[发明专利]一种真空嵌套型高效抗寒结构材料

说明书

本发明公开了一种真空嵌套型高效抗寒结构材料，由抗寒层、保温材料和内饰层构成，抗寒层由耐寒长玻纤增强耐寒树脂材料构成，抗寒层外表面涂覆一层高抗寒涂料，内饰层由基布层、接着层、耐寒层和表层构成，基布层为网状无纺布层，接着层为聚氨酯发泡层，耐寒层为聚醚多元醇层，表层为聚碳酸酯层，表层上方设有水性聚碳聚氨酯树脂表面处理层；抗寒层和内饰层之间为密闭真空结构，内部填充保温材料，保温材料由低导热真空绝热板构成。本发明采用真空嵌套型抗寒结构，双层真空结构极大地隔绝了热量的传递，保持了内部温度的稳定；表面采用抗寒层，同时在内部设置耐寒层，抗寒层耐寒温度可达到‑40~‑20℃，可实现结构在高寒环境下服役。

技术领域

本发明涉及一种高效抗寒结构材料，特别是涉及一种真空嵌套型高效抗寒结构材料。

背景技术

随着社会经济水平的不断提高以及消费健康、安全意识的增强，人们在追求高铁汽车外形和动力的同时，也越来越关注车体内饰的功能和美感，关注乘坐的舒适性，更加关注内饰材料的环保、耐寒性能等。

现有的耐寒材料包括通用级ABS、长玻纤增强PP复合材料以及PVC皮革等。ABS兼具PB橡胶的韧性、低温抗冲击性和聚丙烯腈（PAN）树脂的耐热、化学稳定性及聚苯乙烯（PS）的刚性和光泽性，但是ABS在寒冷地区，如我国的东北地区、俄罗斯西伯利亚地区使用时，其制成的车体内饰件会产生严重的开裂现象。长玻纤增强PP复合材料具有重量轻、强度高、抗冲击性好、尺寸稳定性好等特点，在实际应用中被可用来替代传统的增强工程塑料甚至钢材等金属材料，但填充有长玻纤的PP复合材料其耐寒性能往往较为低下，尤其是长玻纤在低温条件下容易断裂，而裂口又进一步降低PP复合材料的韧性，最终导致PP复合材料在低温环境中容易脆化，抗冲性能不足，难以胜任低温条件下车体零部件对材料力学性能的要求。PVC皮革常常用于高铁或者动车的座椅面料中去，现有的PVC皮革中添加的阻燃剂比较单一，阻燃效果较差，在温度较低时会变的非常硬，吸热的能力不足，在低温下折叠时容易断裂。因此，设计一种高效抗寒结构材料来解决这一突出问题是一个很好的市场机遇。

申请号为201210317786.0的中国发明专利公开了一种改性的耐寒ABS板材的加工方法，包括以下步骤：1) 配料、2) 混合搅拌、3) 干燥、4) 挤出塑化、5) 挤板坯、6) 三辊压光、7) 牵伸冷却、8) 计米剪板、9) 检验、10) 包装、11) 产品进仓与及时进行废料处理；该发明在保证断裂伸强度、弯曲强度等指标前堤下，加入熔融指数和断裂伸长率较大的ABS和玻璃化温度较低的各种热塑性弹性体与橡胶，采用特定的加工工艺来增加韧性，提高ABS的断裂伸长率和冲击性能。

申请号为201510953914.4的中国发明专利公开了一种耐寒的长玻纤、包含该长玻纤的耐寒PP复合材料及其制备方法，该发明依次对长玻纤进行正庚烷浸泡、热浸、丙酮洗涤等处理，尤其是热浸中的增韧溶液，其中包含的甲酰胺、氨基甲酸甲酯可以有效提高长玻纤的耐寒性能，使之在低温条件先仍能保持一定的韧性而不发生断裂，最终表现为提高PP复合材料的缺口抗冲强度。同时选用一定成分的相容剂，提高长玻纤与PP复合材料的相容性。该发明提供的PP复合材料具有优异的抗冲性能、耐寒性，且表面光滑无浮纤，尤其适用于制备用于低温环境的汽车零部件、电子产品元件、仪器仪表部件、航空设备部件等产品。

申请号为201520545785.0的中国实用新型专利公开了一种汽车内饰耐寒PU合成革，包括由下向上依次层叠设置的基布层、接着层和表层，所述基布层为网状无纺布层，所述接着层为聚氨酯发泡层，所述接着层和所述表层之间还设置有耐寒层，所述耐寒层为聚醚多元醇层，所述表层为聚碳酸酯层。通过在接着层和表层之间设置由聚醚多元醇制得的耐寒层，并且其表层为聚碳酸酯层，一方面表层能够向合成革提供保护，延长其使用寿命；另一方面增加聚醚多元醇制得的耐寒层既能够增加合成革的柔韧度，又能够提高其低温使用寿命。