一种耐火防爆复合板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐火防爆复合板及其制备方法，包括以双马来酰亚胺树脂、改性双马来酰亚胺增韧剂、聚醚醚酮树脂粉末改性的复合填料、二烯丙基双酚A、N,N

【技术实现步骤摘要】
一种耐火防爆复合板及其制备方法


[0001]本专利技术涉及的新材料研究
，尤其涉及一种耐火防爆复合板及其制备方法。

技术介绍

[0002]库房、靶场、宿舍、弹药库、指挥所、车库、飞机库、油库、器材室、临时仓库、拆弹所、战地医院、检查站等军用工事，以及各类易燃易爆的石油化工等产品，时常由于爆炸而造成巨大的人员伤亡和经济损失，为了最大限度地控制火灾与爆炸造成的损失，修建军事安全防爆墙、立体工事防爆墙、训练基地防爆墙、野战物资仓库防爆墙、野外营地防爆墙、危险品仓库防爆墙、化工厂防爆墙、炼油厂防爆墙、爆竹厂防爆墙、储备库防爆墙、兵营营房防爆墙、洪水防护防洪墙、城市内涝防洪墙、紧急防洪墙、防山体滑坡设施、厂房移动式围挡等系列工程十分必复合板由于制造成本低，实用方便而被广泛运用于家具工业领域，但是现有的复合板，通常是以作为不燃材料的铝箔、氢氧化铝纸、石膏系板材等对酚醛泡沫体的板的单面或双面进行层叠而成的结构的不燃耐火板。
[0003]目前，温压弹的使用越来越多，由于温压压炸药的热效应不仅会造成高温，还会造成冲击波，在防爆墙上需要加装耐火防爆复合板强化其防御能力，但是现有的耐火板面对高温时，尽管直面火焰的表面不会燃烧，但内部的酚醛泡沫体会因其热量而熔化并产生空洞，板自身脱落进而延烧，导致板材失去原有的结构强度，不仅失去耐火的效果还会失去原有支撑作用，而且其抗爆能大幅被削弱。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的技术问题是：现有的的不燃耐火板面对火灾时，尽管直面火焰的表面不会燃烧，但内部的酚醛泡沫体会因其热量而熔化并产生空洞，板自身脱落进而延烧，导致板材失去原有的结构强度，不仅失去耐火的效果还会失去原有支撑作用。
[0005]目前常用的成瓷填料有云母、硅灰石和粘土等，但是其耐火耐火耐热性依然有待提高。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种耐火防爆复合板的制备方法，包括以双马来酰亚胺树脂、改性双马来酰亚胺增韧剂、聚醚醚酮树脂粉末改性的复合填料、二烯丙基双酚A、气相二氧化硅、N,N
‑
二甲基甲酰胺制备复合胶液；以玻璃纤维布为补强材料制备预浸料，并通过压制制得特定形状的复合层压板；制备金属基板；利用胶粘剂将复合层压板与所述金属基板粘接成型。
[0007]作为本专利技术所述的耐火防爆复合板的制备方法的一种优选方案，其中：所述双马来酰亚胺树脂、改性双马来酰亚胺增韧剂、聚醚醚酮树脂粉末改性的复合填料、二烯丙基双酚A、气相二氧化硅、N,N
‑
二甲基甲酰胺的质量比优选为100:(14
‑
18):(40
‑
44):(60
‑
65):(6
‑
9):(200
‑
210)。
[0008]作为本专利技术所述的耐火防爆复合板的制备方法的一种优选方案，其中：所述复合
胶液的制备方法包括：将双马来酰亚胺树脂、二烯丙基双酚A在60
‑
70℃的条件下溶于N,N
‑
二甲基甲酰胺溶剂中，形成混合溶剂；将所述混合溶剂在回流状态下升温至110℃反应30min；将所述混合溶剂降温至60℃加入双马来酰亚胺增韧剂形成树脂液，然后降至室温；在纳米砂磨机中向所述树脂液中加入复合填料和气相二氧化硅搅拌均匀形成复合胶液。
[0009]作为本专利技术所述的耐火防爆复合板的制备方法的一种优选方案，其中：所述改性双马来酰胺增韧剂包括双马来酰亚胺树脂、2,2
‑
双[4
‑
(4
‑
氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,7
‑
芴二胺、聚醚胺ED600、聚醚胺E100的摩尔比优选为1:(78
‑
85):(5
‑
7):(8
‑
10):(4
‑
8)；在N,N
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二甲基甲酰胺溶剂中加入其质量30％的双马来酰亚胺树脂、2,2
‑
双[4
‑
(4
‑
氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,7
‑
芴二胺、聚醚胺ED600、聚醚胺E100混合物，60℃反应48h；然后使用喷雾干燥机进行干燥，控制颗粒大小为50
‑
80微米，干燥温度为180℃；将粉末在100℃继续干燥30h。
[0010]作为本专利技术所述的耐火防爆复合板的制备方法的一种优选方案，其中：所述聚醚醚酮树脂粉末改性的复合填料的原料为聚醚醚酮、中空二氧化硅，氮化硅，质量比优选为100:(6
‑
8):(85
‑
90)；将聚醚醚酮、中空二氧化硅和氮化硅按质量比100:(6
‑
8):(85
‑
90)加入双螺杆挤出机，将温度升高至380℃混合3min，然后挤出造粒。
[0011]作为本专利技术所述的耐火防爆复合板的制备方法的一种优选方案，其中：所述玻璃纤维布的参数优选为110g/cm3；预浸料复合胶液的上胶量优选为65
‑
73％，上胶方式优选为立式上胶，烘干温度优选为160℃/5min；玻璃纤维布的压制流程包括：将浸复合胶液后的玻璃纤维布加热到温度160℃；在160℃的温度下保持30min；加热到180℃，在5MPa的压力下压制60min；然后在180℃的温度，在5MPa的压力下保持2h；加热到200℃，在10MPa的压力下压制2h；然后在200℃的温度，在10MPa的压力下保持3h；保持10MPa降至室温，形成复合层压板。
