[發明專利]一種玻璃纖維增強雙組份聚氨酯材料及應用

有效

• 申請號: 202010064602.9
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111440430B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 王小平;錢易強
• 申請（專利權）人: 南京經略復合材料有限公司
• 主分類號: C08L75/04
• 分類號: C08L75/04;C08K7/00;C08K7/14;B29C70/52
• 代理公司: 南京樂羽知行專利代理事務所(普通合伙) 32326
• 代理人: 朱磊

本發明涉及一種聚氨酯材料及其應用，尤其涉及一種玻璃纖維增強雙組份聚氨酯材料及其應用，屬于材料技術領域。一種玻璃纖維增強雙組份聚氨酯材料，包括以下重量份的組分：50?70份無堿玻璃纖維紗、17?37份玻璃纖維織物、18?20份雙組份聚氨酯樹脂、5?8份雙組份聚氨酯樹脂專用阻燃劑和2.5?5份聚氨酯專用色漿。本發明的有益效果：聚氨酯材料原料來源豐富、性價比高；利用該聚氨酯材料制得的型材表面平整光滑，無氣泡，不易產生裂紋，不易分層剝離，經實際測試和工程使用滿足設計要求。

技術領域

本發明涉及一種聚氨酯材料及應用，尤其涉及一種玻璃纖維增強雙組份聚氨酯材料及應用，屬于材料技術領域。

背景技術

國內外地下土建工程中使用復合材料結構件并不常見，尤其是在承載力比較大且比較特殊的結構中還是比較慎重的；這是因為復合材料的力學特性是各向異性的，一般玻璃纖維增強樹脂基復合材料的剛性只有鋼材的四分之一，這就決定了這種復合材料構件只能用在承載力不大的結構中使用。針對這種情況，國內外一直以來都在研發適用于高剛性、高強度的纖維增強復合材料；在近十年前，歐美國家幾家大公司相繼研發出來了一種適用于拉擠成型工藝的雙組份聚氨酯樹脂，這種樹脂通過纖維增強后而制得的復合材料型材的各項性能指標遠遠超過了采用纖維增強“不飽和聚酯樹脂”和“環氧乙烯基樹脂”甚至在某些指標上甚至超過了“環氧樹脂”的某些性能；而且，其采用拉擠成型工藝性又比“環氧樹脂”的要好。國外最早研發出來的雙組份聚氨酯樹脂的公司有“拜爾公司”、“巴斯夫公司”和“亨斯邁公司”等；盡管國外研發的這種雙組份聚氨酯樹脂比較早，但是，在實際采用拉擠成型工藝生產結構用型材方面未見有大的應用領域；在國內，這幾年以來有幾家公司也在研發這種雙組份聚氨酯樹脂；然而，在國內，采用雙組份聚氨酯樹脂制作力學性能要求比較高的結構型材還是比較少見，尤其是雙組分聚氨酯樹脂在拉擠成型的工藝上比較特殊，無法直接套用傳統的樹脂拉擠成型工藝。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的無法采用雙組份聚氨酯材料制作力學性能要求比較高的結構型材的缺陷，提出一種玻璃纖維增強拉擠型雙組份聚氨酯材料，可應用于對力學性能要求高的結構型材中。

本發明通過以下技術方案解決技術問題：一種玻璃纖維增強雙組份聚氨酯材料，包括以下重量份的組分：50-70份無堿玻璃纖維紗、17-37份玻璃纖維織物、18-20份雙組份聚氨酯樹脂、5-8份雙組份聚氨酯樹脂專用阻燃劑和2.5-5份聚氨酯專用色漿。

上述配方中，所述雙組分聚氨酯樹脂為雙組份聚氨酯樹脂。當所述雙組分聚氨酯樹脂是兩種時，按照2-4份混合。

所述雙組份聚氨酯樹脂專用阻燃劑為反應型阻燃劑和添加型阻燃劑。當所述阻燃劑是兩種以上時，添加2-4份混合使用。

鋪層的選擇較為重要，其決定了生成復合材料的性質，本發明所述材料的鋪層是外表面采用無堿玻璃纖維三軸向布或者氈，內部夾二至三層無堿玻璃纖維三軸向布或者氈，其余為無堿玻璃纖維紗。

所述無堿玻璃纖維紗、玻璃纖維織物為采用4400～4800Tex至8800～9600Tex無堿玻璃纖維紗或者聚氨酯樹脂專用無堿玻璃纖維紗。

所述聚氨酯專用色漿是雙組份聚氨酯樹脂中的“白料”按照產品所需顏色要求色粉配制得到。

作為優選，該玻璃纖維增強雙組份聚氨酯材料至少由以下重量份的組份制成：57份～60份的無堿玻璃纖維紗、30份～27份的玻璃纖維多軸向織物、18份～20份的雙組份聚氨酯樹脂、5份～8份雙組份聚氨酯樹脂專用阻燃劑、3份～5份聚氨酯專用色漿。

作為另一種優選，該玻璃纖維增強雙組份聚氨酯材料至少由以下重量份的組份制成：50份～65份的無堿玻璃纖維紗、37份～22份的玻璃纖維多軸向織物、18份～20份的雙組份聚氨酯樹脂、5份～8份雙組份聚氨酯樹脂專用阻燃劑、3份～5份聚氨酯專用色漿。