一种用于制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系及制备方法技术

一种用于制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系及制备方法，属于复合材料生产技术领域，为了解决现有的聚氨酯复合材料拉挤边框在潮湿的环境中使用时，其表面容易生成霉菌斑点影响使用；以及对安装聚氨酯复合材料拉挤边框的门窗进行推拉，推拉速度过快时摩擦噪音较大、尖锐刺耳，造成用户使用体验感下降的问题；本发明专利技术通过在生成聚氨酯体系时，加入玻璃纤维和海藻纤维以及抗菌剂成分进行混合，海藻纤维和抗菌剂联合释放抗菌成分，保证聚氨酯复合材料拉挤边框在潮湿环境中使用时具有良好的抗霉菌性能；并添加入消泡剂和消音剂，降低聚氨酯复合材料拉挤边框的摩擦系数以减小摩擦噪音；本发明专利技术充分有利于改善边框的使用性能，便于边框生产。框生产。框生产。

【技术实现步骤摘要】
一种用于制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系及制备方法


[0001]本专利技术涉及复合材料生产
，具体而言，为一种用于制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系及制备方法。

技术介绍

[0002]聚氨酯(PU)，全名为聚氨基甲酸酯，是一种高分子化合物。1937年由奥托
·
拜耳等制出此物。聚氨酯有聚酯型和聚醚型二大类。他们可制成聚氨酯塑料(以泡沫塑料为主)、聚氨酯纤维(中国称为氨纶)、聚氨酯橡胶及弹性体。软质聚氨酯主要是具有热塑性的线性结构，它比PVC发泡材料有更好的稳定性、耐化学性、回弹性和力学性能，具有更小的压缩变型性。隔热、隔音、抗震、防毒性能良好。因此用作包装、隔音、过滤材料。硬质聚氨酯塑料质轻、隔音、绝热性能优越、耐化学药品，电性能好，易加工，吸水率低。它主要用于建筑、汽车、航空工业、保温隔热的结构材料。聚氨酯弹性体性能介于塑料和橡胶之间，耐油，耐磨，耐低温，耐老化，硬度高，有弹性。主要用于制鞋工业和医疗业。聚氨酯还可以制作粘合剂、涂料、合成革等。
[0003]聚氨酯材料拉挤定型后可制作门窗的复合材料拉挤边框。然而，现有的制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系对于霉菌的抵抗性能较差，聚氨酯复合材料拉挤边框在较为潮湿的环境中进行使用时，其表面沾上脏物后容易在其表面生成霉菌斑点，极大的影响了聚氨酯复合材料拉挤边框的使用；而且，对安装聚氨酯复合材料拉挤边框的门窗进行推拉时，边框和底座间存在摩擦，推拉速度过快时摩擦噪音较大，有时甚至是十分尖锐刺耳，造成用户的使用体验感下降。
[0004]因此，我们推出一种用于制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系及制备方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种用于制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系及制备方法，旨在解决上述
技术介绍
中，现有的制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系对于霉菌的抵抗性能较差，聚氨酯复合材料拉挤边框在较为潮湿的环境中进行使用时，其表面沾上脏物后容易在其表面生成霉菌斑点，极大的影响了聚氨酯复合材料拉挤边框使用的问题；以及对安装聚氨酯复合材料拉挤边框的门窗进行推拉时，边框和底座间存在摩擦，推拉速度过快时摩擦噪音较大，有时甚至是十分尖锐刺耳，造成用户的使用体验感下降的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种用于制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系，该聚氨酯体系由作为主料的异氰酸酯和聚酯多元醇以及辅料混合制成，其中聚酯多元醇的重量百分比为55％
‑
65％，异氰酸酯的重量百分比为25％
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30％，而辅料的重量百分比为5％
‑
20％，辅料的各成分百分比如下：纤维填料30％
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40％；抗菌剂2％
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5％；增塑剂6％
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10％；催化剂3％
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5％；消泡剂0.5％
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0.7％；相容剂35％
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45％；颜料0.3％
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0.5％；消音剂0.5％
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1％。
[0007]进一步地，纤维填料包括玻璃纤维和海藻纤维，玻璃纤维和海藻纤维的质量比为
1:1.5，且玻璃纤维和海藻纤维均包含质量比为1:1的长纤维和短纤维，长纤维长度不得小于5mm,短纤维长度不得大于0.5mm。
[0008]进一步地，消泡剂为聚硅氧烷、环氧乙烷和环氧丙烷的复配物，其重量比为0.15％
‑
0.2％；0.15％
‑
0.25％；0.2％
‑
0.25％；且催化剂为有机金属催化剂。
[0009]本法明提供另一种技术方案：一种用于制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系的制备方法，包括以下实施步骤：
[0010]S1：原料质检，随机抽取聚氨酯体系生产的各原料进行抽检，确保原料的生产批次和合格资质正确；
[0011]S2：组分定量，按照生产配比对主料中的异氰酸酯和聚酯多元醇以及各辅料进行定量量取；
