[發(fā)明專利]一種納米耐磨聚氨酯天皮復(fù)合材料及制備方法

無效

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• 申請日: 2011-09-23
• 公開（公告）號: CN102501422A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黎宏域
• 申請（專利權(quán)）人: 黎宏域
• 主分類號: B32B5/00
• 分類號: B32B5/00;C08L75/08;C08G18/48
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高跟鞋耐磨墊領(lǐng)域，具體是一種納米耐磨聚氨酯天皮復(fù)合材料及制備方法。

背景技術(shù)

女式皮鞋不僅數(shù)量巨大，而且款式繁多，給女性增加了極大的生活情趣。女式皮鞋區(qū)別于大多數(shù)男式皮鞋，是帶有不同高度的后跟，以適應(yīng)不同職業(yè)場合和不同年齡女性需求。著上高跟鞋的女性，不僅可讓體態(tài)顯出更挺拔，而且還能夠振奮精神。通常，女式高跟鞋后跟的底部通常裝有一塊可以活動拆裝更換的天皮層，用以防止鞋子后跟使用時被磨損，通常天皮層通過天皮釘安裝在高跟鞋后跟底部預(yù)先設(shè)有的安裝孔中。大部分女士皮鞋后跟的天皮大多數(shù)采用聚氯乙烯(PVC)和TPU材質(zhì)。聚氯乙烯耐熱性不好的缺點(diǎn)限制了它的使用范圍和發(fā)展空間。TPU雖然具有一般的耐磨性，但是硬度過高，走路起來聲響較大，特別是在安靜環(huán)境和木質(zhì)地板中，容易產(chǎn)生敲擊地面的聲音，帶來諸多不便。如何發(fā)展一種高耐磨、柔軟度適中、容易加工的新型天皮，成為目前業(yè)界所關(guān)心的課題。

目前，發(fā)展了一類新型聚氨酯(PUR)天皮產(chǎn)品。聚氨酯制品通常具有優(yōu)異的耐磨性、高拉伸強(qiáng)度和高伸長率。在耐水解，耐酸，堿溶液腐蝕方面，聚醚型PUR優(yōu)于聚酯型PUR。聚氨酯產(chǎn)品具有強(qiáng)度高、絕熱、隔音、阻燃、耐寒、防腐、不吸水、施工簡便快捷等優(yōu)異特點(diǎn)，已經(jīng)成為天皮制品新的選擇。由于天皮產(chǎn)品的特殊使用環(huán)境，需要承擔(dān)人體重量、地面摩擦、溫度、雨水、陽光等諸多因素影響，因此加速了它的使用壽命，除了柔軟度適中、耐酸堿等特性，耐磨性是一個重要的技術(shù)指標(biāo)。

研究表明，無機(jī)納米材料表現(xiàn)出小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等，使得材料擁有許多不同于常規(guī)材料的新奇功能，其加入能夠賦予納米復(fù)合材料在力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)和磁學(xué)等方面具有特殊的性質(zhì)，這為聚氨酯天皮的品質(zhì)提升開辟了新的方向。但無機(jī)納米材料具有很高的表面活性，比表面積大，顆粒間處于非熱力學(xué)穩(wěn)定狀態(tài)，極易發(fā)生團(tuán)聚。此外，其與有機(jī)高分子基體的表面或者界面性質(zhì)不同，相容性較差，因而難以在基體中均勻分散，直接或過多填充往往導(dǎo)致材料的某些力學(xué)性能降低。因此，有必要對無機(jī)納米粒子表面進(jìn)行化學(xué)改性，以降低粒子的表面能，改變粒子的表面極性，減少納米材料之間的相互團(tuán)聚，改善納米材料在高分子材料中的分散，提高材料的機(jī)械強(qiáng)度以及綜合性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是通過納米復(fù)合技術(shù)，優(yōu)化聚氨酯天皮工藝，制造出一種更加耐磨，敲擊地面噪音更小，極大延長天皮的使用壽命，提高了女士皮鞋的使用品質(zhì)的納米耐磨聚氨酯天皮復(fù)合材料及制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種納米耐磨聚氨酯天皮復(fù)合材料，其結(jié)構(gòu)包括熱溶接的上A料層和下B料層，其中，所述上A料層的組分包括聚四氫呋喃醚二醇和甲苯二異氰酸酯，所述聚四氫呋喃醚二醇和甲苯二異氰酸酯在上A料層中的重量份分別為：

聚四氫呋喃醚二醇為50％-75％；

甲苯二異氰酸酯為25％-50％；

所述下B料層的組分包括二氯二苯基甲烷二胺、聚氧化丙烯醚二醇、納米材料和復(fù)合偶聯(lián)劑，所述二氯二苯基甲烷二胺、聚氧化丙烯醚二醇、納米材料和復(fù)合偶聯(lián)劑在下B料層中的重量份分別為：

二氯二苯基甲烷二胺為40％-60％；

聚氧化丙烯醚二醇為35％-55％；

納米材料為0.5％-5％；

偶聯(lián)劑為0.025％-0.25％；

催化劑為0.1％-0.3％。

本發(fā)明較好的方案：

所述聚四氫呋喃醚二醇和甲苯二異氰酸酯在上A料層中的重量份分別為：

聚四氫呋喃醚二醇為62％；

甲苯二異氰酸酯為38％；

所述二氯二苯基甲烷二胺、聚氧化丙烯醚二醇、納米材料和復(fù)合偶聯(lián)劑在下B料層中的重量份分別為：

二氯二苯基甲烷二胺為51.86％；

聚氧化丙烯醚二醇為44.9％；

納米材料為2.0％；

偶聯(lián)劑為0.04％；

催化劑為0.2％。

所述下B料層的高度是整個納米耐磨聚氨酯復(fù)合天皮高度的3/10-7/10。為了獲得較高的耐磨性能以及較好的韌性，同時也保證天皮上A料層對天皮釘咬合的強(qiáng)度，下B料層的高度是整個納米耐磨聚氨酯復(fù)合天皮高度的3/5。