CN105017757B - 一种制备易碎盖的方法及产品 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制备易碎盖的方法及其产品，方法包括如下步骤：S1准备原材料，所述原材料包括A组分和B组分，所述A组分包括100份的组合聚醚、1.5份～2份的发泡剂，5份～6份阻燃剂，2份～5份的扩链剂，1份～3份的催化剂，0.5份～2份泡沫稳定剂，1.5份～2.5份的高岭土，所述B组分包括76份～100份的二苯基甲烷二异氰酸酯；S2将所述原材料执行混合获得发泡材料，对发泡材料执行浇注成型，接着执行稳定处理；S3执行固化处理；S4执行脱模。本发明制备方法工艺简单，效率高。

Description

一种制备易碎盖的方法及产品

技术领域

本发明属于导弹贮存和发射系统领域，更具体地，涉及一种制备硬质聚氨酯泡沫塑料易碎盖的方法及采用该方法制备的易碎盖。

背景技术

易碎盖是导弹贮存和发射系统中的重要组成部分，运输和贮存时起密封和保护作用，发射时则需迅速打开，不能影响导弹姿态。易碎盖没有规定的形状，其上一般布置有应力槽或者削弱槽。

目前，易碎盖多采用复合材料制备，如橡胶板/纤维增强树脂层压板，采用复合材料制备易碎盖具有结构简单、质量轻、强度高、可设计性强和抗腐蚀性高等诸多优点，且导弹发射时，只需利用发射前导弹引擎产生的气流或导弹头部轻微撞击即可将其冲破，可实现导弹无准备快速发射，提高快速作战能力。

但是，采用复合材料制备易碎盖时，需要在增强纤维上浸渍树脂，然后在一定温度或者压力条件下，进行树脂的固化，还需要在易碎盖上制备出应力槽，以方便气流或导弹头部轻微撞击即可将易碎盖冲破。其制备工艺复杂，效率非常低。因此，存在开发出一种简单易行并且高效制备易碎盖的方法。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种制备硬质聚氨酯泡沫塑料易碎盖的方法及其产品，其目的在于，将原材料A组分和B组分混合后进行浇注成型，接着固化，最后脱模，即能获得硬质聚氨酯泡沫塑料易碎盖，其制备工艺简单，效率高，由此解决现有技术中，制备易碎盖的工艺复杂，效率低下的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种制备易碎盖的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：准备原材料，所述原材料包括A组分和B组分，所述A组分包括100份的组合聚醚、1.5份～2份的发泡剂，5份～6份阻燃剂，2份～5份的扩链剂，1份～3份的催化剂，0.5份～2份泡沫稳定剂，1.5份～2.5份的高岭土，所述B组分包括76份～100份的二苯基甲烷二异氰酸酯；

S2：将所述原材料执行混合获得发泡材料，对发泡材料执行浇注成型，接着执行稳定处理；

S3：执行固化处理，固化处理工艺为，首先在自然环境下固化60min～120min，接着在60℃～70℃下固化1h～1.5h；

S4：在温度低于35℃时执行脱模。

通过以上发明构思，采用A组分和B组分混合得到发泡材料，A组分包括100份的组合聚醚、1.5份～2份的发泡剂，5份～6份阻燃剂，2份～5份的扩链剂，1份～3份的催化剂，0.5份～2份泡沫稳定剂，1.5份～2.5份的高岭土，所述B组分包括76份～100份的二苯基甲烷二异氰酸酯，固化时先在自然环境下静置60min～120min，接着在60℃～70℃下固化1h～1.5h，其采用模具发泡成型这种简洁的工艺，即能制备获得聚氨酯发泡塑料材质的易碎盖，并且该工艺能增强盖体结构的可设计性，对于形状特别不规则的易碎盖，传统的纤维增强复合材料工艺无法制备，但是本发明工艺可以制备。进一步的，其成分采用以上成分和所限定的配比，能保证混合后获得的发泡材料具有良好的发泡性能，易碎盖的密度为100kg/m³～650kg/m³，具有质量轻、强度高、密封性好等优点。

