本發(fā)明涉及復(fù)合板材制備，特別是涉及一種玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、復(fù)合材料因其優(yōu)異的性能而受到廣泛關(guān)注，每種材料在復(fù)合材料中發(fā)揮其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。玻璃纖維增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合板是一種重要的復(fù)合材料，它結(jié)合了玻璃纖維和聚氨酯原液的優(yōu)點(diǎn)，具有高強(qiáng)度、剛性好、耐腐蝕、耐候性好、不吸水、防腐抗菌等特性。這種材料廣泛應(yīng)用于建筑、交通、航空航天等領(lǐng)域?，F(xiàn)有的玻璃纖維增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合板的制備方法主要是將連續(xù)玻纖或玻纖氈多層疊加依次通過(guò)浸膠盒浸漬聚氨酯原液，然后進(jìn)入復(fù)合機(jī)進(jìn)行熱壓固化，得到層狀均勻交替分布的玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材。

2、盡管現(xiàn)有的玻璃纖維增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合板制備方法可以獲得較好的性能，但在實(shí)際應(yīng)用中，仍存在一些問(wèn)題。首先，現(xiàn)有的方法中，玻璃纖維的含量相對(duì)偏低(20～40％)，生產(chǎn)成本較高，且表面難以做到完全阻燃。

3、因此，提高玻璃纖維含量及阻燃性是當(dāng)前此類車(chē)用復(fù)合材料亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材及其制備方法和應(yīng)用，本發(fā)明提供的制備方法不僅提高了板材中玻璃纖維的含量還具有阻燃性，而且還提高了板材的彎曲強(qiáng)度、彎曲模量和握釘力。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供了一種玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材的制備方法，包括以下步驟：

4、1)將n層短切縫編玻纖氈平分為2組，依次鋪好后一起分別通過(guò)2個(gè)浸膠盒浸漬聚氨酯原液，得到浸漬玻纖氈；

5、所所述聚氨酯原液的組分包括a料和b料，所述a料的組分為4110聚醚、水、硅油表面活性劑和阻聚劑，所述4110聚醚、水、硅油表面活性劑和阻聚劑的質(zhì)量比為100:0.3:2.5:0.1；

6、所述b料為44v20異氰；

7、所述a料和b料的質(zhì)量為1:1～1.3；

8、所述n層在2層以上；

9、所述短切縫編玻纖氈的面密度為100～600g/m2，門(mén)幅為0.6-1.25m；

10、2)在所述步驟1)得到的浸漬玻纖氈的1個(gè)表面撒上阻燃劑，得到表面含有阻燃劑的玻纖氈；

11、3)將所述步驟2)得到的表面含有阻燃劑的玻纖氈進(jìn)行熱壓固化處理，得到玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材。

12、優(yōu)選的，所述步驟1)玻纖氈通過(guò)浸膠盒的速度為0.3～0.6m/min。

13、優(yōu)選的，所述步驟1)聚氨酯原液注入浸膠盒的注膠總流量為1.2～4.2kg/min；

14、所述聚氨酯原液從浸膠盒的上下兩面同時(shí)通過(guò)4～16個(gè)注膠口注入。

15、優(yōu)選的，所述步驟2)阻燃劑的撒落量為200～300g/m2。

16、優(yōu)選的，所述阻燃劑包括氫氧化鋁和/或氫氧化鎂。

17、優(yōu)選的，所述步驟3)熱壓處理的條件包括：溫度為50～80℃，速度為0.3～0.6m/min，壓力為在2mpa以上，間隙控制在8～30mm。

18、本發(fā)明還提供了一種上述技術(shù)方案所述制備方法制備得到的玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材，所述玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材中玻璃纖維的質(zhì)量百分含量為50～70％，厚度為8～30mm，密度為500～1000kg/m3。

19、本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述的玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材在提高板材彎曲強(qiáng)度和彎曲模量中的應(yīng)用。

20、本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述的玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材在提高板材握釘力中的應(yīng)用。