[0012]作为本专利技术所述的耐火防爆复合板的制备方法的一种优选方案，其中：将所述金属基板切割成复合层压板形状相同的结构，其厚度为0.8
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0.9cm；所述金属基板端部支撑外壳裙边厚2cm，宽度超出复合材料1cm，内部设置方形边框，并加装开关合页。
[0013]作为本专利技术所述的耐火防爆复合板的制备方法的一种优选方案，其中：将所述金属基板表面进行粗化处理，将胶粘剂喷涂在上面，所述胶粘剂内部的溶剂挥发后，将金属基板和复合层压板进行冷压成型，其压强为15MPa，压制时间为5min。
[0014]一种耐火防爆复合板，包括复合层压板和金属基板，所述复合层压板通过胶粘剂固定连接金属基板。
[0015]本专利技术的有益效果：通过向双马来酰亚胺树脂中掺杂低温烧结陶瓷基填料，聚合物在受到高温作用下发生分解，熔点较低的无机填料熔融在聚合物分解后产物和低温烧结成瓷填料的界面之间行成“桥接”，使得粉末颗粒互相粘结形成整体，最后形成坚硬多孔的陶瓷，不但能提高陶瓷化聚合物的热稳定性，而且能在聚合物基体收到瞬时热冲击与动能冲击时作为骨架材料，保持材料原有的形状并提供足够的强度，不会失去耐火效果和原有的支撑作用，而且增大了与金属层的界面结合力，以达到更好的力学性能及耐火阻燃性能，而且还能在高温下保持结构强度，提高对温压弹爆炸产生的高温和冲击波的承受能力，提高其抗爆能力，能够为防爆墙内部的设备和人员提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐火防爆复合板的制备方法，其特征在于，包括：以双马来酰亚胺树脂、改性双马来酰亚胺增韧剂、聚醚醚酮树脂粉末改性的复合填料、二烯丙基双酚A、气相二氧化硅、N,N
‑
二甲基甲酰胺制备复合胶液；将玻璃纤维布用所述复合胶液浸润后，通过压制制得特定形状的复合层压板；制备金属基板；利用胶粘剂将复合层压板与所述金属基板粘接成型。2.如权利要求1所述的耐火防爆复合板的制备方法，其特征在于：所述双马来酰亚胺树脂、改性双马来酰亚胺增韧剂、聚醚醚酮树脂粉末改性的复合填料、二烯丙基双酚A、气相二氧化硅、N,N
‑
二甲基甲酰胺的质量比为100:(14
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18):(40
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44):(60
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65):(6
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9):(200
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210)。3.如权利要求1所述的耐火防爆复合板的制备方法，其特征在于：所述复合胶液的制备方法包括：将双马来酰亚胺树脂、二烯丙基双酚A在60
‑
70℃的条件下溶于N,N
‑
二甲基甲酰胺溶剂中，形成混合溶剂；将所述混合溶剂在回流状态下升温至110℃反应30min；将所述混合溶剂降温至60℃加入双马来酰亚胺增韧剂形成树脂液，然后降至室温；在纳米砂磨机中向所述树脂液中加入复合填料和气相二氧化硅搅拌均匀形成复合胶液。4.如权利要求1所述的耐火防爆复合板的制备方法，其特征在于：所述改性双马来酰胺增韧剂的制备方法为：所述改性双马来酰胺增韧剂包括双马来酰亚胺树脂、2,2
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双[4
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(4
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氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,7
‑
芴二胺、聚醚胺ED600、聚醚胺E100的摩尔比优选为1:(78
‑
85):(5
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7):(8
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10):(4
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8)；在N,N
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二甲基甲酰胺溶剂中加入其质量30％的双马来酰亚胺树脂、2,2
‑
双[4
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【专利技术属性】
技术研发人员：孙庆亚，何勇，王振，张国凯，杨晓宁，郝天聪，张笑瑞，刘晨康，李胡军，周航，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：