一种高强度聚氨酯板材及其加工工艺和应用制造技术

本发明专利技术公开了一种高强度聚氨酯板材及其加工工艺和应用，包括加强芯层，加强芯层上下表面分别贴合有上表层和下表层，加强芯层由混合有玻纤短纤的聚氨酯发泡料发泡而成。该高强度聚氨酯板材结构简单，强度高，方便成型，成型效果好，使得表面更贴合，并且加工工艺简单，同时可大幅降低生产成本。时可大幅降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度聚氨酯板材及其加工工艺和应用

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[0001]本专利技术涉及材料领域，具体而言是一种高强度聚氨酯板材及其加工工艺和 应用。

技术介绍
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[0002]现有技术中，聚氨酯板材需要一定的厚度才能保证其强度和韧性，基于这 个缺陷，特别是2mm以内的聚氨酯板材，非常脆，而且韧性差，在很多场景中 缺少应用价值。
[0003]比如汽车遮阳板，为了实现比较好的韧性和强度，通常采用热压法生产汽 车遮阳板，也就是说传统汽车遮阳板的原材料选用PU轻质泡沫，生产过程中， 先将轻质泡沫双面通过设备涂满聚氨酯胶，之后在泡沫板两面放上玻纤毡，然 后进一步放上热扎布，最后正面放上正面面料，背面放上背面面料，之后放到 高温压机上，经过150℃高温20Mpa压力挤压120min左右成型，最后经过切割， 修整后制成成品，但是这种生产方式过程繁琐，需要的原材料众多，用量也较 大，且工艺繁琐，需要高温压制成型，成本较高，而且在生产过程中需要6个 人左右进行完成，人力成本高，生产效率低。并且，在面料复合时，容易产生 褶皱，甚至渗胶，特别是成型一些凹凸型面时，不容易贴合，此外，这种结构 的板材，PU轻质泡沫容易分层，造成合格率不高，只能达到90％左右，而且成 型熟化后容易变形。

