CN104073016A - 一种轻质高强防火复合材料及其制造方法 - Google Patents

一种轻质高强防火复合材料及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104073016A
CN104073016A CN201410312538.6A CN201410312538A CN104073016A CN 104073016 A CN104073016 A CN 104073016A CN 201410312538 A CN201410312538 A CN 201410312538A CN 104073016 A CN104073016 A CN 104073016A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fiber
parts
temperature
cooling
thermoplasticity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410312538.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104073016B (zh
Inventor
徐体寿
吴毅炳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGSU MEILONG AVIATION COMPONENTS CO Ltd
DANYANG XINMEILONG AUTOMOBILE SOFT TRIM CO LTD
Original Assignee
JIANGSU MEILONG AVIATION COMPONENTS CO Ltd
DANYANG XINMEILONG AUTOMOBILE SOFT TRIM CO LTD
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGSU MEILONG AVIATION COMPONENTS CO Ltd, DANYANG XINMEILONG AUTOMOBILE SOFT TRIM CO LTD filed Critical JIANGSU MEILONG AVIATION COMPONENTS CO Ltd
Priority to CN201410312538.6A priority Critical patent/CN104073016B/zh
Publication of CN104073016A publication Critical patent/CN104073016A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104073016B publication Critical patent/CN104073016B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

一种轻质高强防火复合材料及其制造方法，其特征在于：由纤维或纤维毡25—65份、热塑性膨胀微珠3-20份、可固化树脂30-50份、表面活性剂0.2-5份、固化剂3-20份、填充剂1-20份、稀释剂10-50份组成，包括以下步骤：1）称量、2）混合、3）浸渍、4）干燥、5）切割、6）冷藏、7）叠片、8）热压发泡、9）冷却定型、10）修边、11）检验、12）包装。本发明所制得的产品具有强度高、质量轻，防火性能好，加工工艺简单，成本低等优点，适用于制作飞机机舱、轨道交通、汽车、舰船等内饰。

