[发明专利]一种横向加强的玻纤增强聚氨酯拉挤型材及制备方法

说明书

本发明公开了一种横向加强的玻纤增强聚氨酯拉挤型材，包括如下重量百分比的组分：聚氨酯树脂10％‑30％，连续纵向玻璃纤维65％‑85％，短切玻璃纤维1％‑15％；其中聚氨酯树脂包括聚合物多元醇和异氰酸酯，聚合物多元醇和异氰酸酯分别与短切玻璃纤维混合均匀；短切玻璃纤维的长度为1‑10mm。本发明还公开了一种横向加强的玻纤增强聚氨酯拉挤型材的制备方法。本发明的横向加强的玻纤增强聚氨酯拉挤型材及制备方法，既保留了型材纵向拉伸力学性能优异的特点，又提高了横向拉伸强度和弹性模量，较大程度地改善了韧性，方便型材加工。

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，具体是一种横向加强的玻纤增强聚氨酯拉挤型材及制备方法。

背景技术

玻纤增强聚氨酯拉挤型材采用聚氨酯树脂和连续的玻璃纤维拉挤复合而成，高含量的连续玻璃纤维和拉挤工艺使型材得到了非常高的纵向受拉强度和刚度。另外，玻纤增强聚氨酯拉挤型材的导热系数低，有很好的耐气候性、耐腐蚀性。但是，一般的玻纤增强聚氨酯拉挤型材在垂直于拉挤长度方向(横向)的拉伸强度和拉伸弹性模量远低于纵向，并且横向拉伸断裂伸长率仅1％左右，过脆、韧性不足，型材的可加工性差，限制了其在建筑等领域中的应用。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种横向加强的玻纤增强聚氨酯拉挤型材及制备方法。

本发明的第一个目的在于提供一种横向加强的玻纤增强聚氨酯拉挤型材，其包括如下重量百分比的组分：

聚氨酯树脂 10％- 30％；

连续纵向玻璃纤维 65％ -85％；

短切玻璃纤维 1％ -10％。

进一步的，所述聚氨酯树脂包括聚合物多元醇和异氰酸酯。其中，聚合物多元醇与异氰酸酯的重量配比为：

聚合物多元醇 40％- 60％；

异氰酸酯 40％ -60％。

进一步的，聚合物多元醇与短切玻璃纤维混合均匀。其中，聚合物多元醇与短切玻璃纤维的重量配比为：

聚合物多元醇 70％- 90％；

短切玻璃纤维 10％- 30％。

进一步的，异氰酸酯与短切玻璃纤维混合均匀。其中，异氰酸酯与短切玻璃纤维的重量配比为：

异氰酸酯 80％- 100％；

短切玻璃纤维 0％-20％。

进一步的，所述短切玻璃纤维的长度为1-10mm。

本发明的第二个目的在于一种横向加强的玻纤增强聚氨酯拉挤型材的制备方法，其包括以下步骤：

步骤(1)，按照重量配比称取原材料，将短切玻璃纤维和聚合物多元醇、短切玻璃纤维和异氰酸酯分别混合均匀；

步骤(2)，按比例均匀混合添加了短切玻璃纤维的聚合物多元醇和异氰酸酯，然后注入模具并升温；

步骤(3)，用一定的拉力牵引连续纵向玻璃纤维通过模具，使步骤(2)获得的混合树脂与连续纵向玻璃纤浸润，混合树脂在高温下固化成型。

本发明具有以下有益效果：

本发明的横向加强的玻纤增强聚氨酯拉挤型材及制备方法，通过在聚合物多元醇和异氰酸酯中加入短切玻璃纤维，既保留了型材纵向拉伸力学性能优异的特点，又提高了横向拉伸强度和弹性模量，较大程度地改善了韧性，方便型材加工。

具体实施方式