技术实现思路
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[0004]本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种方便加工，有效节省成本并且节 能降耗的聚氨酯板材，该聚氨酯板材应用范围广，可以做到1.5
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2mm这样的超 薄结构，并且能保证具有较强的强度和韧性，扩展了应用范围。/>[0005]本专利技术的技术解决方案是，提供一种高强度聚氨酯板材，包括加强芯层， 加强芯层上下表面分别贴合有上表层和下表层，加强芯层由混合有玻纤短纤的 聚氨酯发泡料发泡而成。结构简单，便于成型，且表面不易起皱，不易分层， 强度高，韧性足，不易变形。
[0006]作为优选，玻纤短纤的长度在6mm以下。
[0007]作为优选，上表层和下表层为无纺布。
[0008]作为优选，无纺布为PP或PE无纺布。
[0009]进一步的，本专利技术还提供一种高强度聚氨酯板材的加工工艺，包括以下步骤，
[0010]步骤一，在聚氨酯发泡料中均匀混入玻纤短纤，然后向模具型腔中注射含有 玻纤短纤的聚氨酯发泡料；
[0011]步骤二，含有玻纤短纤的聚氨酯发泡料在20
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60℃下进行发泡，发泡后在 40
‑
50℃下进行熟化，时间控制在15
‑
80min；
[0012]步骤三，取上表层布料和下表层布料，分别在其贴合面喷涂高分子树脂胶， 然后利用压机进行压合并成型。
[0013]作为优选，聚氨酯发泡料包括聚氨酯A料和聚氨酯B料。
[0014]作为优选，步骤三中，加压的压力控制在1
‑
2MPa，压合时温度控制在 60
‑
85℃，时间控制在5
‑
30s。
[0015]作为优选，聚氨酯发泡料中还混合有强化剂，所述强化剂为碳钙酸酯，云 母，高岭土或珍珠膨胀粉中的任一种或任意几种。
[0016]作为优选，聚氨酯发泡料中还混合有耐磨剂，所述耐磨剂为有机硅、聚四 氟乙烯、马来酸、钼或硬脂酸镁中的任一种或任意几种。
[0017]进一步的，本专利技术的高强度聚氨酯板材用于汽车配件、建材。比如汽车遮 阳板，内饰板，家具板材，墙板，地板等。
[0018]采用以上技术方案后与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：较好解决了 板材的分层的问题，该新型聚氨酯板材，相比现有结构的聚氨酯板材，在确保 强度，韧性以及耐候性的前提下，简化了结构，方便成型，成型效果好，并且 降低了成本，使得表面更贴合，不易起皱；其生产工艺，较传统的热压生产流 程，首先不需要热轧布和PU轻质泡沫，玻纤也由原来的两层玻纤布替换为直接 混合到聚氨酯发泡料中的玻纤短纤，对原材料进行了节省，大大的降低了生产 的原料成本，经测算，本专利技术的聚氨酯板材相比现有结构的汽车遮阳板，成本 可大幅下降33％左右，其次是流程简单，一次成型，不需要高温挤压，实现了节 能降耗的同时，工人的生产环境更为舒适，更加节省人力，整个流程只需要两 个人完成，大大的降低了生产的人工成本。同时，通过在生产线上直接发泡和 贴合，提高了生产效率。
具体实施方式：
[0019]下面就具体实施方式对本专利技术作进一步说明：
[0020]一种高强度聚氨酯板材，包括加强芯层，加强芯层上下表面分别贴合有上 表层和下表层，加强芯层由混合有玻纤短纤的聚氨酯发泡料发泡而成。本专利技术 的高强度聚氨酯板材结构简单，便于成型，且表面的表层不易起皱，各层之间 不易分层，强度高，韧性足，不易变形。本实施例中，作为优选，玻纤短纤的 长度在3mm上下，以不超过5mm为宜，通过在聚氨酯发泡料中混入玻纤短纤， 从而提高其牢度和强度。并且，上表层和下表层为无纺布，作为优选，无纺布 为PP或PE无纺布。周知的，聚氨酯发泡料包括聚氨酯A料和聚氨酯B料，玻 纤短纤添加到聚氨酯A料中并搅拌均匀，添加的质量份数为100份聚氨酯A料 中加入5
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12份玻纤短纤。
[0021]其中，上表层和下表层可通过粘接、螺丝钉或者卡扣等方式进行连接固定。 作为优选，以粘接方式优选。
[0022]为了实现上述结构，高强度聚氨酯板材的生产工艺，包括以下步骤，
[0023]步骤一，包括以下步骤，
[0024]步骤一，在聚氨酯发泡料中均匀混入玻纤短纤，然后向模具型腔中注射含有 玻纤短纤的聚氨酯发泡料；
[0025]步骤二，含有玻纤短纤的聚氨酯发泡料在36℃下进行发泡，发泡后在42℃ 下进行熟化，时间控制在25min；
[0026]步骤三，取上表层布料和下表层布料，分别在其贴合面喷涂高分子树脂胶， 然后利用压机进行压合并成型。具体的，压机的压力控制在1
‑
2MPa，压合时温 度控制在65℃，时间控制在30s。
[0027]另外，可根据实际需要，待熟化完成后，再根据成型的板材进行边角修整。
[0028]需要说的是，本专利技术涉及的聚氨酯发泡料选用烟台万华市售产品，另外可 根据需
要添加其他添加剂例如颜料、抗老化剂、光稳定剂、阻燃剂等，这些都 可以商业购得，且可以选择聚氨酯泡沫领域中的常用的具体物质，在此不再进 行详细描述。
[0029]为了进一步提高性能，聚氨酯发泡料的聚氨酯A料中还混合有强化剂，所 述强化剂为碳钙酸酯，云母，高岭土或珍珠膨胀粉中的任一种或任意几种，以 100份聚氨酯A料中添加1份强化剂。用以增强聚氨酯材料的机械强度。
[0030]再者，还可以做如下改善，聚氨酯发泡料中还混合有耐磨剂，所述耐磨剂 为有机硅、聚四氟乙烯、马来酸、钼或硬脂酸镁中的任一种或任意几种。100份 聚氨酯A料中添加1份耐磨剂。用以改善成型产品的摩擦阻力和耐磨性。
[0031]另外，发泡的具体操作步骤等技术手段，都是发泡领域非常本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度聚氨酯板材，其特征在于：包括加强芯层，加强芯层上下表面分别贴合有上表层和下表层，加强芯层由混合有玻纤短纤的聚氨酯发泡料发泡而成。2.根据权利要求1所述的高强度聚氨酯板材，其特征在于：玻纤短纤的长度在6mm以下。3.根据权利要求1所述的高强度聚氨酯板材，其特征在于：上表层和下表层为无纺布。4.根据权利要求3所述的高强度聚氨酯板材，其特征在于：无纺布为PP或PE无纺布。5.一种高强度聚氨酯板材的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤，步骤一，在聚氨酯发泡料中均匀混入玻纤短纤，然后向模具型腔中注射含有玻纤短纤的聚氨酯发泡料；步骤二，含有玻纤短纤的聚氨酯发泡料在20
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60℃下进行发泡，发泡后在40
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50℃下进行熟化，时间控制在15
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80min；步骤三，取上表层布料和下表层布料，分别在其贴合面喷涂高分子树脂胶，然后利用压机进行压合并成...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈峻，崔青天，
申请(专利权)人：宁波耀众模塑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：