短玻璃纖維等增強填料用量增加可以提高模量,但沖擊強度明顯下降,各向異性明顯;而且增強填料用量大則黏度增加過高,操作困難。因而錘磨玻纖用量受限,短切玻璃纖維用量更少。為克服上述問題,人們開發了玻璃纖維氈網類增強工藝,即結構反應注射成型(SRIM),又稱網氈模塑RIM(MMRIM)。
結構反應注射成型工藝應運而生
采用這種高性能復合材料生產工藝,增強材料的使用量可大幅度增加。SRIM材料彎曲模量比RRIM材料大,可高于10000MPa。
這類材料的特點可顯著提高材料的抗沖擊性能,沖擊強度隨玻纖用量的增加而增加。
SRIM工藝制造增強聚氨酯材料,先在模具中鋪墊長玻纖網墊或預制的具有制件形狀的玻纖網增強骨架,再澆注混合物料。SRIM要求反應料液的黏度盡可能低,以便順利穿過纖維層并均勻分布于纖維之間。一般要求室溫下組分的黏度在75—600mPa·s之間,異氰酸酯組分的黏度20—200mPa·s,充模過程中盡可能保持反應料液的黏度不增大或增加極少,同時在充模后能快速固化,縮短脫模時間。
SRIM常選用樹脂體系是聚氨酯,若是高溫成型時則選用聚異氰脲酸酯體系。聚脲體系因黏度較大、體系反應速度快、反應料液難于均勻穿過纖維增強層,而不采用SRIM增強工藝。
天然纖維增強的優點有:減輕制品質量,符合汽車輕量化發展趨勢;成本較低;對今后制品的回收有利。當復合材料中PU質量分數在45%以內時,制品具有氣體滲透性,可與裝飾材料層進行真空層壓復合而無需在制件上開孔。在歐洲與北美,Nafpur Tee已商品化,在奔馳。奧迪轎車上用于車門板,在寶馬車上用作備用輪胎罩,還用于遮陽板、行李架等。