一种用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板，包括从上至下依次设置的透明聚氟乙烯薄膜、印刷层、聚碳酸酯层和发泡板材；所述聚碳酸酯层为低温聚碳酸酯薄膜；所述低温聚碳酸酯薄膜由以下重量份的原料制成：聚碳酸酯50～75份、相容性聚酯聚合物15～35份、双酚‑A二（二苯基磷酸酯）3～15份、亚磷酸苯酯0.02～0.12份、滑石粉4～10份、季戊四醇硬脂酸酯0.01～0.02份。本发明专利技术的用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板阻燃性能好，耐候性好，耐化学腐蚀性能好，易清洁，不使用聚氯乙烯PVC材料的使用，无毒无害环保健康。此外，拉伸强度、断裂伸长率等力学性能好，且加工性能好，层数少，减少了聚氟乙烯PVF薄膜的使用，制备成本较低，降低了材料成本。

A Flame Retardant High Performance Lightweight Composite Board for Aeronautical Interior and Its Preparation Method

The invention discloses a flame retardant high performance light composite board for aviation interior decoration, which comprises transparent polyvinyl fluoride film, printing layer, polycarbonate layer and foaming plate arranged from top to bottom; the polycarbonate layer is low-temperature polycarbonate film; the low-temperature polycarbonate film is made from the following weight parts of raw materials: polycarbonate 50-75 parts, compatible polyester polymer. 15-35 copies, 3-15 copies of bisphenol-A bis (diphenyl phosphate), 0.02-0.12 copies of phenyl phosphite, 4-10 copies of talc powder and 0.01-0.02 copies of pentaerythritol stearate. The invention has good flame retardant performance, good weather resistance, good chemical corrosion resistance, easy cleaning, no use of PVC material, no toxicity, no harm to the environment and health. In addition, the tensile strength, elongation at break and other mechanical properties are good, and processing performance is good, the number of layers is small, which reduces the use of polyvinyl fluoride PVF film, the preparation cost is low, and reduces the cost of materials.

【技术实现步骤摘要】
一种用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板及其制备方法
本专利技术涉及航空内饰材料领域，具体涉及一种用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板及其制备方法。
技术介绍
目前的航空内饰材料，比如机舱内侧墙板，天花板等等经常需要在其表面贴覆航空级专用壁纸，以达到美观、抗涂鸦、易清洁和阻燃的效果。能够达到上述功能，航空级的专用壁纸是一种复合薄膜，它通常具有多层结构，各层之前通过胶黏剂在高温和高压下粘结起来。航空内饰用壁纸为了易于印刷和成型，和达到良好的阻燃效果，通常需要使用聚氯乙烯PVC材料。但是众所周知，聚氯乙烯PVC这种材料一直存在环保问题，不仅它的单体是一种可疑致癌物，其在生产过程中需要增加大量的增塑剂、抗氧化剂等来保证其加工过程中的热稳定性，这些添加剂存在潜在的毒性，并在后续的使用中存在析出的可能。此外，聚氯乙烯PVC燃烧会释放出大量致命性有毒气体，而航空内饰材料是尤为关注材料燃烧所释放出的有毒气体的。此外，复合薄膜结构如需和位于其下方的阻燃片板材结合在一起的话，需要使用水性或者油性胶，不仅工艺复杂，它也是一种不环保的操作。因此，如果有一种材料可以取代PVC在航空壁纸中的应用将会非常有市场前景。如果要取代聚氯乙烯PVC薄膜在航空壁纸中的作用，就需要找到一种材料满足以下的条件：1)优秀的阻燃性能；2)容易印刷；3)易于热加工，如热复合、热成型等。