[發明專利]一種耐氣壓型TPU復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202010986184.9
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112143211B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 何建雄;楊博
• 申請（專利權）人: 東莞市雄林新材料科技股份有限公司
• 主分類號: C08L75/06
• 分類號: C08L75/06;C08L75/14;C08L23/08;C08K13/06;C08K9/06;C08K7/00;C08K3/04;C08K3/34;C08K7/06;C08K5/14
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種耐氣壓型TPU復合材料，其特征在于，所述TPU復合材料包括如下重量份數的組分：

所述交聯劑為過氧化二異丙苯和/或二叔丁基過氧化異丙基苯。

2.根據權利要求1所述的TPU復合材料，其特征在于，所述聚氨酯彈性體為聚酯型聚氨酯彈性體。

3.根據權利要求1所述的TPU復合材料，其特征在于，所述聚氨酯丙烯酸酯共聚物的重均分子量為5000-10000。

4.根據權利要求1所述的TPU復合材料，其特征在于，所述乙烯-丙烯酸酯共聚物的重均分子量為5000-15000。

5.根據權利要求1所述的TPU復合材料，其特征在于，所述乙烯-丙烯酸酯共聚物中乙烯單元的摩爾百分比為50-70％。

6.根據權利要求1所述的TPU復合材料，其特征在于，所述竹炭纖維的直徑為0.5-2μm。

7.根據權利要求1所述的TPU復合材料，其特征在于，所述竹炭纖維的長度為10-30μm。

8.根據權利要求1所述的TPU復合材料，其特征在于，所述片層狀無機填料選自氧化石墨烯、蒙脫土、云母中的一種或至少兩種的組合。

9.根據權利要求1所述的TPU復合材料，其特征在于，所述片層狀無機填料的粒徑為50-200nm。

10.根據權利要求1所述的TPU復合材料，其特征在于，所述硅烷偶聯劑選自異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中的一種或至少兩種的組合。

11.根據權利要求1所述的TPU復合材料，其特征在于，所述助交聯劑為三烯丙基異氰脲酸酯。

12.一種如權利要求1-11任一項所述的TPU復合材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：

(1)將竹炭纖維、片層狀無機填料和硅烷偶聯劑混合反應，得到第一混合物料；

(2)將步驟(1)得到的第一混合物料和聚氨酯彈性體、聚氨酯丙烯酸酯共聚物以及乙烯-丙烯酸酯共聚物加入密煉機中進行密煉，得到第二混合物料；

(3)將步驟(2)得到的第二混合物料和交聯劑、助交聯劑加入擠出機中，熔融共混擠出，得到所述TPU復合材料。

13.根據權利要求12所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述混合是在高速混合機中進行。

14.根據權利要求13所述的制備方法，其特征在于，所述高速混合機的轉速為300-500r/min。

15.根據權利要求12所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述混合的溫度為80-100℃，時間為5-10min。

16.根據權利要求12所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述密煉的溫度為110-120℃，時間為10-20min。

17.根據權利要求12所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述擠出機的擠出段的溫度為170-190℃。

18.根據權利要求12所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述擠出機的物料保留時間為1-3min。

19.根據權利要求12所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：

(1)將竹炭纖維、片層狀無機填料和硅烷偶聯劑加入高速混合機中，在轉速為300-500r/min，溫度為80-100℃的條件下混合反應5-10min，得到第一混合物料；

(2)將步驟(1)得到的第一混合物料和聚氨酯彈性體、聚氨酯丙烯酸酯共聚物以及乙烯-丙烯酸酯共聚物加入密煉機中，在110-120℃下密煉10-20min，得到第二混合物料；

(3)將步驟(2)得到的第二混合物料和交聯劑、助交聯劑加入擠出機中，控制所述擠出機的擠出段的溫度為170-190℃，物料保留時間為1-3min，熔融共混擠出，得到所述TPU復合材料。