[0012]S3：制取聚料，将聚酯多元醇在110
‑
130℃的环境下进行脱水处理，降温至40
±
5℃后加入异氰酸酯混合，在70
‑
90℃的环境下聚合反应制得初级聚体；
[0013]S4：添加填料，将纤维填料和相容剂进行混合，在25℃的环境下进行搅拌分散，并将混合物与制得的初级聚体进行混合；
[0014]S5：辅料添加，在对初级聚体和纤维混合物使用搅拌机进行混合时，向混合物中定量倾倒添加抗菌剂、增塑剂、催化剂、消泡剂和消音剂，借助搅拌器在反应釜内搅拌制得具有流动性的聚氨酯体系；
[0015]S6：更改变色，将制得的可流动的聚氨酯体系取出后添加定量的颜料球，对聚氨酯体系和颜料进行均匀混合后，制得颜色不一的聚氨酯体系；
[0016]S7：灌装贮存，使用封存筒将改色后的物料进行真空密封保存，并将其放置于通风干燥、阴凉避光的环境中；
[0017]S8：拉挤加工，取出贮存的聚氨酯体系倒入模具中，利用冲压设备对模具进行加压，使聚氨酯体系拉挤冷却定型后制得边框。
[0018]进一步地，S3步骤中聚酯多元醇脱水混合制取初级聚体的步骤如下：
[0019]S301：将聚酯多元醇导入到分馏塔中，控制塔顶温度110℃，通过常压蒸除聚酯多元醇制备时生成的绝大部分副产物水，并在200
‑
300℃保温1
‑
2h以降低酸值；
[0020]S302：聚酯多元醇酸值稳定后向其中持续通入氮气或其他惰性气体以带出水，或者向其中加入甲苯或其他共沸溶剂，在甲苯回流时使用分水器将生成的水缓慢带出。
[0021]进一步地，S4步骤中纤维填料和相容剂进行混合操作步骤如下；
[0022]S401：使用氢氧化钠溶液溶解玻璃纤维，利用过滤器将其过滤后得到玻璃纤维混合物；
[0023]S402：使用海藻酸钠溶液溶解海藻纤维，利用过滤器将其过滤后得到海藻纤维混合物；
[0024]S403：将玻璃纤维混合物和海藻纤维混合物同时添加到相容剂中，利用相容剂对玻璃纤维混合物和海藻纤维混合物进行分散混合。
[0025]进一步地，S6步骤中聚氨酯体系融合颜料的变色操作步骤如下：
[0026]S601：将制取的具有流动性的聚氨酯体系取出后放置在挤压辗辊上，在挤压辗辊转动时对聚氨酯体系进行漏下碾压；
[0027]S602：在对聚氨酯体系挤压初始时将颜料球保证袋划破，将颜料抛洒在堆积的聚
氨酯体系上进行包裹，在挤压辗辊挤压聚氨酯体系时使颜料与其进行混合；
[0028]S603：聚氨酯体系挤压漏下后再次将其抬起放置于挤压辗辊上端，重复挤压5
‑
10次，使颜料和聚氨酯体系混合均匀并加工成所需颜色。
[0029]进一步地，S7步骤中改色聚氨酯体系的贮存操作步骤如下：
[0030]S701：将制得改色的聚氨酯体系储存于封存筒内并抽真空后，将封存本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系，其特征在于：该聚氨酯体系由作为主料的异氰酸酯和聚酯多元醇以及辅料混合制成，其中聚酯多元醇的重量百分比为55％
‑
65％，异氰酸酯的重量百分比为25％
‑
30％，而辅料的重量百分比为5％
‑
20％，辅料的各成分百分比如下：纤维填料30％
‑
40％；抗菌剂2％
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5％；增塑剂6％
‑
10％；催化剂3％
‑
5％；消泡剂0.5％
‑
0.7％；相容剂35％
‑
45％；颜料0.3％
‑
0.5％；消音剂0.5％
‑
1％。2.如权利要求1所述的一种用于制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系，其特征在于：纤维填料包括玻璃纤维和海藻纤维，玻璃纤维和海藻纤维的质量比为1:1.5，且玻璃纤维和海藻纤维均包含质量比为1:1的长纤维和短纤维，长纤维长度不得小于5mm,短纤维长度不得大于0.5mm。3.如权利要求2所述的一种用于制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系，其特征在于：消泡剂为聚硅氧烷、环氧乙烷和环氧丙烷的复配物，其重量比为0.15％
‑
0.2％；0.15％
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0.25％；0.2％
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0.25％；且催化剂为有机金属催化剂。4.一种如权利要求3所述的用于制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系的制备方法，其特征在于，包括以下实施步骤：S1：原料质检，随机抽取聚氨酯体系生产的各原料进行抽检，确保原料的生产批次和合格资质正确；S2：组分定量，按照生产配比对主料中的异氰酸酯和聚酯多元醇以及各辅料进行定量量取；S3：制取聚料，将聚酯多元醇在110
‑
130℃的环境下进行脱水处理，降温至40
±
5℃后加入异氰酸酯混合，在70
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90℃的环境下聚合反应制得初级聚体；S4：添加填料，将纤维填料和相容剂进行混合，在25℃的环境下进行搅拌分散，并将混合物与制得的初级聚体进行混合；S5：辅料添加，在对初级聚体和纤维混合物使用搅拌机进行混合时，向混合物中定量倾倒添加抗菌剂、增塑剂、催化剂、消泡剂和消音剂，借助搅拌器在反应釜内搅拌制得具有流动性的聚氨酯体系；S6：更改变色，将制得的可流动的聚氨酯体系取出后添加定量的颜料球，对聚氨酯体系和颜料进行均匀混合后，制得颜色不一的聚氨酯体系；S7：灌装贮存，使用封存筒将改色后的物料进行真空密封保存，并将其放置于通风干燥、阴凉避光的环境中；S8：拉挤加工，取出贮存的聚氨酯体系倒入模具中，利用冲压设备对模具进行加压，使聚氨酯体系拉挤冷却定型后制得边框。5.如权利要求4所述的一种用于制备复合材料拉挤边框的聚氨酯体系的制备方法，其特征在于：S3步骤中聚酯多元醇脱水混合制取初级聚体的步骤如下：S301：将聚酯多元醇导入到分馏塔中，控制塔顶温度110℃，通过常压蒸除...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴民，裴勇，李兆地，邵仲恒，
申请(专利权)人：上海顺海精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：