聚氨酯层压模制品及其制备方法技术

本发明专利技术涉及聚氨酯层压模制品，所述聚氨酯层压模制品包括芯层和置于所述芯层的至少一面上的增强纤维层，所述增强纤维层通过将聚氨酯树脂组合物施加到一层或多层增强纤维毡或增强纤维织物上和使所述聚氨酯树脂固化来形成。通过本发明专利技术提供的聚氨酯层压模制品具有良好的脱模性能并实现高生产率。

Polyurethane laminated products and their preparation methods

The present invention relates to a polyurethane laminated product, which comprises a core layer and a reinforced fiber layer placed on at least one surface of the core layer. The reinforced fiber layer is formed by applying a polyurethane resin composition to one or more reinforced fiber mats or reinforced fiber fabrics and curing the polyurethane resin. The polyurethane laminated die product provided by the invention has good demoulding performance and high productivity.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚氨酯层压模制品及其制备方法
本专利技术涉及聚氨酯层压模制品，所述聚氨酯层压模制品包括芯层和置于所述芯层的至少一面上的增强纤维层，所述增强纤维层通过将聚氨酯树脂组合物施加到一层或多层增强纤维毡或增强纤维织物上和使所述聚氨酯树脂固化来形成。本专利技术还涉及制备所述聚氨酯层压模制品的方法。背景聚氨酯层压模制品是本领域技术人员已公知的。所述聚氨酯层压模制品可以通过将增强纤维毡或增强纤维织物置于芯层（例如纸蜂窝、铝蜂窝、泡沫芯材等）的一面或两面上、将聚氨酯反应混合物施加到该增强纤维毡或增强纤维织物上、然后将用聚氨酯反应混合物覆盖的部件放置到模具中、所述部件在特定温度下层压以使该聚氨酯反应混合物固化并形成三维结构、并脱模来获得。工业领域已在寻找一种能够有效提高生产率并由此降低成本的方法。现有的聚氨酯层压产品需要约每10次脱模喷涂外部脱模剂。此外，由于差的脱模效果，产品会容易粘附在模具上，以致模具表面必须每几小时进行清洁。所有这些操作会暂停正常生产，由此降低生产率和增加成本。因此，本领域一直希望提供具有良好脱模性能的聚氨酯层压模制品。简述本专利技术提供聚氨酯层压模制品，所述聚氨酯层压模制品包括芯层和置于所述芯层的至少一面上的增强纤维层，所述增强纤维层通过将聚氨酯树脂组合物施加到一层或多层增强纤维毡或增强纤维织物上和使所述聚氨酯树脂固化来形成，其中所述聚氨酯树脂组合物包含：A)包含一种或多种多异氰酸酯的异氰酸酯组分；和B)异氰酸酯反应性组分，其包含b1)第一多元醇，其选自基于植物油的多元醇或其衍生物和改性产物，其含量为5-50重量%，基于所述异氰酸酯反应性组分重量作为100重量%计，b2)OH值为300-700mgKOH/g且官能度为2-6的第二多元醇；b3)一种或多种三聚催化剂；和b4)内部脱模剂，其含量为0.1-5重量%，基于所述异氰酸酯反应性组分重量作为100重量%计。在本专利技术的一个实施方案中，所述第一多元醇选自基于蓖麻油或大豆油的多元醇或其衍生物和改性产物。在本专利技术的另一个实施方案中，所述聚氨酯树脂组合物的异氰酸酯指数是130-300。在本专利技术的又一个实施方案中，所述三聚催化剂选自胺或金属盐三聚催化剂。