基于上述情况，本专利技术提出了一种用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板及其制备方法，不仅能够完美的替代聚氯乙烯PVC材料，健康环保，而且具有了很好的阻燃性能和优异的力学性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板。本专利技术的用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板阻燃性能好，耐候性好，耐化学腐蚀性能好，易清洁，不使用聚氯乙烯PVC材料的使用，无毒无害环保健康。此外，拉伸强度、断裂伸长率等力学性能好，且加工性能好，层数少，减少了聚氟乙烯PVF薄膜的使用，制备成本较低，降低了材料成本。本专利技术通过下述技术方案实现：一种用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板，包括从上至下依次设置的透明聚氟乙烯薄膜、印刷层、聚碳酸酯层和发泡板材；所述聚碳酸酯层为低温聚碳酸酯薄膜；所述印刷层为印刷于所述聚碳酸酯层表面的图案或文字；所述聚碳酸酯层与所述印刷层的接触面上压制有凹凸纹路；所述低温聚碳酸酯薄膜由以下重量份的原料制成：聚碳酸酯50～75份、相容性聚酯聚合物15～35份、双酚-A二(二苯基磷酸酯)3～15份、亚磷酸苯酯0.02～0.12份、滑石粉4～10份、季戊四醇硬脂酸酯0.01～0.02份；所述相容性聚酯聚合物为聚1，4环己烷二甲酸1，4环己烷二甲醇酯或聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯。本专利技术的用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板阻燃性能好，耐候性好，耐化学腐蚀性能好，易清洁，不使用聚氯乙烯PVC材料的使用，无毒无害环保健康。此外，拉伸强度、断裂伸长率等力学性能好，且加工性能好，层数少，减少了聚氟乙烯PVF薄膜的使用，制备成本较低，降低了材料成本。本专利技术的用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板中，透明聚氟乙烯薄膜起到耐候性，阻燃性，耐化性和易清洁性；印刷层提供各种美学印刷图案或文字及两者的结合；聚碳酸酯层作为基材，在生产前需在其上面印刷制定花纹，形成印刷层，并在薄膜复合过程中通过温度和压力的设定将纹路复制在该层薄膜上，形成纹路层。所述透明聚氟乙烯薄膜是通过粘结剂(水性胶黏剂或者热熔性胶黏剂)在受热和压力的情况下，通过复合机等设备复合在所述印刷层的表面上的。所述粘结剂固化所形成的一层，叫粘结层，优选的，其厚度一般在5～10微米，甚至15微米。本专利技术通过采用阻燃的低温聚碳酸酯PC薄膜来取代聚氯乙烯PVC薄膜的使用，在保证阻燃和加工性能的同时避免了聚氯乙烯PVC材料的使用，无毒无害环保健康。聚碳酸酯PC材料是一种工程塑料，本身阻燃性能良好，耐热性能优异，易于印刷，但是与聚氯乙烯相比它的加工性能尤其是热处理加工行性能难度较高。这是因为它具有较高的玻璃化转变点，在150摄氏度左右。本专利技术通过优化所述低温聚碳酸酯薄膜的原料配方，通过添加适量的相容性聚酯聚合物与之共混，选择了体系相容性好的无卤阻燃剂双酚-A二(二苯基磷酸酯)BPADP，并选择了合适的添加量不仅能够降低聚碳酸酯材料的玻璃化转变温度，使聚碳酸酯在高温和压力下会有比较好的流动性，提高其加工性能；同时还能提高它的阻燃性能。同时对其他助剂进行优选，和添加量优化，制备得到了具有良好的拉伸强度、断裂伸长率、尺寸稳定性的低温聚碳酸酯薄膜，进而制得了本专利技术的用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板。本专利技术中聚碳酸酯PC提供基础的材料；相容性聚酯聚合物与聚碳酸酯具有很好的相容性，因此可以根据添加量的多少来调节玻璃化转变温度；磷系阻燃剂BPADP，用作阻燃剂，与PC互溶，可降低PC加工温度；亚磷酸苯酯用作抗氧剂；滑石粉用于增加模量；季戊四醇硬脂酸酯用作增塑剂。本专利技术通过热压的方式将复合膜与聚碳酸酯、聚醚酰亚胺等发泡板材一起热压复合，由于低温聚碳酸酯PC在高温下易于熔融并发生流动，进入发泡空隙中，形成物理粘合；并且低温聚碳酸酯PC与上述材料有较好的相容性，因此容易产生化学结合。本专利技术所述聚碳酸酯层与所述印刷层的接触面上压制有凹凸纹路；凹凸纹路的设置使本专利技术的用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板，便于印刷花纹和复制纹路，更加有层次感，质感也更好。优选的，所述低温聚碳酸酯薄膜由以下重量份的原料制成：聚碳酸酯62.5份、相容性聚酯聚合物22.5份、双酚-A二(二苯基磷酸酯)9.5份、亚磷酸苯酯0.08份、滑石粉7.2份、季戊四醇硬脂酸酯0.015份；所述相容性聚酯聚合物为聚1，4环己烷二甲酸1，4环己烷二甲醇酯或聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯。以上优化的所述低温聚碳酸酯薄膜的原料配方制得所述低温聚碳酸酯薄膜和本专利技术的用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板综合性能更好。