国家材料腐蚀与防护科学数据中心
National Materials Corrosion and Protection Data Center
中文 | Eng 数据审核 登录 反馈
干货|改性碳纤维/聚氨酯复合材料制备方法
2017-01-13 12:10:13 作者:本网整理 来源:网络

16-28-12-92-1

 

  技术背景


  聚氨酯材料是一种介于橡胶和塑料之间的合成材料,具有高机械强度、化学惰性、高耐磨、低温性能、粘结性能和弹性良好等一系列优异的性能。


  但其本身具有耐热性差、软化和热分解温度低等缺点,随着科技的发展和应用的拓展,需对聚氨酯进行增强改性,提高其性能。


  因此,致力于开发耐热性能优异的聚氨酯复合材料成为聚氨酯领域研究的重要课题。


  碳纤维是一种含碳量高于90%的无机高分子纤维,具有高比强度、高比模量、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变、热膨胀系数小等一系列优异性能。


  利用碳纤维的优异性能,将其作为增强材料加入到卷轴弹性体中,可以显著提高复合材料的机械性能和耐热性能。


  但是碳纤维表面活性基团少,其与聚氨酯弹性体相容性差,制备得到的复合材料易于开裂,因此,需对碳纤维/聚氨酯复合材料进行改性,才能实现其更广泛的应用。


  配方特征,以重量份计,包括以下组分:


  A组分:聚酯多元醇30-50份;


  聚醚多元醇30-50份;


  碳纤维2-5份;


  空心玻璃微珠4-8份;


  交联剂1-2份;


  稳定剂2-3份;


  B组份:异氰酸酯20-30份;


  聚烯烃嵌段式共聚物OBCs1.5-3份。


  具体实施例1:


  一种改性碳纤维/聚氨酯复合材料,以重量份计,包括以下组分:


  A组分:


  聚酯多元醇30份,聚醚多元醇30份,


  碳纤维2份,空心玻璃微珠4份,


  交联剂1份,稳定剂2份;


  B组份:


  异氰酸酯20份,


  聚烯烃嵌段式共聚物OBCs1.5份。


  其制备方法包括以下步骤:


  (1)将聚酯多元醇、聚醚多元醇、碳纤维、空心玻璃微珠、交联剂和稳定剂混合搅拌均匀,在80℃下,超声1h,得到组分A;


  (2)将异氰酸酯、聚烯烃嵌段式共聚物OBCs混合均匀,在100℃下,超声1h,得到组分B;


  (3)将组分A和组分B混合均匀,注入到模具中成型,得到改性碳纤维/聚氨酯复合材料。


  实施例2


  A组分:


  聚酯多元醇50份,聚醚多元醇50份,


  碳纤维5份,空心玻璃微珠8份,


  交联剂2份,稳定剂3份;


  B组份:


  异氰酸酯30份,


  聚烯烃嵌段式共聚物OBCs 3份。


  其制备方法包括以下步骤:


  (1)将聚酯多元醇、聚醚多元醇、碳纤维、空心玻璃微珠、交联剂和稳定剂混合搅拌均匀,在100℃下,超声2h,得到组分A;


  (2)将异氰酸酯、聚烯烃嵌段式共聚物OBCs混合均匀,在120℃下,超声2h,得到组分B;


  (3)将组分A和组分B混合均匀,注入到模具中成型,得到改性碳纤维/聚氨酯复合材料。


  实施例3


  一种改性碳纤维/聚氨酯复合材料,以重量份计,包括以下组分:


  A组分:


  聚酯多元醇35份,聚醚多元醇35份,


  碳纤维3份,空心玻璃微珠5份,


  交联剂1.2份,稳定剂2.2份;


  B组份:


  异氰酸酯22份,


  聚烯烃嵌段式共聚物OBCs1.8份。


  其制备方法包括以下步骤:


  (1)将聚酯多元醇、聚醚多元醇、碳纤维、空心玻璃微珠、交联剂和稳定剂混合搅拌均匀,在85℃下,超声1.2h,得到组分A;


  (2)将异氰酸酯、聚烯烃嵌段式共聚物OBCs混合均匀,在105℃下,超声1.2h,得到组分B;