Description

一种轻质高强防火复合材料及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种高分子复合材料，具体地说是一种轻质、高强、防火复合材料的制造方法。
背景技术
当前国内外飞机客舱货舱内饰大多采用铝蜂窝或NOMEX蜂窝（采用芳纶纸浸渍酚醛树脂制成）材料，因为蜂窝夹层材料在使用过程中需要高昂的维护修理费用，在某些情况下如果面板出现裂缝和孔隙，水和水汽就很容易进入蜂窝，在低温情况下，进入蜂窝孔隙中的水被冰冻以后发生膨胀，将破坏邻近的蜂窝孔格的粘结，这就降低了夹层结构的性能而必须进行修理；汽车、舰船、轨道交通车辆等内饰材料大都采用ABS板材、复合麻毡板、聚氨脂发泡、PP与PE等改性材料，这些材料阻燃性能差；采用阻燃防火性能较好的玻璃钢，但是没有经过轻量化工艺，产品密度大，质量重，限制了产品的应用范围。
发明内容
针对以上问题,本发明提供了一种轻质、高强、防火材料的制造方法，一是通过纤维增强实现材料的高强度；二是通过热塑性膨胀微珠加热膨胀实现材料的轻量化；三是选用防火性能较好的可固化树脂、耐高温阻燃纤维与填充剂等原材料，最终获得具有强度高、质量轻、防火性能好的复合材料。
本发明的技术方案是通过以下方式实现的：一种轻质高强防火复合材料，由纤维或纤维毡25—65份、热塑性膨胀微珠3-20份、可固化树脂30-50份、表面活性剂0.2-5份、固化剂3-20份、填充剂1-20份、稀释剂10-50份组成，其中：纤维是玻璃纤维、玄武岩纤维、碳纤维中的一种；热塑性膨胀微珠具有壳体结构，壳体是甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈等的均聚物或共聚物；可固化树脂是脲醛树脂、酚醛树脂、间苯二酚甲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂中的一种或几种；表面活性剂是二甲基硅氧烷、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸盐中的一种或几种；固化剂是对甲苯磺酸、盐酸、硫酸、磷酸、氯化铵、石油磺酸、苯酐和三乙醇胺、乌洛托品等中的一种或几种；填充剂是空心玻璃微珠；稀释剂是酒精、水及其混合物。
一种轻质高强防火复合材料的制造方法，包括以下步骤：1）称量、2）混合、3）浸渍、4）干燥、5）切割、6）冷藏、7）叠片、8）热压发泡、9）冷却定型、10）修边、11）检验、12）包装； 
1）、称量：称取纤维或纤维毡25—65份、热塑性膨胀微珠3-20份、可固化树脂30-50份、表面活性剂0.2-5份、固化剂3-20份、填充剂1-20份、稀释剂10-50份备用；
2）、混合：将已称量好的可固化树脂、加稀释剂后搅拌20分钟；将热塑性膨胀微珠、表面活性剂、固化剂、填充剂，全部倒入搅拌器中，混合30分钟至均匀；
3）、浸渍：将以上混合料送入浸渍机的胶槽中，再将纤维或纤维毡经过浸渍机胶槽进行浸渍处理；
4）、干燥：浸渍有树脂的纤维或纤维毡送入烘道预干燥，烘道温度不超过热塑性膨胀微珠的膨胀温度；
5）、切割：通过烘道预干燥后的预浸料纤维或纤维毡，进入切割机根椐产品尺寸要求进行切割；
6）、冷藏：将切割好的预浸料纤维或纤维毡移到冷藏室保存备用，控制温度不超过热塑性膨胀微珠的膨胀温度，控制在15℃以下低温储存，储存时间不超过6个月；
7）、叠片：取出预浸料纤维或纤维毡，根据产品厚度，将预浸料纤维或纤维毡片叠加后，放入热压模具中；
8）、热压发泡：根据不同产品规格要求，将预浸料放入模具中送入热压机加压加热发泡，压力0.5-1MPa、温度130℃-150℃、时间5-10分钟；
