軍事彈藥箱用玻纖增強(qiáng)聚氨酯泡沫材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于特種化工材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種軍事彈藥箱用玻纖增強(qiáng)聚氨酯 泡沫材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在軍事演習(xí)、行軍訓(xùn)練等過(guò)程中，往往需要運(yùn)送各種不同重量，不同大小的彈藥裝 備，尤其是大型炮彈等，為了保證運(yùn)輸、儲(chǔ)存過(guò)程的絕對(duì)安全，對(duì)其儲(chǔ)運(yùn)彈藥箱的要求往往 很高。軍事彈藥箱往往需要具備極高的承載能力以承載較重的彈藥；需要一定的韌性以防 止在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的顛簸造成彈藥箱碎裂、炮彈的摩擦等危險(xiǎn)情況；需要一定的耐水、耐高溫 等性能以防止在多雨、酷暑等天氣儲(chǔ)運(yùn)時(shí)出現(xiàn)腐壞、變形等問(wèn)題；需要一定的阻燃性能以防 止因燃燒引發(fā)安全事故；需要在達(dá)到較高的強(qiáng)度的同時(shí)有較低的質(zhì)量，便于運(yùn)輸。
[0003] 目前常用的彈藥箱往往采用木質(zhì)結(jié)構(gòu)或者鋼制結(jié)構(gòu)。木質(zhì)彈藥箱擁有足夠的韌 性，但是其缺點(diǎn)在于制備過(guò)程復(fù)雜、受到?jīng)_擊易碎、不具備阻燃性能、長(zhǎng)期儲(chǔ)運(yùn)易腐爛。鋼制 彈藥箱則存在過(guò)于笨重、靈活性差、易摩擦出火花、不易制作異形產(chǎn)品、回收再利用困難等 問(wèn)題。聚氨酯泡沫塑料作為一種相對(duì)密度低、比模量/比強(qiáng)度高、保溫隔熱性能佳的材料已 經(jīng)應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，但是其強(qiáng)度和韌性往往達(dá)不到大型炮彈彈藥箱的要求，通過(guò)玻璃纖維 對(duì)其進(jìn)行增強(qiáng)增韌是一個(gè)比較理想的技術(shù)方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種軍事彈藥箱用玻纖增強(qiáng)聚氨酯泡沫材料，強(qiáng)度高、質(zhì)量 輕便、具有一定韌性、不易腐壞、耐溫性強(qiáng)、保溫隔熱性強(qiáng)、具有一定的阻燃性能、制作簡(jiǎn)便、 適合大規(guī)模生產(chǎn)、使用壽命長(zhǎng)；本發(fā)明同時(shí)提供了軍事彈藥箱用玻纖增強(qiáng)聚氨酯泡沫材料 的制備方法，科學(xué)合理、簡(jiǎn)單易行。
[0005] 本發(fā)明所述的軍事彈藥箱用玻纖增強(qiáng)聚氨酯泡沫材料，由A組分、B組分和C組分 組成，A組分、B組分和C組分的重量比為100:70-80:10-30 ;其中，
[0006] A組分由如下重量百分比的原料制成：
[0007] 聚醚多元醇A 35-40% 聚醚多元醇B 35-40% 聚酯多元醇C 8-16% 泡沫穩(wěn)定劑 0.5-1.0%
[0008] 水 0.2-0.5% 催化劑 0.1-1.5% 發(fā)泡劑 3-5 % 阻燃劑 5-10%;
[0009] B組分為多亞甲基多苯基多異氰酸酯；
[0010] C組分為磨碎玻璃纖維。
[0011] 所述的聚醚多元醇A為以山梨醇為起始劑，粘度2000-3000mpas，羥值 355-395mgK0H/g的聚醚；優(yōu)選聚醚YNW-6205 (山東一諾威新材料，市售產(chǎn)品）。
[0012] 所述的聚醚多元醇B為以甘油為起始劑，粘度200-350mpas，輕值163-173mgK0H/g 的聚醚；優(yōu)選聚醚YNW-310 (山東一諾威新材料，市售產(chǎn)品）。
[0013] 所述的聚酯多元醇C由鄰苯二甲酸酐與丁二醇制備，粘度2000-3000mpas，羥值 280-320mgK0H/g ;優(yōu)選聚酯B503(山東一諾威聚氨酯，市售產(chǎn)品）。
