[發明專利]含鉻革屑的水性聚氨酯復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910011491.2
• 申請日: 2019-01-07
• 公開（公告）號: CN111411534B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 陳建峰;張建;樂園;燕子翾;莊君新;劉賢軍
• 申請（專利權）人: 北京化工大學;明新旭騰新材料股份有限公司
• 主分類號: D06N3/14
• 分類號: D06N3/14;D06N3/00;B29C44/34
• 代理公司: 北京志霖律師事務所 11575
• 代理人: 張文祎

1.一種含鉻革屑的水性聚氨酯復合材料，其特征在于：包括基底和涂覆在基底上的復合材料涂層；所述復合材料涂層包括水性聚氨酯發泡層和聚氨酯面層；所述水性聚氨酯發泡層上是聚氨酯面層；所述水性聚氨酯發泡層中包括支撐材料，所述支撐材料為含鉻革屑纖維，所述含鉻革屑纖維的長度≥水性聚氨酯發泡層的厚度，且所述含鉻革屑纖維縱向貫穿水性聚氨酯發泡層；

所述水性聚氨酯發泡層厚度和含鉻革屑纖維的粒徑比為0.4mm:18-40目；

所述含鉻革屑纖維和水性聚氨酯的質量比為1:6或1:7-1:10。

2.根據權利要求1所述含鉻革屑的水性聚氨酯復合材料，其特征在于：所述基底是超纖或者無紡布。

3.根據權利要求1所述含鉻革屑的水性聚氨酯復合材料，其特征在于：所述含鉻革屑纖維表面吸附有碳納米管。

4.如權利要求1-2中任一所述含鉻革屑的水性聚氨酯復合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)含鉻革屑處理：將含鉻革屑洗凈烘干，研磨，得到18-40目的含鉻革屑纖維；

2)發泡層漿料制備：先將水性聚氨酯進行單獨發泡，發泡倍率為1.2～2倍之間，再以發泡后的水性聚氨酯作為膠黏劑與含鉻革屑纖維進行混合，得到發泡層漿料；所述含鉻革屑纖維和水性聚氨酯的質量比為1:6或1:7-1:10；

3)水性聚氨酯發泡層制備：在基底兩端墊上塞尺，將發泡層漿料涂覆在基底上，用包覆離型紙的玻璃板進行壓制，放入80～90℃的烘箱中維持5～10min，然后升溫至120～150℃，撕去離型紙，繼續烘干5～10min，得到厚度0.4mm水性聚氨酯發泡層；

4)聚氨酯面層制備：用砂紙均勻打磨基底上的水性聚氨酯發泡層表面，使得發泡層表面上暴露出含鉻革屑纖維頭，墊上塞尺，涂覆聚氨酯面層材料，用包覆離型紙的玻璃板壓制，得到0.1～0.3mm厚度的聚氨酯面層，取下玻璃板，置于80℃～90℃的烘箱烘干，取出撕下離型紙，烘干5～10min，得到含鉻革屑的水性聚氨酯復合材料。

5.如權利要求3中所述含鉻革屑纖維表面吸附有碳納米管的水性聚氨酯復合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)含鉻革屑處理：將含鉻革屑洗凈烘干，研磨，得到18-40目的含鉻革屑纖維；

2)單寧化羧基碳納米管制備：將羧基化碳納米管和單寧溶于水中；攪拌，隨后進行超聲處理，得到均一的碳納米管水分散液；

3)含鉻革屑/碳納米管復合物制備：在均一的碳納米管水分散液中加入干燥含鉻革屑纖維，用堿調節pH至3～5，攪拌，然后進行真空抽濾，并以去離子水洗滌2～3次；烘干，得到含鉻革屑/碳納米管復合物；

4)水性聚氨酯發泡層制備：先將水性聚氨酯進行單獨發泡，發泡倍率為1.2～2倍，再以發泡后的水性聚氨酯作為膠黏劑與含鉻革屑/碳納米管復合物進行混合，得到發泡層漿料；在基底兩端墊上塞尺，將發泡層漿料涂覆在基底上，用包覆離型紙的玻璃板進行壓制，放入80～90℃的烘箱中維持5～10min，然后升溫至120～150℃，撕去離型紙，繼續烘干5～10min，得到厚度0.4mm含鉻革屑/碳納米管水性聚氨酯發泡層；所述含鉻革屑纖維和水性聚氨酯的質量比為1:6或1:7-1:10；

5) 含鉻革屑/碳納米管的水性聚氨酯復合材料制備：用砂紙均勻打磨基底上的含鉻革屑/碳納米管水性聚氨酯發泡層表面，使得發泡層面上暴露出含鉻革屑纖維頭，墊上塞尺，涂覆聚氨酯面層材料，以包覆離型紙的玻璃板壓制，得到0.1～0.3mm厚度的聚氨酯面層，取下玻璃板，置于80℃～90℃的烘箱烘干，取出撕下離型紙，烘干5～10min，得到含鉻革屑/碳納米管的水性聚氨酯復合材料。

6.根據權利要求5所述含鉻革屑纖維表面吸附有碳納米管的水性聚氨酯復合材料的制備方法，其特征在于：步驟2）中，所述羧基化碳納米管與單寧的質量比為2:1～5:1。

7.根據權利要求5所述含鉻革屑纖維表面吸附有碳納米管的水性聚氨酯復合材料的制備方法，其特征在于：步驟2）中，所述攪拌的時間為20-40分鐘。