[发明专利]一种大负压聚氨酯前端易碎式保护盖及其成型方法

说明书

本发明公开了一种大负压聚氨酯前端易碎式保护盖及其成型方法，采用该方法及配方制备的前端易碎式保护盖能够满足负压大于600KPa的应用性能要求；通过在聚氨酯成型配方中增加羟基含量较高且为线性结构的芳香族聚酯多元醇，改进聚氨酯材料的分子结构，增强其韧性；再对其催化剂组合进行优化，泡沫交联，给予其良好的机械性能,使前端易碎式保护盖在负压大于600KPa情况下不会被破坏。

技术领域

本发明属于复合材料设计技术领域，特别涉及一种大负压聚氨酯前端易碎式保护盖及其成型方法。

背景技术

易碎式保护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。易碎式保护盖没有规定的形状，并要求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特点。

在飞行器发射时，前端易碎式保护盖本体在燃气流冲击波的作用下破碎，本体碎片将前端易碎式保护盖打开后向前运动，打开后的前端易碎式保护盖不会干涉飞行器的发射轨迹，考虑邻近的飞行器发射时的燃气流冲击，前端易碎式保护盖负压要求大于600kPa，但要求设计满足大负压应用特性的易碎式保护盖，是目前的设计难题。

专利CN104913692A和CN105017757A公开了以硬质聚氨酯泡沫塑料为本体材料的易碎盖，以化学发泡法成型，具有操作简单、成型周期短和成本低等优点，但聚氨酯泡沫塑料耐高低温、耐候和耐老化性能较差，影响了易碎盖的使用寿命和维护性能，据了解，大多数技术所研究出来的硬质聚氨酯泡沫材料，其只能在100℃下使用，导致其使用范围受到局限性。

发明内容

本发明的目的在于设计一种大正负聚氨酯前端易碎式保护盖，满足负压要求大于600kPa的应用性能要求。为达到上述目的，本发明通过在聚氨酯前端易碎式保护盖的配方中增加羟基含量较高且为线性结构的芳香族聚酯多元醇，改进聚氨酯材料的分子结构，增强其韧性；再对其催化剂组合进行优化，泡沫交联，给以其良好的机械性能，本发明解决了负压要求大于600kPa的聚氨酯前端易碎式保护盖配方设计难题。

具体按照以下技术方案实现：

一种大负压聚氨酯前端易碎式保护盖，该保护盖是由聚氨酯泡沫材料制成，所述聚氨酯泡沫材料由A、B组分按照质量比为100：130～145组成；A组分由如下重量份的原料组成：聚醚多元醇90～115份、聚酯多元醇12～20份、硅油1～6份、胺类催化剂0.1～1.6份、有机锡催化剂0.1～0.3份、老化剂0.1～0.6份、抗水解剂1.2～1.7份、阻燃剂6～13份、发泡剂2～20份；B组分为异氰酸酯。

进一步的，所述聚氨酯泡沫材料由A、B组分按照质量比为100：138组成；所述A组分由如下重量份的原料组成：聚醚多元醇100份、聚酯多元醇15份、硅油3份、胺类催化剂0.9份、有机锡催化剂0.3份、老化剂0.3份、抗水解剂1.5份，阻燃剂7～12份，发泡剂2～20份。

进一步的，所述的聚酯多元醇为芳香族聚酯多元醇。

进一步的，所述的胺类催化剂优选三乙醇胺。

进一步的，所述老化剂为抗紫外线吸收剂或抗氧化剂中任一种。

进一步的，所述抗水解剂优选聚碳化二亚胺。

进一步的，所述阻燃剂优选有机磷阻燃剂。

进一步的，所述发泡剂优选HCFC。

本发明还提供了一种大负压聚氨酯前端易碎式保护盖的成型方法，包括以下步骤：

1)称取A组分充分搅拌，再称取B组分置于另一容器中，再将两容器放入恒温恒湿箱中进行保温0.8～1.1h；

2)保温后将A、B两组取出，充分搅拌A组分后，将B组分倒入A组分中搅拌均匀；