优选的，步骤S2中，在发泡材料温度为20℃～28℃后，才执行发泡成型。

优选的，步骤S1中，所述发泡剂为二氯一氟乙烷，所述泡沫稳定剂为聚醚改性硅油，所述催化剂为三乙烯二胺，所述高岭土为纳米级别。采用以上所限定成分的发泡剂、泡沫稳定剂、催化剂以及高岭土，以及如上所限定的混料比、原材料成分和工艺参数，能更好的实现工艺简单，成品率高，效率高的目的。

按照本发明的另一方面，提供了一种按照如上方法制备的聚氨酯易碎盖。

总体而言，本发明中，所述硬质聚氨酯泡沫塑料易碎盖，是以多元醇聚合物和异氰酸酯为主要原材料，通过辅助添加剂发泡成型的，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1、采用A组分和B组分混合得到发泡材料，A组分包括100份的组合聚醚、1.5份～2份的发泡剂，5份～6份阻燃剂，2份～5份的扩链剂，1份～3份的催化剂，0.5份～2份泡沫稳定剂，1.5份～2.5份的高岭土，所述B组分包括76份～100份的二苯基甲烷二异氰酸酯，固化时先在自然环境下固化60min～120min，接着在60℃～70℃下固化1h～1.5h，其为模具发泡成型工艺，盖体结构可设计性强，该工艺方法简单，效率高，并且这种简洁的工艺制备获得的易碎盖具有质量轻、体积小、强度高、密封性好等优点；

2、可根据制品需求适当调整材料配比，能发泡成型100kg/m³～650kg/m³不同密度段的制品，该方法具有较强的工艺适用性。

附图说明

图1为本发明方法的流程示意图；

图2为本发明实施例中的硬质聚氨酯泡沫塑料易碎盖俯视图；

图3为本发明实施例中的硬质聚氨酯泡沫塑料易碎盖纵向剖视图；

图4为本发明实施例中的硬质聚氨酯泡沫塑料易碎盖外形图；

图5为本发明实施例中的硬质聚氨酯泡沫塑料易碎盖三维图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1为本发明方法的流程示意图，其包括如下步骤：

S1：准备原材料，所述原材料包括A组分和B组分，所述A组分包括100份的组合聚醚、1.5份～2份的发泡剂，5份～6份阻燃剂，2份～5份的扩链剂，1份～3份的催化剂，0.5份～2份泡沫稳定剂，1.5份～2.5份的高岭土，所述B组分包括76份～100份的二苯基甲烷二异氰酸酯；

S2：将所述原材料执行混合获得发泡材料，对发泡材料执行浇注成型，接着执行稳定处理；执行稳定处理，要等成型后发泡生长完毕(大约需要4min～6min)才能将模具推离发泡浇注区并静置10min～30min(该10min～30min含发泡生长时间4min～6min)。模具转移过程中不能受到强烈震动，防止发生塌泡现象。

S3：执行固化处理，固化处理工艺为，首先在自然环境下静置60min～120min，根据环境温度不同可适当调节自然环境固化时间，环境温度低时，固化时间长，环境温度高时，固化时间短。接着在60℃～70℃下固化1h～1.5h；

S4：在温度低于35℃时执行脱模。

在具体的工程实践中，采用本发明方法详细的工艺流程图为：预混料→模具准备→模具预热→浇注→稳定处理→固化处理→脱模→清理、打磨→检验→机械加工。

图2是为本发明实施例中的硬质聚氨酯泡沫塑料易碎盖俯视图；图3为本发明实施例中的硬质聚氨酯泡沫塑料易碎盖纵向剖视图；其为外形呈类棱台形状的壳体，且其外壁的顶面四周呈弧形倒角状，其内壁的顶面中心设置有环状的应力槽，其内侧壁上设置有呈交叉状的应力槽，并该交叉状应力槽和环状的应力槽的中心重合，所述环状的应力槽和所述交叉状应力槽的槽深为7mm～11mm。以该结构为例，说明本发明方法。