21、本發(fā)明通過(guò)分開(kāi)浸漬，相較單個(gè)浸膠盒浸膠，可以減少聚氨酯原液浸潤(rùn)玻纖氈的阻力，從而可用更少的聚氨酯原液浸潤(rùn)相同量的玻纖氈，達(dá)到提高板材中玻纖含量的目的。

22、本發(fā)明的有益效果：

23、1、使用2個(gè)浸膠盒分開(kāi)浸漬玻纖氈，相較單一浸膠盒而言，聚氨酯原液滲透的增強(qiáng)層數(shù)相對(duì)較少，減少了原液在增強(qiáng)層間滲透和流動(dòng)的阻力，更容易確保聚氨酯原液與玻纖氈的充分浸潤(rùn)，以利于提高玻纖氈在板材中的含量，也提高了板材強(qiáng)度和剛性。

24、2、聚氨酯原液中添加阻聚劑，可延遲原液起發(fā)的速度，從而增加了玻纖與聚氨酯原液的浸漬時(shí)間，有利于原液的充分滲透浸漬玻纖氈或玻纖布，并且防止進(jìn)主機(jī)前原液反應(yīng)以至于不能精準(zhǔn)控制板材厚度。

25、3、板材上表面撒有一層氫氧化鎂或氫氧化鋁粉末阻燃層，制備過(guò)程中無(wú)須添加粘結(jié)劑，熱壓過(guò)程中直接實(shí)現(xiàn)一體固化，可實(shí)現(xiàn)板材表面不燃，另外，因表面有阻燃粉末，起到類似脫模劑的作用，這樣壓機(jī)上表面就不再需要使用脫模布或噴涂脫模劑便可實(shí)現(xiàn)與板材的分離，所得板材適合用作車(chē)廂板或地板等對(duì)表面阻燃要求高的相關(guān)領(lǐng)域。

26、4、為提高固化速度或生產(chǎn)效率，履帶式壓機(jī)的溫度可適當(dāng)調(diào)整，以便兼顧板材生產(chǎn)過(guò)程前道的浸漬效果以及后道的固化速度。

27、綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)方案的玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材不僅強(qiáng)度高，單面阻燃效果好，且成本可明顯降低。

技術(shù)特征：

1.一種玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟1)短切縫編玻纖氈通過(guò)浸膠盒的速度為0.3～0.6m/min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟1)聚氨酯原液注入浸膠盒的注膠總流量為1.2～4.2kg/min；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟2)阻燃劑的撒落量為200～300g/m2。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的制備方法，其特征在于，所述阻燃劑包括氫氧化鋁和/或氫氧化鎂。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟3)熱壓固化處理的條件包括：溫度為50～80℃，速度為0.3～0.6m/min，壓力在2mpa以上，間隙控制在8～30mm。

7.一種權(quán)利要求1～6任一項(xiàng)所述制備方法制備得到的玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材，所述玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材中玻璃纖維的質(zhì)量百分含量為50～70％，厚度為8～30mm，密度為500～1000kg/m3。

8.權(quán)利要求7所述的玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材在提高板材彎曲強(qiáng)度和彎曲模量中的應(yīng)用。

9.權(quán)利要求7所述的玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材在提高板材握釘力中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及復(fù)合板材制備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材及其制備方法和應(yīng)用。將N層玻纖氈平均通過(guò)2個(gè)浸膠盒浸漬聚氨酯原液，得到浸漬玻纖氈；在浸漬玻纖氈的1個(gè)表面撒上阻燃劑粉末，得到表面含有阻燃劑的浸漬玻纖氈；將該玻纖氈復(fù)進(jìn)行熱壓固化處理，得到玻纖增強(qiáng)聚氨酯板材。本發(fā)明提供的制備方法不僅提高了板材中玻璃纖維的含量還具有阻燃性，而且還提高了板材的彎曲強(qiáng)度、彎曲模量和握釘力。

技術(shù)研發(fā)人員：劉國(guó)旺,周立,黃培林,樓娣,沈宇鵬,方騰飛,陳榮枝,何斐魯
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江華江科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8