石墨‑聚氨酯弹性体复合材料的制备方法技术

本发明专利技术石墨‑聚氨酯弹性体复合材料的制备方法涉及聚氨酯工业领域，具体涉及石墨‑聚氨酯弹性体复合材料的制备方法，包括以下步骤：石墨的预处理，取石墨300g于1000mL的烧杯中，加入400mL的无水乙醇搅拌均匀，使石墨完全分散于无水乙醇中，静置30 min后进行超声处理30 min，用布氏漏斗抽滤，与上述相同工艺重复3次，然后均匀铺在铁盘上，放入度烘箱，24 h后取出，待冷却后装入样品袋备用；预聚体的制备，称取石墨加入三口烧瓶中，然后再加入聚四氢呋喃醚二醇多元醇，静置12 h后，在100‑110度条件下真空脱水2‑3h，降温到50‑60度，加入2，4一甲苯二异氰酸酯低温反应50 min，然后升温到80‑85度搅拌并保温反应3 h；本发明专利技术操作简单，加工方便，且能保证产品质量，提高产品性能。

Method for preparing graphite polyurethane elastomer composites

The invention relates to a preparation method of graphite polyurethane elastomer composite material and relates to polyurethane industry, particularly relates to a method for producing graphite polyurethane elastomer composite material, which comprises the following steps: pretreatment of graphite, graphite 300g in 1000mL beaker, adding ethanol 400mL evenly, the graphite was dispersed in anhydrous ethanol, standing for 30 min after ultrasonic treatment for 30 min, with suction, and the same process is repeated 3 times, and then evenly on the iron plate, placed in the oven, 24 h removed after cooling the sample bag into standby; prepolymer preparation, weighing graphite three mouth flask, and then adding polytetramethylene ether glycol polyol, standing for 12 h after, at 110 degrees under the conditions of 100 vacuum dehydration 2 3h, 50 temperature to 60 degrees, with 2, 4 and two toluene isocyanate 50 min ester reaction at low temperature, and then heated to 80 degrees and 85 stirring reaction 3 h; the invention has the advantages of simple operation, convenient processing, and can ensure the product quality, improve product performance.

