚酮、热塑性聚乙烯、热塑性聚丙烯、热塑性丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、热塑性聚氯乙烯和混合物,或含有一种或多种上述材料的热塑性复合物。在这些用于制造刚性支撑(a)的热塑性材料中,优选热塑性聚酰胺。刚性支撑12可由热塑性材料通过本领域已知的注射模制工艺来制造,在此工艺中将热塑性材料的熔融流体如熔融的热塑性聚酰胺注射到模具、如可选择性加热的模具中。在已填充的模具冷却后,取出模制品如刚性支撑12。用于制造刚性支撑12的一种优选的热塑性材料为热塑性聚酰胺,例如可从Bayer公司买到的DURETHAN热塑性聚酰胺。

除了连接头24之外,管道15还可通过选自紧固件、粘合剂和它们的组合中的连接装置而进一步地固定地连接在刚性支撑12上。可在本发明中使用的紧固件的例子包括但不限于螺钉如片金属螺钉、螺母和螺栓,以及金属铆钉。可采用的粘合剂包括本领域的技术人员已知的那些类型,例如环氧树脂基的粘合剂。

技术领域

刚性支撑(a)可具有多个延伸部分如固定延伸部分,其延伸到刚性热塑性中空件(b)的热塑性材料中。各延伸部分具有壁如侧壁、中空内部(如内腔),以及至少一个位于壁中的穿孔。刚性热塑性中空件(b)的一部分延伸穿过固定延伸部分的穿孔,并进入到内腔中。在本发明的一个实施例中,刚性支撑(a)的所有穿孔均位于固定延伸部分的壁内,刚性热塑性的中空件(b)通过固定延伸部分固定地连接在刚性支撑(a)上。固定延伸部分可具有任何所需的形状,但通常基本上为圆柱形。

在这里和权利要求中所用的用语“热固性塑料材料”是指具有三维交联网络的塑料材料,此三维交联网络是从在化学活性基团如活性氢基和游离异氰酸酯基之间形成共价键而得到的。可用于制造刚性支撑(a)的热固性塑料材料包括本领域的技术人员已知的那些类型,例如交联聚氨基甲酸酯、交联聚环氧化物和交联聚酯。在这些热固性塑料材料中,优选交联聚氨基甲酸酯。刚性支撑12可由交联聚氨基甲酸酯通过本领域已知的反应注射模制工艺来制造。如本领域的技术人员所知,反应注射模制通常包括单独但最好是同时地将下述组分注射到模具中:(i)活性氢功能组分(例如多羟基化合物和/或聚胺);和(ii)异氰酸酯功能组分(例如,二异氰酸酯如甲苯二异氰酸酯,和/或二异氰酸酯如甲苯二异氰酸酯的二聚体和三聚体)。还可以选择性地对已填充的模具进行加热,以保证和/或加速所注射组分的完全反应。在注射组分完全反应后,打开模具并取出模制品如刚性支撑12。

具有刚性支撑和刚性中空件的模制品

本发明涉及一种模制品,其包括与刚性支撑如金属板整体地连接在一起的中空的吹塑模制的热塑性刚性件。中空的刚性热塑性件的热塑性型坯母件在刚性支撑上进行吹塑模制。一部分热塑性型坯穿过刚性支撑中的穿孔而延伸,从而将中空的热塑性刚性件与刚性支撑相连。本发明还涉及一种用于制备这种模制品的工艺。