[0014] 所述的泡沫穩(wěn)定劑為非水解硅碳類泡沫穩(wěn)定劑，優(yōu)選H-3303(中山東峻，市售產(chǎn) 品）。
[0015] 所述的催化劑為叔胺類耐水解催化劑；優(yōu)選A-33 (三乙烯二胺33%的丙二醇溶 液）和1，3, 5-三（二甲氨基丙基）-六氫化三嗪（PC41)的混合物，A-33和PC41的質(zhì)量比 為 I :5-5 :1〇
[0016] 所述的發(fā)泡劑為一氟二氯乙烷（HCFC-Hlb)。
[0017] 所述的阻燃劑為磷酸三（2-氯丙基）酯（TCPP)。
[0018] 所述的多亞甲基多苯基多異氰酸酯優(yōu)選PM_200(煙臺(tái)萬(wàn)華化學(xué)公司，市售產(chǎn)品）。
[0019] 所述的磨碎玻璃纖維優(yōu)選EMG13-250 (巨石集團(tuán)，市售產(chǎn)品）。
[0020] 所述的磨碎玻璃纖維的長(zhǎng)度為50-210um。
[0021] 本發(fā)明所述的軍事彈藥箱用玻纖增強(qiáng)聚氨酯泡沫材料的制備方法，步驟如下：
[0022] (I)A組分的制備：將聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚酯多元醇C裝入反應(yīng)釜中攪 拌，然后加入泡沫穩(wěn)定劑、水、催化劑、發(fā)泡劑、阻燃劑，在常溫下反應(yīng)，攪拌2-3小時(shí)，即可 裝桶；
[0023] (2)B組分的制備：將多亞甲基多苯基多異氰酸酯稱量備用；
[0024] (3) C組分的制備：將磨碎玻璃纖維稱量備用；
[0025] 使用時(shí)，將A組分、B組分和C組分經(jīng)過(guò)高速攪拌均勻混合，注入模具，經(jīng)過(guò)成型熟 化，制得廣品。
[0026] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：
[0027] 1、本發(fā)明是在常溫、常壓下進(jìn)行，工藝簡(jiǎn)單，易操作，揮發(fā)低，無(wú)三廢，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn) 定。
[0028] 2、本發(fā)明通過(guò)合適的A組分各類多元醇、催化劑、發(fā)泡劑的選擇，合適的料比，合 適的C組分磨碎玻璃纖維制備出的軍事彈藥箱用玻纖增強(qiáng)聚氨酯泡沫材料的優(yōu)勢(shì)在于：強(qiáng) 度高、質(zhì)量輕便、具有一定韌性、不易腐壞、耐溫性強(qiáng)、保溫隔熱性強(qiáng)、具有一定的阻燃性能、 制作簡(jiǎn)便、適合大規(guī)模生產(chǎn)、使用壽命長(zhǎng)。
[0029] 3、制得的玻纖增強(qiáng)聚氨酯泡沫彈藥箱成品經(jīng)檢測(cè)性能完全達(dá)到了大中型炮彈裝 備儲(chǔ)存運(yùn)輸?shù)氖褂靡蟆?br>【具體實(shí)施方式】
[0030] 以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
[0031] 實(shí)施例1
[0032] (I)A組分的制備：100kg，分別稱取聚醚多元醇A (YNW-6205,山東一諾威新材料）、 35kg，聚醚多元醇B(YNW-310P，山東一諾威新材料）、35kg，聚酯多元醇C(B503,山東一諾 威聚氨酯）、16kg，泡沫穩(wěn)定劑（H-3303,中山東峻）、0. 5kg，水、0. 3kg，催化劑選用A-33、 0. 4kg，1，3, 5-三（二甲氨基丙基）-六氫化三嗪、0. 8kg，發(fā)泡劑HCFC-141b、5kg，阻燃劑 TCPP、7kg，將稱量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚酯多元醇C、泡沫穩(wěn)定劑、水、催化劑、 發(fā)泡劑、阻燃劑，依次加入反應(yīng)釜中，在常溫下攪拌2小時(shí)，取樣檢測(cè)合格后，即可裝桶。
[0033] (2)B組分的制備：多亞甲基多苯基多異氰酸酯（PM-200,煙臺(tái)萬(wàn)華化學(xué)公司）、 70kg，稱量備用。
[0034] (3)(：組分的制備：磨碎玻璃纖維出1^13-250，巨石集團(tuán)，市售產(chǎn)品）、101^，稱量備 用。
[0035] 將A組分、B組分、C組分按重量