实施例1

S1：准备原材料。

其中，称取一定重量的组合聚醚，按照配比称取发泡剂、阻燃剂、扩链剂、催化剂、泡沫稳定剂和高岭土，加入到组合聚醚中，用高速搅拌器搅拌均匀后加入高压发泡机的组合聚醚料罐中，开启搅拌40min以上，获得A组分。A组分中具体的配比为：100份的组合聚醚、1.5份的发泡剂，5.2份阻燃剂，4份的扩链剂，2份的催化剂，2份泡沫稳定剂，1.5份的高岭土。发泡剂为二氯一氟乙烷，所述泡沫稳定剂为聚醚改性硅油，所述催化剂为三乙烯二胺，所述高岭土为100nm～700nm。

将固态二苯基甲烷二异氰酸酯连桶放入烘箱中，设定烘箱温度60～70℃，将固态异氰酸酯加热熔化成液态，称取异氰酸酯加入高压发泡机的异氰酸酯料罐中，所述B组分为100份。

原材料准好后，还需要进行如下工作：

模具准备：本实施例方法中，使用发泡成型模具。将模具工作面上的多余物清理干净，再用纱布擦拭干净，清理模具时注意不能损伤模具工作面；接着，用毛刷或喷枪在模具成型表面均匀涂覆一层脱模剂，涂脱模剂时不允许有流痕，保证涂覆到各工作部位；最后装配模具时，可采用装模工装辅助装配。组装模具时，应小心谨慎，不得碰伤、损伤模具。

模具预热：模具装配完成后，放置在工艺推车上推入烘箱中预热，当环境温度＜26℃时，保证模具温度为35℃～50℃，当环境温度≥26℃时，保证模具温度为26℃～50℃。

以上工作完成后，可实施步骤S2。

S2：将所述原材料执行混合获得发泡材料，对发泡材料执行浇注成型，接着执行稳定处理；

设定发泡设备两种原材料温度为20℃～25℃，根据模具型腔体积和制品密度计算浇注重量，根据浇注重量和设备流量设定浇注时间；待设备显示仪显示原材料温度达到20℃～28℃时，打开模具浇注口，喷枪对准浇注口将发泡原材料浇入模具内，封闭浇注口。原材料在高压发泡机中执行混合后，才使用喷枪将其浇入模具内。

执行稳定处理，要等成型后发泡生长完毕才能用将模具推离发泡浇注区并静置10min～30min，其中，发泡生长时间4min～6min，单纯的静置时间为4min～26min。模具转移过程中不能受到强烈震动，防止发生塌泡现象。

S3：执行固化处理，固化处理工艺为，首先在自然环境下静置60min～120min，接着在60℃～70℃下固化1h～1.5h；

具体的，本实施例中，将模具和制品一起在自然环境温度下放置120min进行自然环境温度固化处理，再放入温度为60℃的烘箱中进行90min固化处理。

S4：在温度低于35℃时执行脱模。

待模具温度低于35℃时，进行脱模。为提高工效，模具可在降温间中冷却，可在固化处理后20min再放入降温间冷却；

脱模时先将模具的凹模卸掉，且凹模不能直接放置在地面上；如果易碎盖制品粘附在凸模上，则将凸模转移到半自动脱模工装上进行脱模，如果易碎盖制品粘附在凹模上，则利用浇注口上的堵盖进行脱模。

脱模结束后，还需要进行清理、打磨，先用90号汽油将易碎盖表面脱模剂清洗干净，然后清理边角、毛刺，再用纱布擦拭制品，去除油渍和污渍；最后用240号水砂纸或1号半砂布打磨制品表面，再用干净棉抹布擦去制品表面污渍。

