一种滚轮外圈聚氨酯环保材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种滚轮外圈聚氨酯环保材料，它是由下述重量份的原料组成的：热塑性聚氨酯弹性体100‑110、环氧大豆油4‑7、脂肪醇聚氧乙烯醚0.5‑1、丙烯醇7‑9、甲基三乙氧基硅烷0.6‑1、蒙脱石粉10‑13、三辛酸丁基锡1‑2、双丙酮丙烯酰胺0.7‑1、蓖麻酸钙1.6‑2、1，2‑二甲基咪唑0.7‑1、干酪素1‑2、偏硼酸铵2‑3、烷基醇酰胺0.6‑2、超细二氧化硅气凝胶4‑6。本发明专利技术的复合材料不含有毒有害的挥发性物质，安全环保性好，生产过程中无有毒废弃物产生，降低了处理成本。

Roller outer ring polyurethane environmental protection material and preparation method thereof

The invention discloses a polyurethane roller outer environmental protection material, which is composed of the following raw materials: thermoplastic polyurethane elastomer 110, 100 7, 4 epoxidized soybean oil fatty alcohol polyoxyethylene ether 0.5 1, 9, 7 propenol MTEOS 0.6 1, Mongolia from 13, three powder 10 2, 1 octanoic acid butyl tin diacetone acrylamide 0.7 1, 2, 1.6 ricinoleic acid calcium 1, 2 two methylimidazolium 0.7 1, 2, 1 casein ammonium metaphosphate 2 3, 0.6 2, alkylolamide ultrafine silica aerogel 4 6. The composite material of the invention does not contain toxic and harmful volatile substances, has good safety and environmental protection, produces no toxic waste in the process of production, and reduces the processing cost.

【技术实现步骤摘要】
一种滚轮外圈聚氨酯环保材料及其制备方法
本专利技术涉及聚氨酯材料
，尤其涉及一种滚轮外圈聚氨酯环保材料及其制备方法。
技术介绍
聚氨酯是一种新兴的有机高分子材料，被誉为“第五大塑料”，因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。产品应用领域涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、国防、航天、航空等，是应用广泛的高分子材料，主要有聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯弹性体、聚氨酯防水材料、聚氨酯涂料、聚氨酯胶黏剂和聚氨酯生物医用材料等，聚氨酯具有良好的物理和力学性能，硬度范围宽、强度高，具有耐磨、耐油、耐化学腐蚀、耐撕裂、耐臭氧、耐辐射、吸震能力强、黏合性好、加工方式多样，在许多工业领域都有广泛的应用。然而其耐老化性、耐高温性、表面自由能以及耐沾污性不好，限制了进一步的应用，为了改善聚氨酯的这些缺陷，赋予聚氨酯材料一些特殊的性能，人们对聚氨酯进行了改性研究，而本专利技术主要将聚氨酯用于滚轮外圈，这就要求其具有更高的抗压强度、耐老化等性能。
技术实现思路
本专利技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种滚轮外圈聚氨酯环保材料及其制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的。一种滚轮外圈聚氨酯环保材料，它是由下述重量份的原料组成的：热塑性聚氨酯弹性体100-110、环氧大豆油4-7、脂肪醇聚氧乙烯醚0.5-1、丙烯醇7-9、甲基三乙氧基硅烷0.6-1、蒙脱石粉10-13、三辛酸丁基锡1-2、双丙酮丙烯酰胺0.7-1、蓖麻酸钙1.6-2、1，2-二甲基咪唑0.7-1、干酪素1-2、偏硼酸铵2-3、烷基醇酰胺0.6-2、超细二氧化硅气凝胶4-6。一种所述的滚轮外圈聚氨酯环保材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将上述1，2-二甲基咪唑加入到其重量10-14倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入蓖麻酸钙，升高温度为60-64℃，保温搅拌7-10分钟，加入上述干酪素，搅拌至常温，得醇分散液；（2）将上述蒙脱石粉在700-760℃下煅烧1-2小时，冷却至常温，与上述偏硼酸铵混合，加入到混合料重量9-10倍的去离子水中，升高温度为45-50℃，滴加浓度为10-15%的硫酸，调节pH为2-3，保温搅拌30-40分钟，过滤，将沉淀水洗2-3次，常温干燥，加入到其重量17-20倍的去离子水中，加入上述双丙酮丙烯酰胺，升高温度为58-60℃，保温搅拌10-20分钟，滴加3-4mol/l的氢氧化钠，调节pH为10-12，加入上述蓖麻酸钙，超声3-4分钟，过滤，将沉淀水洗2-3次，在50-60℃下真空干燥1-2小时，得改性石粉；（3）将上述烷基醇酰胺加入到其重量71-80倍的去离子水中，搅拌均匀，升高温度为35-40℃，加入上述改性石粉，超声2-3分钟，得改性石粉分散液；（4）取上述热塑性聚氨酯弹性体重量的27-30%，与上述丙烯醇混合，送入到110-120℃的油浴中，保温搅拌10-14分钟，加入上述三辛酸丁基锡，继续保温搅拌3-5分钟，出料，与上述醇分散液、甲基三乙氧基硅烷、改性石粉分散液混合，超声10-20分钟，得硅烷醇液；（5）将上述超细二氧化硅气凝胶加入到其重量27-30倍的去离子水中，搅拌均匀，加入上述脂肪醇聚氧乙烯醚，搅拌均匀，与上述硅烷醇液及剩余各原料混合，超声20-30分钟，送入烘箱中，在65-70℃下干燥完全，即得所述环保材料。本专利技术的优点是：本专利技术的复合材料不含有毒有害的挥发性物质，安全环保性好，生产过程中无有毒废弃物产生，降低了处理成本，本专利技术将改性后的石粉与氧化硅气凝胶混合，采用硅烷处理，得到表面分散性好的改性填料，该填料可以在聚氨酯中很好的分散，提高了成品的强度和稳定性。具体实施方式以下是本专利技术的实施例一。一种滚轮外圈聚氨酯环保材料，它是由下述重量份的原料组成的：热塑性聚氨酯弹性体100、环氧大豆油4、脂肪醇聚氧乙烯醚0.5、丙烯醇7、甲基三乙氧基硅烷0.6、蒙脱石粉10、三辛酸丁基锡1、双丙酮丙烯酰胺0.7、蓖麻酸钙1.6、1，2二甲基咪唑0.7、干酪素1、偏硼酸铵2、烷基醇酰胺0.6、超细二氧化硅气凝胶4。以下是本专利技术的实施例二。一种滚轮外圈聚氨酯环保材料，它是由下述重量份的原料组成的：热塑性聚氨酯弹性体110、环氧大豆油7、脂肪醇聚氧乙烯醚1、丙烯醇9、甲基三乙氧基硅烷1、蒙脱石粉13、三辛酸丁基锡2、双丙酮丙烯酰胺1、蓖麻酸钙2、1，2-二甲基咪唑1、干酪素2、偏硼酸铵3、烷基醇酰胺2、超细二氧化硅气凝胶6。以下是本专利技术的实施例三。一种滚轮外圈聚氨酯环保材料，它是由下述重量份的原料组成的：热塑性聚氨酯弹性体105、环氧大豆油6、脂肪醇聚氧乙烯醚0.7、丙烯醇8、甲基三乙氧基硅烷0.8、蒙脱石粉12、三辛酸丁基锡1.5、双丙酮丙烯酰胺0.9、蓖麻酸钙1.7、1，2-二甲基咪唑0.8、干酪素1.3、偏硼酸铵2.3、烷基醇酰胺1.7、超细二氧化硅气凝胶5。一种所述的滚轮外圈聚氨酯环保材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将上述1，2二甲基咪唑加入到其重量10倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入蓖麻酸钙，升高温度为60℃，保温搅拌7分钟，加入上述干酪素，搅拌至常温，得醇分散液；（2）将上述蒙脱石粉在700℃下煅烧1小时，冷却至常温，与上述偏硼酸铵混合，加入到混合料重量9倍的去离子水中，升高温度为45℃，滴加浓度为10%的硫酸，调节pH为2，保温搅拌30分钟，过滤，将沉淀水洗2次，常温干燥，加入到其重量17倍的去离子水中，加入上述双丙酮丙烯酰胺，升高温度为58℃，保温搅拌10分钟，滴加3mol/l的氢氧化钠，调节pH为10，加入上述蓖麻酸钙，超声3分钟，过滤，将沉淀水洗2次，在50℃下真空干燥1小时，得改性石粉；（3）将上述烷基醇酰胺加入到其重量71倍的去离子水中，搅拌均匀，升高温度为35℃，加入上述改性石粉，超声2分钟，得改性石粉分散液；（4）取上述热塑性聚氨酯弹性体重量的27%，与上述丙烯醇混合，送入到110℃的油浴中，保温搅拌10分钟，加入上述三辛酸丁基锡，继续保温搅拌3分钟，出料，与上述醇分散液、甲基三乙氧基硅烷、改性石粉分散液混合，超声10分钟，得硅烷醇液；（5）将上述超细二氧化硅气凝胶加入到其重量27倍的去离子水中，搅拌均匀，加入上述脂肪醇聚氧乙烯醚，搅拌均匀，与上述硅烷醇液及剩余各原料混合，超声20分钟，送入烘箱中，在65℃下干燥完全，即得所述环保材料。性能测试：拉伸强度为13.5MPa，断裂伸长率为2860%，垂直燃烧(1.6mm)FV-O。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滚轮外圈聚氨酯环保材料，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：热塑性聚氨酯弹性体100‑110、环氧大豆油4‑7、脂肪醇聚氧乙烯醚0.5‑1、丙烯醇7‑9、甲基三乙氧基硅烷0.6‑1、蒙脱石粉10‑13、三辛酸丁基锡1‑2、双丙酮丙烯酰胺0.7‑1、蓖麻酸钙1.6‑2、1，2‑二甲基咪唑0.7‑1、干酪素1‑2、偏硼酸铵2‑3、烷基醇酰胺0.6‑2、超细二氧化硅气凝胶4‑6。

【技术特征摘要】
1.一种滚轮外圈聚氨酯环保材料，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：热塑性聚氨酯弹性体100-110、环氧大豆油4-7、脂肪醇聚氧乙烯醚0.5-1、丙烯醇7-9、甲基三乙氧基硅烷0.6-1、蒙脱石粉10-13、三辛酸丁基锡1-2、双丙酮丙烯酰胺0.7-1、蓖麻酸钙1.6-2、1，2-二甲基咪唑0.7-1、干酪素1-2、偏硼酸铵2-3、烷基醇酰胺0.6-2、超细二氧化硅气凝胶4-6。2.一种如权利要求1所述的滚轮外圈聚氨酯环保材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将上述1，2-二甲基咪唑加入到其重量10-14倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入蓖麻酸钙，升高温度为60-64℃，保温搅拌7-10分钟，加入上述干酪素，搅拌至常温，得醇分散液；（2）将上述蒙脱石粉在700-760℃下煅烧1-2小时，冷却至常温，与上述偏硼酸铵混合，加入到混合料重量9-10倍的去离子水中，升高温度为45-50℃，滴加浓度为10-15%的硫酸，调节pH为2-3，保温搅拌30-40分钟，过滤，将沉淀水洗2-3次，常温...

【专利技术属性】
技术研发人员：饶建，
申请(专利权)人：宁波锐克轮业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33