  (3)将组分A和组分B混合均匀,注入到模具中成型,得到改性碳纤维/聚氨酯复合材料。


  实施例4


  A组分:


  聚酯多元醇38份,聚醚多元醇38份,


  碳纤维3.5份,空心玻璃微珠6份,


  交联剂1.4份,稳定剂2.4份;


  B组份:


  异氰酸酯24份,


  聚烯烃嵌段式共聚物OBCs2份。


  其制备方法包括以下步骤:


  (1)将聚酯多元醇、聚醚多元醇、碳纤维、空心玻璃微珠、交联剂和稳定剂混合搅拌均匀,在90℃下,超声1.4h,得到组分A;


  [0087] (2)将异氰酸酯、聚烯烃嵌段式共聚物OBCs混合均匀,在110℃下,超声1.4h,得到组分B;


  (3)将组分A和组分B混合均匀,注入到模具中成型,得到改性碳纤维/聚氨酯复合材料。


  实施例5


  A组分:


  聚酯多元醇40份,聚醚多元醇40份,


  碳纤维4份,空心玻璃微珠7份,


  交联剂1.6份,稳定剂2.6份;


  B组份:


  异氰酸酯26份,


  聚烯烃嵌段式共聚物OBCs 2.5份。


  其制备方法包括以下步骤:


  (1)将聚酯多元醇、聚醚多元醇、碳纤维、空心玻璃微珠、交联剂和稳定剂混合搅拌均匀,在95℃下,超声1.6h,得到组分A;


  (2)将异氰酸酯、聚烯烃嵌段式共聚物OBCs混合均匀,在115℃下,超声1.6h,得到组分B;


  (3)将组分A和组分B混合均匀,注入到模具中成型,得到改性碳纤维/聚氨酯复合材料。


  实施例6


  A组分:


  聚酯多元醇45份,聚醚多元醇45份,


  碳纤维4.5份,空心玻璃微珠7.5份,


  交联剂1.8份,稳定剂2.8份;


  B组份:


  异氰酸酯28份,


  聚烯烃嵌段式共聚物OBCs 3份。


  其制备方法包括以下步骤:


  (1)将聚酯多元醇、聚醚多元醇、碳纤维、空心玻璃微珠、交联剂和稳定剂混合搅拌均匀,在100℃下,超声1.8h,得到组分A;


  (2)将异氰酸酯、聚烯烃嵌段式共聚物OBCs混合均匀,在120℃下,超声1.8h,得到组分B;


  (3)将组分A和组分B混合均匀,注入到模具中成型,得到改性碳纤维/聚氨酯复合材料。


  性能特点:

111

 

 

更多关于材料方面、材料腐蚀控制、材料科普等等方面的国内外最新动态,我们网站会不断更新。希望大家一直关注国家材料腐蚀与防护科学数据中心http://www.ecorr.org 

免责声明:本网站所转载的文字、图片与视频资料版权归原创作者所有,如果涉及侵权,请第一时间联系本网删除。

关于国家科技资源服务平台

国家科技基础条件平台中心是科技部直属事业单位,致力于推动科技资源优化配置,实现开放共享,其主要职责是:承担国家科技基础条件平台建设项目的过程管理和基础性工作;承担国家科技基础条件平台建设发展战略、规范标准、管理方式、运行状况和问题的研究,以及国际合作与宣传、培训等工作;承担科技基础条件门户系统的建设与运行管理工作;参与对在建和已建国家科技基础条件平台项目的考核评估和运行监督工作。

国家科技资源服务平台相关网站


国家材料腐蚀与防护科学数据中心

国家高能物理科学数据中心

国家基因组科学数据中心

国家微生物科学数据中心

国家空间科学数据中心

国家天文科学数据中心

国家对地观测科学数据中心

国家极地科学数据中心

国家青藏高原科学数据中心

国家生态科学数据中心

国家冰川冻土沙漠科学数据中心

国家计量科学数据中心

国家地球系统科学数据中心

国家人口健康科学数据中心

国家基础学科公共科学数据中心

国家农业科学数据中心

国家林业和草原科学数据中心

国家气象科学数据中心

国家地震科学数据中心

国家海洋科学数据中心