实施例2

本实施例的工艺流程与实施例1相同，不同的是，工艺参数不同，具体不同如下：

S1中：A组分中具体的配比为：100份的组合聚醚、1.8份的发泡剂，6份阻燃剂，5份的扩链剂，3份的催化剂，1份泡沫稳定剂，2份的高岭土。发泡剂为二氯一氟乙烷，所述泡沫稳定剂为聚醚改性硅油，所述催化剂为三乙烯二胺，所述高岭土为50nm～600nm。

所述B组分为76份。

S2中：设定发泡设备两种原材料温度为23℃～28℃。

S3中：执行固化处理，固化处理工艺为，首先在自然环境下静置60min～120min，接着在60℃～70℃下静置1h～1.5h；

具体的，本实施例中，将模具和制品一起在自然环境温度下放置60min进行自然环境温度固化处理，再放入温度为65℃的烘箱中进行80min的固化处理。

实施例3：

本实施例的工艺流程与实施例1相同，不同的是，工艺参数不同，具体不同如下：

S1中：A组分中具体的配比为：100份的组合聚醚、2份的发泡剂，5.8份阻燃剂，2份的扩链剂，1份的催化剂，0.5份泡沫稳定剂，2.5份的高岭土。发泡剂为二氯一氟乙烷，所述泡沫稳定剂为聚醚改性硅油，所述催化剂为三乙烯二胺，所述高岭土为500nm～1000nm。

所述B组分为91份。

S2中：设定发泡设备两种原材料温度为20℃～28℃。

S3中：执行固化处理，固化处理工艺为，首先在自然环境下静置60min～120min，接着在60℃～70℃下静置1h～1.5h；

具体的，本实施例中，将模具和制品一起在自然环境温度下放置100min进行自然环境温度固化处理，再放入温度为70℃的烘箱中进行60min的固化处理。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种制备易碎盖的方法，其特征在于，易碎盖为外形呈类棱台形状的壳体，且其外壁的顶面四周呈弧形倒角状，其内壁的顶面中心设置有环状的应力槽，其内侧壁上设置有呈交叉状的应力槽，并该交叉状应力槽和环状的应力槽的中心重合，环状的应力槽和交叉状应力槽的槽深为7mm～11mm，其制备方法具体包括如下步骤：

S1：准备原材料，所述原材料包括A组分和B组分，所述A组分包括100份的组合聚醚、1.5份～2份的发泡剂，5份～6份阻燃剂，2份～5份的扩链剂，1份～3份的催化剂，0.5份～2份泡沫稳定剂，1.5份～2.5份的高岭土，所述B组分包括76份～100份的二苯基甲烷二异氰酸酯，将固态二苯基甲烷二异氰酸酯连桶放入烘箱中，设定烘箱温度60～70℃，将固态异氰酸酯加热熔化成液体，

采用以上成分和所限定的配比，能保证混合后获得的发泡材料具有良好的发泡性能，易碎盖的密度为100kg/m³～650kg/m³，

S2：将所述原材料执行混合获得发泡材料，对发泡材料执行浇注成型，接着执行稳定处理；

S3：执行固化处理，固化处理工艺为，首先在自然环境下固化60min～120min，接着在60℃～70℃下固化1h～1.5h；

S4：在温度低于35℃时执行脱模。

2.如权利要求1所述的一种制备易碎盖的方法，其特征在于，步骤S2中，在发泡材料温度为20℃～28℃后，才执行浇注成型。

3.如权利要求1或2所述的一种制备易碎盖的方法，其特征在于，步骤S1中，所述发泡剂为二氯一氟乙烷，所述泡沫稳定剂为聚醚改性硅油，所述催化剂为三乙烯二胺，所述高岭土为纳米级别。

4.按照权利要求1-3之一方法制备的聚氨酯易碎盖。