9）、冷却定型：通冷水冷却定型，冷却水温度不超过20℃、冷却时间5-10分钟）；
10）、修边：经过冷却定型，开启模具取出产品进行修边；
11）、检验：产品按质量标准要求，进行外观、内在质量检验；
12）、包装：经检验合格后的产品进行包装、入库。
本发明所制成的产品密度为0.10-0.8g/cm3,临界氧指数35-50%，压缩强度（10%）1.8-2.5MPa,拉伸强度12-20MPa，导热系数0.018-0.020W/(m.k)。适用于制作飞机机舱、轨道交通、汽车、舰船等内饰，加工工艺简单，成本低。
具体实施方式
实施例1：
    一种轻质高强防火复合材料的制造方法，包括以下步骤：
1、称量：称取单位面积克重960g/cm2的玻璃纤维毡800×700×8，计537.6g；加入可固化的甲醛基树脂500g（其中二甲基硅氧烷表面活性剂6g，对甲苯磺酸固化剂50g），酒精和水稀释剂各200g，热塑性膨胀微珠85g，空心玻璃微珠填充剂60g备用。
2、混合：将已称量好的可固化的甲醛基树脂、加稀释剂酒精和水搅拌20分钟；将热塑性膨胀微珠、空心玻璃微珠填充剂、二甲基硅氧烷表面活性剂、对甲苯磺酸固化剂全部倒入搅拌器中，混合30分钟至均匀；
3、浸渍：将混合料送入浸渍机的胶槽中，再将玻璃纤维毡经过浸渍机的胶槽进行浸渍处理；
4、干燥：经浸渍有树脂的玻璃纤维毡送入烘道干燥，烘道温度不超过热塑性膨胀微珠的膨胀温度；
5、切割：通过烘道预干燥后的预浸料玻璃纤维毡，进入切割机根据产品尺寸要求进行切割；
6、冷藏：将切割好的预浸料玻璃纤维毡移到冷藏室保存备用，控制温度不超过热塑性膨胀微珠的膨胀温度，控制在15℃以下低温储存，储存时间不超过6个月；
7、叠片：取出预浸料玻璃纤维毡，根据产品厚度，将预浸料纤维或纤维毡片叠加后，放入热压模具中；
8、热压发泡：根据不同产品规格要求，将预浸料置于模具内送入热压机加压加热发泡，压力0.5-1MPa、温度130℃-150℃、时间5-10分钟；
9、冷却定型：通冷水冷却定型：冷却水温度不超过20℃、冷却时间5-10分钟；
10、修边：经过冷却定型，开启模具取出产品进行修边；
11、检验：按质量标准要求，进行外观、内在质量进行检验；
12、包装：经检验合格后的产品进行包装、入库。
制得的轻质高强防火复合材料，测得性能如下：表观密度d=0.20g/cm3,拉伸强度16.8MPa,压缩强度（10%）1.8MPa，临界氧指数46%，导热系数0.018W/(m.k)。
实施例2：
    取单位面积克重1460g/cm2的玄武岩纤维毡1200×1100×12，计1927.2g；加入可固化的间苯二酚甲醛树脂及助剂2250g（其中失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚表面活性剂45g，磷酸固化剂225g）、水1300g, 热塑性膨胀微珠420g, 空心玻璃微珠填充剂290g；其制造方法同实施例1，制得轻质高强防火复合材料，测得性能如下：表观密度d=0.26g/cm3, 拉伸强度18.8MPa, 压缩强度（10%）2.0MPa，临界氧指数48%，导热系数0.019W/(m.k)。
实施例3：
取单位面积克重1650g/cm2的碳纤维毡1800×1200×12，计3564g；加入可固化的脲醛树脂及助剂6010g（其中十二烷基苯磺酸盐表面活性剂150g，氯化铵固化剂450g）、酒精和水各750g、热塑性膨胀微珠780g,；空心玻璃微珠640g克，其制造方法同实施例1，制得轻质高强防火复合材料，测得性能如下：表观密度d=0.33g/cm3,拉伸强度20.8MPa, 压缩强度（10%）2.5MPa，临界氧指数49%，导热系数0.020W/(m.k)。

