本發(fā)明涉及復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，更具體的是涉及一種預(yù)成型聚氨酯與碳化硅復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

碳化硅是一種在工業(yè)中廣泛使用的高耐磨、耐腐蝕、耐高溫的材料，它廣泛應(yīng)用于陶瓷粉體輸送的耐磨襯套。但是這種材料非常脆，在使用過程中容易沖撞擊而引起碎裂。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供的一種結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性好的預(yù)成型聚氨酯與碳化硅復(fù)合材料。

本發(fā)明的另一目的是提供一種可以極大低縮短工藝步驟，減輕勞動強度以及生產(chǎn)加工方便的預(yù)成型聚氨酯與碳化硅復(fù)合材料的制備方法。

本發(fā)明是采用如下技術(shù)解決方案來實現(xiàn)上述目的：一種預(yù)成型聚氨酯與碳化硅復(fù)合材料，其特征在于，它包括碳化硅芯件和套設(shè)在碳化硅芯件外的聚氨酯襯套，聚氨酯襯套在未套設(shè)在碳化硅芯件之前，其內(nèi)徑小于碳化硅芯件的外徑，利用聚氨酯的彈性回復(fù)力將碳化硅芯件抱緊，形成外層為聚氨酯內(nèi)層為碳化硅的制品。

作為上述方案的進一步說明，所述碳化硅芯件為錐管狀結(jié)構(gòu)或是呈t型的管狀結(jié)構(gòu)。

一種預(yù)成型聚氨酯與碳化硅復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，它是先將液態(tài)的聚氨酯彈性體倒入模具中，然后放入90-110℃的烘箱加熱25-35分鐘脫模取出聚氨酯襯套制品，然后將碳化硅制品強行擠入聚氨酯襯套中得到表面為聚氨酯里面為碳化硅的制品。

進一步地，液體彈性體原料的合成過程包括：將200-300份的tdi-80加入反應(yīng)釜中，在攪拌狀態(tài)下加入含量為0.5％紫外線吸收劑和0.1％的抗老化劑，然后加入100-200份分子量為2000的聚己內(nèi)酯多元醇和100-200份分子量為2000的聚四氫呋喃醚多元醇，添加完畢后開始計時，30分鐘以后再加入450-550份分子量為1000的聚四氫呋喃醚多元醇；然后將溫度保持在90-95℃反應(yīng)1.5-2.5個小時，然后取樣分析nco含量，合格后，真空脫泡，裝桶，添加穩(wěn)定劑以提高產(chǎn)品的儲存穩(wěn)定性。

進一步地，聚氨酯襯套的制備過程包括：液體彈性體原料90-110份，將其加熱至60～100℃，用真空泵將原料中的氣泡脫干凈備用；取固化劑moca15-20份，將其熔化得到淡黃色的透明液體，將液態(tài)的moca固化劑緩慢加入到脫好氣泡的原料中，用靜態(tài)混合器將這兩種物料混合均勻后倒入模具中，然后將此模具放入90～120℃的烘箱硫化20～40分鐘后脫模。

本發(fā)明采用上述技術(shù)解決方案所能達到的有益效果是：

本發(fā)明利用聚氨酯彈性體具有高回彈性能保護碳化硅材料在受沖擊的時候不至于碎裂，在生產(chǎn)過程中，采用預(yù)成型的方法，將碳化硅制品強行擠入聚氨酯襯套中得到表面為聚氨酯里面為碳化硅的制品，可以極大低縮短工藝步驟，減輕勞動強度以及避免碳化硅表面處理時帶來的粉塵飛揚問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：1、碳化硅芯件2、聚氨酯襯套。

具體實施方式

以下結(jié)合具體實施例對本技術(shù)方案作詳細的描述。

如圖1-圖2所示，本發(fā)明是一種預(yù)成型聚氨酯與碳化硅復(fù)合材料，它包括碳化硅芯件1和套設(shè)在碳化硅芯件外的聚氨酯襯套2，聚氨酯襯套在未套設(shè)在碳化硅芯件之前，其內(nèi)徑小于碳化硅芯件的外徑，利用聚氨酯的彈性回復(fù)力將碳化硅芯件抱緊，形成外層為聚氨酯內(nèi)層為碳化硅的制品。所述碳化硅芯件為錐管狀結(jié)構(gòu)或是呈t型的管狀結(jié)構(gòu)，制備成用于分離和液體分類應(yīng)用的水力旋流器的重要部件。

以下是預(yù)成型聚氨酯與碳化硅復(fù)合材料的制備方法，它是先將液態(tài)的聚氨酯彈性體倒入模具中，然后放入90-110℃的烘箱加熱25-35分鐘脫模取出聚氨酯襯套制品，然后將碳化硅制品強行擠入聚氨酯襯套中得到表面為聚氨酯里面為碳化硅的制品。

進一步地，液體彈性體原料的合成過程包括：將250份的tdi-80加入反應(yīng)釜中，在攪拌狀態(tài)下加入含量為0.5％紫外線吸收劑和0.1％的抗老化劑，然后加入150份分子量為2000的聚己內(nèi)酯多元醇和150份分子量為2000的聚四氫呋喃醚多元醇，添加完畢后開始計時，30分鐘以后再加入500份分子量為1000的聚四氫呋喃醚多元醇；然后將溫度保持在90-95℃反應(yīng)2個小時，然后取樣分析nco含量，合格后，真空脫泡，裝桶，添加穩(wěn)定劑以提高產(chǎn)品的儲存穩(wěn)定性。

進一步地，聚氨酯襯套的制備過程包括：液體彈性體原料100份，將其加熱至60-100℃，用真空泵將原料中的氣泡脫干凈備用；取固化劑moca18份，將其熔化得到淡黃色的透明液體，將液態(tài)的moca固化劑緩慢加入到脫好氣泡的原料中，用靜態(tài)混合器將這兩種物料混合均勻后倒入模具中，然后將此模具放入90～120℃的烘箱硫化30分鐘后脫模。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用聚氨酯彈性體具有高回彈性能保護碳化硅材料在受沖擊的時候不至于碎裂，在生產(chǎn)過程中，采用預(yù)成型的方法，將碳化硅制品強行擠入聚氨酯襯套中得到表面為聚氨酯里面為碳化硅的制品，可以極大低縮短工藝步驟，減輕勞動強度以及避免碳化硅表面處理時帶來的粉塵飛揚問題。

以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種預(yù)成型聚氨酯與碳化硅復(fù)合材料及其制備方法，其特征在于，它包括碳化硅芯件和套設(shè)在碳化硅芯件外的聚氨酯襯套，聚氨酯襯套在未套設(shè)在碳化硅芯件之前，其內(nèi)徑小于碳化硅芯件的外徑，利用聚氨酯的彈性回復(fù)力將碳化硅芯件抱緊，形成外層為聚氨酯內(nèi)層為碳化硅的制品。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)加工方便。

技術(shù)研發(fā)人員：袁軍;彭威;王功海;周軍
受保護的技術(shù)使用者：廣東元星工業(yè)新材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.08.25
技術(shù)公布日：2017.11.17