【技术实现步骤摘要】
石墨-聚氨酯弹性体复合材料的制备方法
本专利技术涉及聚氨酯工业领域，具体涉及石墨-聚氨酯弹性体复合材料的制备方法。
技术介绍
聚合物-层状填料复合材料是近几年迅速发展起来的新材料，由于其除了具有普通复合材料所有的性能以外，还具有它们所没有的优点，如耐热性能、阻隔性能和阻燃性能等而引起科学界的极大关注。针对这方面的研究主要集中在对塑料材料的增强、增韧及其机理方面的应用开发。而层状填料在弹性体复合材料方面则报道较少。聚氨酯弹性体(PUE)是一类应用广泛的聚合物材料，可以通过在逐步聚合过程中调节其分子链结构或加入有机、无机填料来提高其性能心，如通过蒙脱土、二氧化硅、玻璃纤维等填料改性PUE。以石墨为填料时，现有报道主要集中在制备导电性和导热性材料。由于石墨具有和粘土相似的层状结构，碳原子间具有极强的键合能，层间与层面键合力导致多种原子、分子、粒子团能顺利突破层间键合力，插入层间，形成石墨层间化合物，因此，聚氨酯基体用石墨进行插层聚合可制备成石墨-PUE复合材料。本实验主要采用廉价的石墨作为填料，使用预聚体法制备了综合性能较好的石墨-PUE复合材料，同时考察了石墨含量对复合体系性能的影响。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种操作简单，加工方便，且能保证产品质量，提高产品性能的石墨-聚氨酯弹性体复合材料的制备方法。本专利技术石墨-聚氨酯弹性体复合材料的制备方法，包括以下步骤：第一步，石墨的预处理取石墨300g于1000mL的烧杯中，加入400mL的无水乙醇搅拌均匀，使石墨完全分散于无水乙醇中，静置30min后进行超声处理30min，用布氏漏斗抽滤，与上述相同工艺重复3次，然后均匀铺在铁盘上，放入度烘箱，24h后取出，待冷却后装入样品袋备用；第二步，预聚体的制备称取石墨加入三口烧瓶中，然后再加入聚四氢呋喃醚二醇多元醇，静置12h后，在100-110度条件下真空脱水2-3h，降温到50-60度，加入2，4一甲苯二异氰酸酯低温反应50min，然后升温到80-85度搅拌并保温反应3h，取样分析NCO基的质量分数为5.58％，达到设计的NCO值时，即预聚体制备完毕，密封保存待用；第三步，弹性体的制备称取预聚体升温到80-85度进行一次脱泡，加人熔融定量的扩链剂，搅拌1-1.5min并进行二次脱泡后，倒入预热好的模具中，放入平板硫化机上进行硫化，硫化温度为100度，50min后卸模，然后将试样裁边并在烘箱中后硫化，后硫化温度为100度，时间为15h，即得石墨-聚氨酯弹性体复合材料。优选地，第一步中石墨为500目的片状的石墨。优选地，扩链剂为3，3’-二氯-4，4’-二胺基二苯甲烷。本专利技术操作简单，加工方便，且能保证产品质量，提高产品性能。具体实施方式实施例一：本专利技术石墨-聚氨酯弹性体复合材料的制备方法，包括以下步骤：第一步，石墨的预处理取石墨300g于1000mL的烧杯中，加入400mL的无水乙醇搅拌均匀，使石墨完全分散于无水乙醇中，静置30min后进行超声处理30min，用布氏漏斗抽滤，与上述相同工艺重复3次，然后均匀铺在铁盘上，放入度烘箱，24h后取出，待冷却后装入样品袋备用；第二步，预聚体的制备称取石墨加入三口烧瓶中，然后再加入聚四氢呋喃醚二醇多元醇，静置12h后，在100-110度条件下真空脱水2-3h，降温到50-60度，加入2，4一甲苯二异氰酸酯低温反应50min，然后升温到80-85度搅拌并保温反应3h，取样分析NCO基的质量分数为5.58％，达到设计的NCO值时，即预聚体制备完毕，密封保存待用；第三步，弹性体的制备称取预聚体升温到80-85度进行一次脱泡，加人熔融定量的扩链剂，搅拌1-1.5min并进行二次脱泡后，倒入预热好的模具中，放入平板硫化机上进行硫化，硫化温度为100度，50min后卸模，然后将试样裁边并在烘箱中后硫化，后硫化温度为100度，时间为15h，即得石墨-聚氨酯弹性体复合材料。