[发明专利]胶带、特别地可用于在模具中模塑物体的方法的胶带

说明书

本发明涉及胶带以及所述胶带在用于在模具中模塑物体的方法中的用途，在所述方法中，物体、特别地安装在风力涡轮机中的转子的半叶片由多个可固化的材料层模塑而成。

许多部分地具有复杂几何结构的组件通过将可固化材料例如环氧树脂或聚酯树脂引入模具中并且随后固化所述材料来制造。

这种工艺的实例为RTM(树脂转移模塑)和VRTM(真空辅助树脂转移模塑)。树脂转移模塑为由热固性塑料和弹性体制造模塑制品(模塑部件)的方法。与压制(压缩模塑)相比，通过活塞将模塑物料从通常经加热的前室经由分配通道注入模腔中，在所述模腔中模塑物料在热和压力下固化。可使用具有小的填料颗粒和弹性体的甲醛树脂(酚醛树脂或氨基塑料)和反应性树脂(聚酯例如PET或环氧树脂)作为模塑物料。

在循环开始时，将预塑化和计量的模塑物料置于前室中。首先封闭模具。然后，将模塑物料注入模具中并且留在模具中一定的时间。在该所谓的停留时间下，模塑物料发生反应或硫化。在此，这取决于各种因素(树脂类型、填料、加工压力和温度)。一旦停留时间结束，就可打开模具。先前引入的模塑物料此时为固态的(固化的)，并且现在被称作模塑部件。此刻可从模具中将其移除。然后，清理模具并且可开始新的循环。

压入(注入，Einpressen)和最后成型(Nachpressen)所需的模塑物料的量在此应总是大于最终的模塑部件的体积，使得模具被完全地填满。由此确保了模塑部件完全形成并且没有空气注入。在新的循环开始之前，必须移除在此剩余在前室中的残留的模塑物料(也被称作残余块状物(Restkuchen))并且用新的模塑物料替换。

为了避免空气夹杂，通常额外地抽空空腔(模腔)。

为了也能处理长纤维或半成品纤维产品(预纺造物/预成型件)，将这些产品预先放置(铺设)在模具中并且用模塑物料包覆成型。在此同样有利地，通常额外地抽空空腔(模腔)。

“预纺造方法”("Prewovens-Verfahren")可根据树脂注入口的数量和设计来划分。在下文中将树脂引入纤维半成品中称作注入，不管压力梯度如何产生。

·点注入：仅在一个位置(点)处将树脂注入半成品。在点注入口处，流动前沿(流峰，flow front)可截留空气，这导致了缺陷。

·多点注入：通过多个注入点，可用树脂更快地填充模具。通过巧妙的定位可避免空气夹杂。

·线注入：在线注入的情况下，不是在一个点状位置处注入而是线性地在模具的边缘处注入。这对于具有大的伸长率的组件可为有利的，因为仅须使较短的边缘长度流动通过。

·流动通道注入：树脂通过位于纤维半成品上方或下方的宽的通道注入。

·级联注入：为了使压力梯度保持为低的，在流动前沿的方向上提供多个注入点。然而，为此需要打开和关闭沿流动前沿的注入管线。

作为模具类型，已知有实心模具、软模具和混合模具。

将具有低粘度的树脂用作注入树脂。由此树脂通过模具时的流动阻力保持为低的，并且填充需要较小的压力差。提供用于RTM方法的反应性树脂作为由树脂组分和硬化剂组分组成的特定的注入树脂。低反应性的树脂体系可在注入之前混合。如果使用高反应性的树脂体系，则树脂和硬化剂可直接在注入先管线或模具中混合。以这种方式，较短的循环时间是可能的。其中在注入之前立刻混合注入树脂组分的方法被称作RIM方法(反应注入模塑)。

进一步的细节可在的Chemistry Lexicon中找到，更具体地根据关键词“Spritzgieβen”(2013Georg Thieme Verlag，文档标识符RD-19-03499，最后更新：2011年7月)。

为了构造物体例如安装在风力涡轮机中的转子的(半)叶片，使用玻璃纤维垫，其作为子层被引入适当设计的模具中。然后，将用树脂粘结所述层，并且在模具中硬化以制造纤维增强聚合物或玻璃纤维增强塑料。

为了确保简单且无破坏的脱模，必须用抗胶粘材料制备呈现待构造部件的负压印(压痕)和任选地正压印的模具，所述防粘材料在层建立起来之前被施加至模具。

为此，经常使用脱模剂(剥离剂)，例如聚乙烯醇或有机硅蜡。基于硅烷或硅氧烷的脱模剂也是已知的，例如来自Henkel的Frekote系列的产品。此外，使用经PTFE涂布的玻璃纤维织物，将其以胶带的形式施加至模具并且代替脱模剂。

将脱模剂施加在均匀的层中，并且该层必须绝对地平滑，使得物体的外表面也是平滑的。

常规使用的液态脱模剂是基于溶剂的，并且在各情况下需要20至30分钟的干燥和固化时间。施加剥脱模剂也需要20至30分钟。