Claims (2)

1. 一种轻质高强防火复合材料，其特征在于：由纤维或纤维毡25—65份、热塑性膨胀微珠3-20份、可固化树脂30-50份、表面活性剂0.2-5份、固化剂3-20份、填充剂1-20份、稀释剂10-50份组成，其中：纤维是玻璃纤维、玄武岩纤维、碳纤维中的一种或几种；热塑性膨胀微珠具有壳体结构，壳体是甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈等的均聚物或共聚物；可固化树脂是脲醛树脂、酚醛树脂、间苯二酚甲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂中的一种或几种；表面活性剂是二甲基硅氧烷、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸盐中的一种或几种；固化剂是对甲苯磺酸、盐酸、硫酸、磷酸、氯化铵、石油磺酸、苯酐及三乙醇胺、乌洛托品中的一种或几种；填充剂是空心玻璃微珠；稀释剂是酒精、水或是其混合物。
2.一种如权利要求1所述的复合材料的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）称量、2）混合、3）浸渍、4）干燥、5）切割、6）冷藏、7）叠片、8）热压加热发泡、9）冷却定型、10）修边、11）检验、12）包装； 
1）、称量：称取纤维或纤维毡25—65份、热塑性膨胀微珠3-20份、可固化树脂30-50份、表面活性剂0.2-5份、固化剂3-20份、填充剂1-20份、稀释剂10-50份备用；
2）、混合：将已称量好的可固化树脂、加稀释剂后搅拌20分钟；将热塑性膨胀微珠、表面活性剂、固化剂、填充剂，全部倒入搅拌器中，混合30分钟至均匀；
3）、浸渍：将以上混合料送入浸渍机的胶槽中，再将纤维或纤维毡经过浸渍机的胶槽进行浸渍处理；
4）、干燥：浸渍有树脂的纤维或纤维毡送入烘道干燥，烘道温度不超过热塑性膨胀微珠的膨胀温度；
5）、切割：经过烘道干燥后的预浸料纤维或纤维毡，进入切割机根据产品尺寸要求进行切割；
6）、冷藏：将切割好的预浸料纤维或纤维毡移到冷藏室保存备用，控制温度不超过热塑性膨胀微珠的膨胀温度，控制在15℃以下低温储存，储存时间不超过6个月；
7）、叠片：取出预浸料纤维或纤维毡，根据产品厚度，将预浸料纤维或纤维毡片叠加后，放入热压模具中；
8）、热压发泡：根据不同产品规格要求，将放有预浸料的模具送入热压机加压加热发泡，压力0.5-1MPa、温度130℃-150℃、时间5-10分钟；
9）、冷却定型：通冷水冷却定型：冷却水温度不超过20℃、冷却时间5-10分钟；
10）、修边：经过冷却定型，开启模具取出产品进行修边；
11）、检验：产品按质量标准要求，进行外观、内在质量检验；
12）、包装：经检验合格后的产品进行包装、入库。
CN201410312538.6A 2014-07-03 2014-07-03 一种轻质高强防火复合材料及其制造方法 Active CN104073016B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410312538.6A CN104073016B (zh) 2014-07-03 2014-07-03 一种轻质高强防火复合材料及其制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410312538.6A CN104073016B (zh) 2014-07-03 2014-07-03 一种轻质高强防火复合材料及其制造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104073016A true CN104073016A (zh) 2014-10-01
CN104073016B CN104073016B (zh) 2016-04-27

