[發明專利]一種熱塑性聚氨酯復合材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201310451321.9
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103483801A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 徐東;徐永;謝建達
• 申請（專利權）人: 安徽科聚新材料有限公司
• 主分類號: C08L75/04
• 分類號: C08L75/04;C08K9/06;C08K9/04;C08K7/10;B29C47/92
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本發明屬于本發明屬于高分子材料技術領域，尤其涉及一種熱塑性聚氨酯復合材料及其制備方法。

背景技術

熱塑性聚氨酯（TPU）是一類由熱力學上不相容的硬段和軟段交替組成的(A-B)n型線性多嵌段聚合物，具有獨特的微相分離結構，因此其物理機械性能相當優異。其突出的特點是硬度大、強度高、彈性好、耐低溫、耐磨性優異、耐臭氧性極好，有良好的耐油、耐化學藥品和耐環境性能，因此，廣泛用于注塑、擠出、壓延及溶解成溶液型樹脂等加工方式，其制成產品涵蓋了工業應用和民用必需品的范圍。常用的熱塑性聚氨酯復合材料采用玻璃纖維作為增強組分，但是，由于熱塑性聚氨酯和玻璃纖維兩者的相容性差，從而導致以玻璃纖維為增強組分的熱塑性聚氨酯復合材料機械性能不足，具體表現為拉伸強度、缺口沖擊前度等性能差，且耐熱性能不好，嚴重制約了熱塑性聚氨酯復合材料的應用。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種熱塑性聚氨酯復合材料，旨在解決現有技術熱塑性聚氨酯復合材料機械性能差、耐熱性能不好的問題。

本發明實施例的另一目的在于提供一種工藝簡單，條件易控，生產成本低，可進行產業化生產的熱塑性聚氨酯復合材料的制備方法。

本發明實施例是這樣實現的，一種熱塑性聚氨酯復合材料，包括如下重量份數的組分：

以及，一種熱塑性聚氨酯復合材料的制備方法，包括如下步驟：

按照上述熱塑性聚氨酯復合材料配方分別稱取各組分；

將上述稱取的除所述玄武巖纖維的各組分進行混料處理，得到混合物料；

分別將將所述混合物料和玄武巖纖維從不同喂料口加入，進行熔融擠出，造粒。

本發明提供的熱塑性聚氨酯復合材料，加入了機械性能好，尤其是拉伸彈性模量高，溫度耐受值高、保溫性能好、且綠色環保的玄武巖纖維作為增強材料，使得熱塑性聚氨酯復合材料與使用普通玻璃纖維的聚氨酯復合材料比較，機械性能-如拉伸強度、抗沖擊強度明顯增加，耐熱性能得到提高。

本發明提供的熱塑性聚氨酯復合材料的制備方法，只需將各組分混合后進行熔融擠出處理，制備工藝簡單；將玄武巖纖維組分分開喂料進行熔融擠出，使得熱塑性聚氨酯復合材料的配方組分混合均勻，性能穩定；同時熔融擠出工藝成熟，易控，生產效率高。同時熔融擠出工藝成熟，易控，生產效率高。

附圖說明

圖1是本發明實施例熱塑性聚氨酯復合材料備方法的工藝流程示意圖。

具體實施方式

為了使本發明要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

為了使本發明要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明實施例提供一種熱塑性聚氨酯復合材料，包括如下重量份數的組分：

TPU作為本發明實施例熱塑性聚氨酯復合材料的基本組分，具有硬度大、強度高、彈性好、耐低溫、耐磨性優異、耐臭氧性極好的特點，同時，其有良好的耐油、耐化學藥品和耐環境性能，因此，廣泛用于注塑、擠出、壓延及溶解成溶液型樹脂等加工方式。在具體實施例中，上述玄武巖纖維的含量可以是52份、60份、65份、70份、75份、80份、85份、90份、93份等具體重量份數。

玄武巖纖維是一種新型無機環保綠色高性能纖維材料，它以由二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化鐵和二氧化鈦等氧化物組成的天然的火山噴出巖為原料，在高溫1450℃～1500℃熔融后，通過鉑銠合金拉絲漏板制成的連續纖維。玄武巖纖維不僅機械強度高、穩定性好、壽命長，而且還具有耐高溫、電絕緣性、抗腐蝕、抗燃燒等多種優異性能，與玻璃纖維比較，玄武巖纖維的拉伸彈性模量比玻璃纖維高20%以上、使用溫度范圍廣，耐高溫程度可高達960℃。此外，玄武巖纖維具有純天然性，且生產工藝產生的廢棄物少，對環境污染小，產品廢棄后可直接轉入生態環境中，無任何危害，因而是一種名副其實的綠色、環保材料。

為了能有效地增加熱塑性聚氨酯復合材料的機械性能和耐熱性能、提高所述熱塑性聚氨酯復合材料的使用壽面、同時符合環保理念，本發明實施例中，采用機械性能、耐高溫性能、吸波和防輻射性能、耐酸堿性能、隔音性能均很好的玄武巖纖維作為增強組分。