在本专利技术的另一个实施方案中，所述芯层选自：可热成型的聚氨酯泡沫、纸蜂窝、金属蜂窝、塑料蜂窝或其组合。在本专利技术的另一个实施方案中，所述增强纤维网或增强纤维织物由玻璃纤维、天然纤维、碳纤维、芳族聚酰胺纤维或其组合制备。本专利技术还提供了制备聚氨酯层压模制品的方法，其包括：i)提供要层压的部件，其包括芯层和置于所述芯层的至少一面上的一层或多层增强纤维毡或增强纤维织物；ii)将聚氨酯树脂组合物施加到所述（一个或多个）增强纤维毡层或（一个或多个）增强纤维织物层上，iii)将获自步骤ii)的部件放置到模具中、层压所述部件以获得三维形状，并且使所述聚氨酯树脂组合物固化；并iv)脱模以获得所述聚氨酯层压模制品，其中所述聚氨酯树脂组合物包含：A)包含一种或多种多异氰酸酯的异氰酸酯组分；和B)异氰酸酯反应性组分，其包含：b1)第一多元醇，其选自基于植物油的多元醇或其衍生物和改性产物，其含量为5-50重量%，基于所述异氰酸酯反应性组分重量作为100重量%计，b2)OH值为300-700mgKOH/g且官能度为2-6的第二多元醇；b3)一种或多种三聚催化剂；和b4)内部脱模剂，其含量为0.1-5重量%，基于所述异氰酸酯反应性组分重量作为100重量%计。在本专利技术的一个实施方案中，所述第一多元醇选自基于蓖麻油或大豆油的多元醇或其衍生物和改性产物。在本专利技术的另一个实施方案中，所述聚氨酯树脂组合物的异氰酸酯指数是130-300。在本专利技术的又一个实施方案中，所述三聚催化剂选自胺或金属盐三聚催化剂。在本专利技术的又一个实施方案中，所述芯层选自：可热成型的聚氨酯泡沫、纸蜂窝、金属蜂窝、塑料蜂窝或其组合。在本专利技术的又一个实施方案中，所述增强纤维网或增强纤维织物由玻璃纤维、天然纤维、碳纤维、芳族聚酰胺纤维或其组合制备。详述I.聚氨酯层压模制品一方面，本专利技术涉及聚氨酯层压模制品，所述聚氨酯层压模制品包含芯层和置于所述芯层的至少一面上的增强纤维层，所述增强纤维层通过将聚氨酯树脂组合物施加到一层或多层增强纤维毡或增强纤维织物上和使所述聚氨酯树脂固化来形成。本专利技术的聚氨酯层压模制品不仅具有良好的机械性能，而且具有优异的脱模性能和良好的可操作性。当在本专利技术中使用时，术语“聚氨酯层压模制品”具有本领域技术人员公知的定义。例如，CN1321816C和CN101641384都详细描述了这一结构。本专利技术提供的聚氨酯层压模制品的芯层可以是本领域常见的芯层，其包括但不限于可热成型的聚氨酯泡沫、纸蜂窝、金属蜂窝、塑料蜂窝或其组合。在本专利技术的一个优选实施方案中，所述芯层选自纸蜂窝。在所述芯层的一面或两面上，安置一层或多层增强纤维毡或增强纤维织物。所述增强纤维毡或增强纤维织物可由玻璃纤维、天然纤维、碳纤维、芳族聚酰胺纤维或其组合制备。在本专利技术的一个优选实施方案中，所述增强纤维毡或增强纤维织物由玻璃纤维制备。在获得上述部件后，可以将聚氨酯组合物施加到所述增强纤维毡或增强纤维织物上，并且该聚氨酯组合物会渗透所述增强纤维毡或织物的网状结构，然后在特定温度和模具压力下在模具中固化，以形成聚氨酯-增强纤维复合结构，即聚氨酯层压模制品。可用于本专利技术的聚氨酯树脂组合物包含：A)包含一种或多种多异氰酸酯的异氰酸酯组分；和B)异氰酸酯反应性组分，其包含b1)第一多元醇，其选自基于植物油的多元醇或其衍生物和改性产物，其含量为5-50重量%，基于所述异氰酸酯反应性组分重量作为100重量%计，b2)OH值为300-700mgKOH/g且官能度为2-6的第二多元醇；b3)一种或多种三聚催化剂；和b4)内部脱模剂，其含量为0.1-5重量%，基于所述异氰酸酯反应性组分重量作为100重量%计。所述聚氨酯树脂组合物中的内部脱模剂的量小于本领域中目前用于聚氨酯树脂组合物的量，但该组合物仍具有良好的脱模时间和性能。可用于所述聚氨酯组合物的组分A)的有机多异氰酸酯包括有机二异氰酸酯，其可以是已知可用于制备聚氨酯的任何脂族、脂环族或芳族异氰酸酯。