Family

ID=51594636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410312538.6A Active CN104073016B (zh) 2014-07-03 2014-07-03 一种轻质高强防火复合材料及其制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104073016B (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104497473A (zh) * 2014-11-26 2015-04-08 江苏科技大学 一种纤维增强酚醛泡沫复合材料及其制备方法
CN105984197A (zh) * 2015-02-06 2016-10-05 上海尖端工程材料有限公司 一种轻质发泡酚醛层压板的制造方法
CN107030455A (zh) * 2017-06-21 2017-08-11 西安蜂鸟精密机械有限公司 填充有酚醛玻璃纤维模塑料系列材料的零件的加工方法
CN109251707A (zh) * 2017-07-13 2019-01-22 泽费罗斯股份有限公司 低密度的双组分环氧面板粘合剂
CN109777062A (zh) * 2019-01-23 2019-05-21 镇江三阳装饰材料有限公司 一种纤维毡增强的不饱和聚酯树脂发泡复合材料及制造方法
CN110894309A (zh) * 2019-12-19 2020-03-20 广西壮族自治区林业科学研究院 一种发泡性树脂及其制备方法
WO2020195519A1 (ja) * 2019-03-28 2020-10-01 三井化学東セロ株式会社 粘着性フィルムの製造方法および電子装置の製造方法
CN113321901A (zh) * 2021-06-25 2021-08-31 上海方乾科技有限公司 一种树脂发泡复合材料
CN113896940A (zh) * 2021-11-10 2022-01-07 株洲时代新材料科技股份有限公司 一种纤维增强酚醛发泡材料及其制备方法
CN114044014A (zh) * 2021-11-19 2022-02-15 株洲时代新材料科技股份有限公司 一种轨道交通车辆端墙及其制作方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102140227A (zh) * 2011-04-28 2011-08-03 迈士通集团有限公司 阻燃抗冲击abs复合材料的制造方法
CN102391615A (zh) * 2011-08-31 2012-03-28 丹阳市新美龙汽车软饰件有限公司 一种航空用纤维增强热固轻质防火材料及其生产工艺
CN102875960A (zh) * 2012-09-20 2013-01-16 常熟市永祥机电有限公司 玻璃微珠填充的酚醛高分子复合材料
CN103205085A (zh) * 2013-04-08 2013-07-17 陈煦诺 一种建材用复合材料及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102140227A (zh) * 2011-04-28 2011-08-03 迈士通集团有限公司 阻燃抗冲击abs复合材料的制造方法
CN102391615A (zh) * 2011-08-31 2012-03-28 丹阳市新美龙汽车软饰件有限公司 一种航空用纤维增强热固轻质防火材料及其生产工艺
CN102875960A (zh) * 2012-09-20 2013-01-16 常熟市永祥机电有限公司 玻璃微珠填充的酚醛高分子复合材料
CN103205085A (zh) * 2013-04-08 2013-07-17 陈煦诺 一种建材用复合材料及其制备方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104497473A (zh) * 2014-11-26 2015-04-08 江苏科技大学 一种纤维增强酚醛泡沫复合材料及其制备方法
CN105984197A (zh) * 2015-02-06 2016-10-05 上海尖端工程材料有限公司 一种轻质发泡酚醛层压板的制造方法
CN107030455A (zh) * 2017-06-21 2017-08-11 西安蜂鸟精密机械有限公司 填充有酚醛玻璃纤维模塑料系列材料的零件的加工方法
CN109251707A (zh) * 2017-07-13 2019-01-22 泽费罗斯股份有限公司 低密度的双组分环氧面板粘合剂
CN109777062A (zh) * 2019-01-23 2019-05-21 镇江三阳装饰材料有限公司 一种纤维毡增强的不饱和聚酯树脂发泡复合材料及制造方法
WO2020195519A1 (ja) * 2019-03-28 2020-10-01 三井化学東セロ株式会社 粘着性フィルムの製造方法および電子装置の製造方法
CN110894309A (zh) * 2019-12-19 2020-03-20 广西壮族自治区林业科学研究院 一种发泡性树脂及其制备方法
CN113321901A (zh) * 2021-06-25 2021-08-31 上海方乾科技有限公司 一种树脂发泡复合材料
CN113896940A (zh) * 2021-11-10 2022-01-07 株洲时代新材料科技股份有限公司 一种纤维增强酚醛发泡材料及其制备方法
CN114044014A (zh) * 2021-11-19 2022-02-15 株洲时代新材料科技股份有限公司 一种轨道交通车辆端墙及其制作方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104073016B (zh) 2016-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104073016B (zh) 一种轻质高强防火复合材料及其制造方法
CN104098869A (zh) 一种高强、轻质、防火装饰材料的制造方法
Jose et al. Advances in polymer composites: macro‐and microcomposites–state of the art, new challenges, and opportunities
CN102838844B (zh) 一种植物纤维增强生物质树脂基泡沫板材及其制备方法
CN104379640B (zh) 一种耐火的人工制品及其制造方法
AU2013265532B2 (en) Pul-core method with a PMI foam core
WO2013127368A1 (zh) 一种含有植物纤维织物的复合材料及其制备方法
CN102391615A (zh) 一种航空用纤维增强热固轻质防火材料及其生产工艺
Marques Fibrous materials reinforced composites production techniques
CN108976639A (zh) 纳米高分子竹木纤维集成墙板的生产方法
CN101845166A (zh) 热固性混杂织物复合材料及其制备方法和应用
CN106633385A (zh) 一种微孔发泡木塑复合材料及其制备方法
CN108705829A (zh) 一种轻质环氧泡沫基夹芯板及其制备方法
CN109777062A (zh) 一种纤维毡增强的不饱和聚酯树脂发泡复合材料及制造方法
Ma et al. Sandwich structural composites: theory and practice
CN110723984B (zh) 一种保温板材用气凝胶复合泡沫芯材及其制备方法
CN102731961B (zh) 一种酚醛树脂泡沫复合保温材料及其生产方法
WO2016026217A1 (zh) 一种阻燃轻质结构芯及其制备方法
CN117549579A (zh) 一种复合材料型层压木的拉挤制备方法及层压木
CN204398415U (zh) 一种高强轻质防火复合内饰板
CN110466230A (zh) 一种轻质耐高压聚氨酯泡沫复合板及其制备方法
CN208035586U (zh) 一种pp复合蜂窝夹芯板材
CN104558484A (zh) 一种增强型阻燃硬质聚氨酯复合材料的制备方法
CN113736216B (zh) 一种多栖器材用轻质复合板及其制备方法
CN216860863U (zh) 一种固化蜂窝多层材料

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant