[發明專利]一種聚天冬氨酸酯聚脲復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910567809.5
• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN110256649B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 王寶柱;王偉;溫喜梅;岳長山;李燦剛;王玲玲;趙成文
• 申請（專利權）人: 青島愛爾家佳新材料股份有限公司
• 主分類號: C08G18/66
• 分類號: C08G18/66;C08G18/48;C08G18/64;C08G18/10;C08G18/32;C08L75/08;C08G73/00
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 曹衛良

本發明提供的聚天冬氨酸酯聚脲復合材料的制備方法，由防爆聚天冬氨酸酯聚脲彈性體與多孔吸能的纖維織物網格布復合而成，聚天冬氨酸酯聚脲彈性體具備抗爆、耐磨、抗沖擊、耐疲勞，是一種吸能增強材料，而多孔纖維織物網格布輕質、吸能、減振、抗撕裂，是一種吸能增強材料，通過二者復合得到的聚天冬氨酸酯聚脲復合材料能夠防爆、吸能、減振、抗沖擊等性能，可用于軍事設施及防爆吸能防護裝備中，能抵御爆炸產生的沖擊波和碎片，符合軍事裝備的基本要求。

技術領域

本發明涉及特種防護材料技術領域，特別涉及一種聚天冬氨酸酯聚脲復合材料的制備方法及包括所述聚天冬氨酸酯聚脲復合材料的制備方法的制備得到的聚天冬氨酸酯聚脲復合材料。

背景技術

防爆吸能復合材料是國防軍工領域的一種特種防護材料，可廣泛用于軍事設施，重要地標性建筑，抗彈防爆可有效抵御爆炸物的沖擊波和碎片，能有效應對恐怖襲擊等突發事件。目前防爆聚脲材料多采用端氨基聚醚、胺擴鏈劑的全聚脲路線，多孔吸能材料多采用泡沫體、纖維織物或蜂窩材料，具有吸能、減振性能。中國專利CN104497823A、CN104231894A、中國專利申請號201810480630.1報道了防爆吸能聚脲彈性體涂層材料的制備方法。

聚天冬氨酸酯是由二烷基馬來酸酯與脂肪族二胺利用伯胺上的活潑氫原子與馬來酸酯的雙鍵經Michael加成反應，將伯胺轉變成仲胺，降低了氫原子與異氰酸根的反應活性，同時由于位阻效應，反應速度大大降低。通過選擇不同的伯胺可以制得凝膠時間從幾分鐘到幾小時不等的聚天冬氨酸脂，其反應式如下：

不同結構聚天冬氨酸脂的合成方法國內外已有專利報道：美國專利USP5561214,USP5623045,USP6014545,USP6482333；中國專利CN101024618A、CN101074280A、CN1952029A、CN104130390A。

聚天冬氨酸酯與多異氰酸酯反應生成的聚脲是一種低活性、慢反應、高性能的新型脂肪族聚脲，稱為第三代聚脲材料?？梢圆捎脗鹘y高溫高壓撞擊式混合設備施工，也可使用普通噴涂設備或者小型便攜式噴涂設備施工。噴涂于掩體、建筑等表面，可有效抵御爆炸物的沖擊波和碎片，噴涂于特種車輛、防彈頭盔、盾牌等表面，可增強防彈、防沖擊效果。便攜式低壓混合噴涂設備更適合單兵掩體等野外狹小環境下進行軍事設施噴涂作業，簡單便捷。纖維織物與聚天冬氨酸酯聚脲復合的防爆吸能材料，具有高強度、高韌性、抗撕裂、吸能、減振、抗沖擊，對爆炸沖擊波具有衰減作用。

目前聚天冬氨酸酯聚脲多用于涂料領域，纖維織物復合的聚天冬氨酸酯聚脲彈性體用于抗彈防爆吸能復合材料尚未見有關資料報道。

發明內容

有鑒如此，有必要針對現有技術存在的缺陷，提供一種可防爆、吸能、減振、抗沖擊的聚天冬氨酸酯聚脲復合材料的制備方法。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

一種聚天冬氨酸酯聚脲復合材料的制備方法，包括下述步驟：

制備聚天冬氨酸酯；

根據所述聚天冬氨酸酯制備聚天冬氨酸酯聚脲彈性體；

噴涂一層所述聚天冬氨酸酯聚脲彈性體，再在所述聚天冬氨酸酯聚脲彈性體表面噴涂纖維織物網格布得到所述聚天冬氨酸酯聚脲復合材料。

在一些較佳的實施例中，在制備聚天冬氨酸酯的步驟中，具體包括下述步驟：

在惰性氣體環境下，將脂肪族二胺與烷基馬來酸酯混合反應12～24小時，得到所述聚天冬氨酸酯，其中：

所述脂肪族二胺包括乙二胺、丁二胺、己二胺、甲基戊二胺、異佛爾酮二胺、4,4’-二氨基-二環己基甲烷(HMDA)、3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環己基甲烷、甲基環己二胺中的至少一種；