其实例包括但不限于2,2'-、2,4-和4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯；单体型二苯基甲烷二异氰酸酯和具有更多环的二苯基甲烷二异氰酸酯同系物（聚合MDI）的混合物；异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）或其低聚物；甲苯二异氰酸酯（TDI），例如甲苯二异氰酸酯异构体，例如甲苯-2,4-或2,6-二异氰酸酯，或其混合物；四亚甲基二异氰酸酯或其低聚物；六亚甲基二异氰酸酯（HDI）或其低聚物；萘二异氰酸酯（NDI）或其混合物。在本专利技术的实施方案中，有机多异氰酸酯包含基于二苯基甲烷二异氰酸酯的异氰酸酯，特别是含有聚合MDI的那些。所述有机多异氰酸酯优选具有1.9至3.5，特别优选2.0至2.8的官能度。所述有机多异氰酸酯的粘度优选为5至600mPas，特别优选10至300mPas，根据DIN53019-1-3在25℃下测量。所述异氰酸酯组分的含量可以为40-80重量％，基于该聚氨酯组合物总重量作为100重量%计。所述有机多异氰酸酯也可以以多异氰酸酯预聚物的形式使用。这些多异氰酸酯预聚物可以通过使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.聚氨酯层压模制品，所述聚氨酯层压模制品包括芯层和置于所述芯层的至少一面上的增强纤维层，所述增强纤维层通过将聚氨酯树脂组合物施加到一层或多层增强纤维毡或增强纤维织物上和使所述聚氨酯树脂固化来形成，其中所述聚氨酯树脂组合物包含：A) 包含一种或多种多异氰酸酯的异氰酸酯组分；和B) 异氰酸酯反应性组分，其包含b1) 第一多元醇，其选自基于植物油的多元醇或其衍生物和改性产物，其含量为5‑50重量%，基于所述异氰酸酯反应性组分重量作为100重量%计，b2) OH值为300‑700 mgKOH/g且官能度为2‑6的第二多元醇；b3) 一种或多种三聚催化剂；和b4) 内部脱模剂，其含量为0.1‑5重量%，基于所述异氰酸酯反应性组分重量作为100重量%计。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.17 CN 20161046369561.聚氨酯层压模制品，所述聚氨酯层压模制品包括芯层和置于所述芯层的至少一面上的增强纤维层，所述增强纤维层通过将聚氨酯树脂组合物施加到一层或多层增强纤维毡或增强纤维织物上和使所述聚氨酯树脂固化来形成，其中所述聚氨酯树脂组合物包含：A)包含一种或多种多异氰酸酯的异氰酸酯组分；和B)异氰酸酯反应性组分，其包含b1)第一多元醇，其选自基于植物油的多元醇或其衍生物和改性产物，其含量为5-50重量%，基于所述异氰酸酯反应性组分重量作为100重量%计，b2)OH值为300-700mgKOH/g且官能度为2-6的第二多元醇；b3)一种或多种三聚催化剂；和b4)内部脱模剂，其含量为0.1-5重量%，基于所述异氰酸酯反应性组分重量作为100重量%计。2.根据权利要求1所述的聚氨酯层压模制品，其中所述第一多元醇选自基于蓖麻油或大豆油的多元醇或其衍生物和改性产物。3.根据权利要求1所述的聚氨酯层压模制品，其中所述聚氨酯树脂组合物的异氰酸酯指数是130-300。4.根据权利要求1所述的聚氨酯层压模制品，其中所述三聚催化剂选自胺或金属盐三聚催化剂。5.根据权利要求1所述的聚氨酯层压模制品，其中所述芯层选自：可热成型的聚氨酯泡沫、纸蜂窝、金属蜂窝、塑料蜂窝或其组合。6.根据权利要求1所述的聚氨酯层压模制品，其中所述增强纤维网或增强纤维织物由玻璃纤维、天然纤维、碳纤维、芳族聚酰胺纤维或其组合制备。7.制备聚氨酯层压模制品的方法，其包括：i)提供要层压的部件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：E朱，J李，
申请(专利权)人：科思创聚合物中国有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31