优选的，所述低温聚碳酸酯薄膜由以下重量份的原料制成：聚碳酸酯68份、相容性聚酯聚合物29份、双酚-A二(二苯基磷酸酯)12.5份、亚磷酸苯酯0.09份、滑石粉8.6份、季戊四醇硬脂酸酯0.018份；所述相容性聚酯聚合物为聚1，4环己烷二甲酸1，4环己烷二甲醇酯或聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯。以上优化的所述低温聚碳酸酯薄膜的原料配方制得所述低温聚碳酸酯薄膜和本专利技术的用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板综合性能更好。优选的，所述发泡板材为聚碳酸酯或聚醚酰亚胺发泡板材。所述的聚碳酸酯或者聚醚酰亚胺发泡板是通过物理或者化学发泡工艺生产的板材，所谓的物理发泡是在高聚物熔融塑化的过程中，将处于超临界状态下的惰性气体如二氧化碳，氮气等注入挤出机并与聚合物混合均匀，在模口位置由于压力降低聚合物熔体开始发泡并挤出。这里所说的化学发泡是将化学发泡剂与高聚物粒子一同加入到螺杆挤出中，通过熔融和混合后在模口位置降低压力挤出发泡板材。需要说明的是，这里所选用的聚碳酸酯材料是经过阻燃改性的聚碳酸酯合金或者其共聚物。聚醚酰亚胺由于本身阻燃性能非常优异，阻燃方面不需要特殊的处理，但可适当增加一些增韧剂来改善它的机械性能。优选的，所述发泡板材的厚度在2～15mm，体密度在0.05～1.0g/cm3。所述发泡板材的厚度在2～15mm可在满足用于航空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板，其特征在于：包括从上至下依次设置的透明聚氟乙烯薄膜（1）、印刷层（2）、聚碳酸酯层（3）和发泡板材（4）；所述聚碳酸酯层（3）为低温聚碳酸酯薄膜；所述印刷层（2）为印刷于所述聚碳酸酯层（3）表面的图案或文字；所述聚碳酸酯层（3）与所述印刷层（2）的接触面上压制有凹凸纹路（31）；所述低温聚碳酸酯薄膜由以下重量份的原料制成：聚碳酸酯50～75份、相容性聚酯聚合物15～35份、双酚‑A二（二苯基磷酸酯）3～15份、亚磷酸苯酯0.02～0.12份、滑石粉4～10份、季戊四醇硬脂酸酯0.01～0.02份；所述相容性聚酯聚合物为聚1，4环己烷二甲酸1，4环己烷二甲醇酯或聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯。

【技术特征摘要】
1.一种用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板，其特征在于：包括从上至下依次设置的透明聚氟乙烯薄膜（1）、印刷层（2）、聚碳酸酯层（3）和发泡板材（4）；所述聚碳酸酯层（3）为低温聚碳酸酯薄膜；所述印刷层（2）为印刷于所述聚碳酸酯层（3）表面的图案或文字；所述聚碳酸酯层（3）与所述印刷层（2）的接触面上压制有凹凸纹路（31）；所述低温聚碳酸酯薄膜由以下重量份的原料制成：聚碳酸酯50～75份、相容性聚酯聚合物15～35份、双酚-A二（二苯基磷酸酯）3～15份、亚磷酸苯酯0.02～0.12份、滑石粉4～10份、季戊四醇硬脂酸酯0.01～0.02份；所述相容性聚酯聚合物为聚1，4环己烷二甲酸1，4环己烷二甲醇酯或聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯。2.根据权利要求1所述的用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板，其特征在于：所述低温聚碳酸酯薄膜由以下重量份的原料制成：聚碳酸酯62.5份、相容性聚酯聚合物22.5份、双酚-A二（二苯基磷酸酯）9.5份、亚磷酸苯酯0.08份、滑石粉7.2份、季戊四醇硬脂酸酯0.015份；所述相容性聚酯聚合物为聚1，4环己烷二甲酸1，4环己烷二甲醇酯或聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯。3.根据权利要求1所述的用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板，其特征在于：所述低温聚碳酸酯薄膜由以下重量份的原料制成：聚碳酸酯68份、相容性聚酯聚合物29份、双酚-A二（二苯基磷酸酯）12.5份、亚磷酸苯酯0.09份、滑石粉8.6份、季戊四醇硬脂酸酯0.018份；所述相容性聚酯聚合物为聚1，4环己烷二甲酸1，4环己烷二甲醇酯或聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯。4.根据权利要求1所述的用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板，其特征在于：所述发泡板材（4）为聚碳酸酯或聚醚酰亚胺发泡板材。5.根据权利要求1所述的用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板，其特征在于：所述发泡板材（4）的厚度在2～15mm，体密度在0.05～1.0g/cm3。6.根据权利要求1所述的用于航空内饰的阻燃高性能轻质复合板，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙亚峰，王春敏，
申请(专利权)人：嘉兴领科材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33