实施例二：本专利技术石墨-聚氨酯弹性体复合材料的制备方法，包括以下步骤：第一步，石墨的预处理取石墨300g于1000mL的烧杯中，加入400mL的无水乙醇搅拌均匀，使石墨完全分散于无水乙醇中，静置30min后进行超声处理30min，用布氏漏斗抽滤，与上述相同工艺重复3次，然后均匀铺在铁盘上，放入度烘箱，24h后取出，待冷却后装入样品袋备用；第二步，预聚体的制备称取石墨加入三口烧瓶中，然后再加入聚四氢呋喃醚二醇多元醇，静置12h后，在100-110度条件下真空脱水2-3h，降温到50-60度，加入2，4一甲苯二异氰酸酯低温反应50min，然后升温到80-85度搅拌并保温反应3h，取样分析NCO基的质量分数为5.58％，达到设计的NCO值时，即预聚体制备完毕，密封保存待用；第三步，弹性体的制备称取预聚体升温到80-85度进行一次脱泡，加人熔融定量的扩链剂，搅拌1-1.5min并进行二次脱泡后，倒入预热好的模具中，放入平板硫化机上进行硫化，硫化温度为100度，50min后卸模，然后将试样裁边并在烘箱中后硫化，后硫化温度为100度，时间为15h，即得石墨-聚氨酯弹性体复合材料。第一步中石墨为500目的片状的石墨。实施例三：本专利技术石墨-聚氨酯弹性体复合材料的制备方法，包括以下步骤：第一步，石墨的预处理取石墨300g于1000mL的烧杯中，加入400mL的无水乙醇搅拌均匀，使石墨完全分散于无水乙醇中，静置30min后进行超声处理30min，用布氏漏斗抽滤，与上述相同工艺重复3次，然后均匀铺在铁盘上，放入度烘箱，24h后取出，待冷却后装入样品袋备用；第二步，预聚体的制备称取石墨加入三口烧瓶中，然后再加入聚四氢呋喃醚二醇多元醇，静置12h后，在100-110度条件下真空脱水2-3h，降温到50-60度，加入2，4一甲苯二异氰酸酯低温反应50min，然后升温到80-85度搅拌并保温反应3h，取样分析NCO基的质量分数为5.58％，达到设计的NCO值时，即预聚体制备完毕，密封保存待用；第三步，弹性体的制备称取预聚体升温到80-85度进行一次脱泡，加人熔融定量的扩链剂，搅拌1-1.5min并进行二次脱泡后，倒入预热好的模具中，放入平板硫化机上进行硫化，硫化温度为100度，50min后卸模，然后将试样裁边并在烘箱中后硫化，后硫化温度为100度，时间为15h，即得石墨-聚氨酯弹性体复合材料。第一步中石墨为500目的片状的石墨。扩链剂为3，3’-二氯-4，4’-二胺基二苯甲烷。本专利技术操作简单，加工方便，且能保证产品质量，提高产品性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨‑聚氨酯弹性体复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，石墨的预处理取石墨300g于1000mL的烧杯中，加入400mL的无水乙醇搅拌均匀，使石墨完全分散于无水乙醇中，静置30 min后进行超声处理30 min，用布氏漏斗抽滤，与上述相同工艺重复3次，然后均匀铺在铁盘上，放入度烘箱，24 h后取出，待冷却后装入样品袋备用；第二步，预聚体的制备称取石墨加入三口烧瓶中，然后再加入聚四氢呋喃醚二醇多元醇，静置12 h后，在100‑110度条件下真空脱水2‑3h，降温到50‑60度，加入2，4一甲苯二异氰酸酯低温反应50 min，然后升温到80‑85度搅拌并保温反应3 h，取样分析NCO基的质量分数为5.58％，达到设计的NCO值时，即预聚体制备完毕，密封保存待用；第三步，弹性体的制备称取预聚体升温到80‑85度进行一次脱泡，加人熔融定量的扩链剂，搅拌1‑1.5min并进行二次脱泡后，倒入预热好的模具中，放入平板硫化机上进行硫化，硫化温度为100度，50 min后卸模，然后将试样裁边并在烘箱中后硫化，后硫化温度为100度，时间为15h，即得石墨‑聚氨酯弹性体复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种石墨-聚氨酯弹性体复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，石墨的预处理取石墨300g于1000mL的烧杯中，加入400mL的无水乙醇搅拌均匀，使石墨完全分散于无水乙醇中，静置30min后进行超声处理30min，用布氏漏斗抽滤，与上述相同工艺重复3次，然后均匀铺在铁盘上，放入度烘箱，24h后取出，待冷却后装入样品袋备用；第二步，预聚体的制备称取石墨加入三口烧瓶中，然后再加入聚四氢呋喃醚二醇多元醇，静置12h后，在100-110度条件下真空脱水2-3h，降温到50-60度，加入2，4一甲苯二异氰酸酯低温反应50min，然后升温到80-85度搅拌并保温反应3h，取样分析NCO基的质量...

【专利技术属性】
技术研发人员：王耀斌，
申请(专利权)人：陕西高新实业有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61