The present invention relates to the field of polyurethane fiber, in particular relates to a nano modified polyurethane fiber material and preparation method thereof. The preparation method comprises the following steps: (1) the gas phase white carbon black, nano titanium dioxide, basalt fiber modified by silane coupling agent treatment, modified mixed powder; (2) the polyether polyol in a closed container, dry cooling system, introducing nitrogen, adding diisocyanate and solvent, after dropping two lauric acid two butyl tin, pre polymerization after prepolymer; the prepolymer is cooled slowly after instillation of chain extender, after dropping to 0.5h reaction after cooling, adding modified mixed powder mixing, finally adding antioxidants, lubricants, mixing, polyurethane spinning solution; (3) the polyurethane spinning solution by wet spinning and heat treatment, that is, the nano modified polyurethane fiber The dimensional material has excellent heat resistance, wear resistance, corrosion resistance and strength, and the preparation method is simple and easy to be popularized.
【技术实现步骤摘要】
一种纳米改性聚氨酯纤维材料及其制备方法
本专利技术涉及聚氨酯纤维领域,具体涉及一种纳米改性聚氨酯纤维材料及其制备方法。
技术介绍
聚氨酯是一种通用的嵌段共聚物,由于其优良的性能,现已经广泛应用于纺织纤维、粘合剂、环保材料、薄膜和生物材料。近年来,用粘土增强聚氨酯的复合材料,与普通聚氨酯相比在力学性能上有了显著提高,例如具有搞模量、高强度和姣好的耐热性能,引起了人们越来越多的关注。聚氨酯纤维是由二元醇与二异氰酸酯经聚合反应得到软硬端相嵌的聚合物后经纺丝而得。由于其优异的弹性和回弹性能而成为一种高附加值的合成纤维,在纺织、服装、生物医用材料等领域获得广泛的应用。但由于普通的聚氨酯纤维耐热性较差,它的应用范围收到一定的限值。为了提高聚氨酯纤维的热性能,许多学者做了大量的研究工作,利用不同的技术途径制备高热稳定性聚氨酯材料。
技术实现思路
本专利技术提供了一种纳米改性聚氨酯纤维材料及其制备方法,所述纳米改性聚氨酯纤维材料具有优异的耐热性、耐磨性、耐腐蚀性及强度,制备方法简单易行,便于推广。为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:一种纳米改性聚氨酯纤维材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将气相白碳黑、纳米二氧化钛、玄武岩短纤维混合均匀,得混合粉体,将硅烷偶联剂加入到乙醇中,调节pH至硅烷偶联剂完全溶解,加入混合粉体,充分搅拌后超声波分散,之后进行喷雾干燥,得表面包覆有一层硅烷偶联剂的改性混合粉体;(2)将聚醚多元醇置于密闭容器中,80-90℃下真空干燥2-3h,冷却至60-70℃,体系通入氮气保护,加入二异氰酸酯及溶剂,之后滴加二月桂酸二丁基锡,于80-90 ...
【技术保护点】
一种纳米改性聚氨酯纤维材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将气相白碳黑、纳米二氧化钛、玄武岩短纤维混合均匀,得混合粉体,将硅烷偶联剂加入到乙醇中,调节pH至硅烷偶联剂完全溶解,加入混合粉体,充分搅拌后超声波分散,之后进行喷雾干燥,得表面包覆有一层硅烷偶联剂的改性混合粉体;(2)将聚醚多元醇置于密闭容器中,80‑90℃下真空干燥2‑3h,冷却至60‑70℃,体系通入氮气保护,加入二异氰酸酯及溶剂,之后滴加二月桂酸二丁基锡,于80‑90℃下预聚2‑3h,得预聚物;将预聚物降温至60‑70℃,缓慢滴入扩链剂,滴加完后在60‑70℃下继续反应0.5h,之后降温至40‑50℃,加入改性混合粉体搅拌0.5h,最后加入抗氧剂、润滑剂,搅拌混匀,得聚氨酯纺丝溶液;(3)将聚氨酯纺丝溶液进行湿法纺丝,并对所纺纤维进行热处理,得所述纳米改性聚氨酯纤维材料。
【技术特征摘要】
1.一种纳米改性聚氨酯纤维材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将气相白碳黑、纳米二氧化钛、玄武岩短纤维混合均匀,得混合粉体,将硅烷偶联剂加入到乙醇中,调节pH至硅烷偶联剂完全溶解,加入混合粉体,充分搅拌后超声波分散,之后进行喷雾干燥,得表面包覆有一层硅烷偶联剂的改性混合粉体;(2)将聚醚多元醇置于密闭容器中,80-90℃下真空干燥2-3h,冷却至60-70℃,体系通入氮气保护,加入二异氰酸酯及溶剂,之后滴加二月桂酸二丁基锡,于80-90℃下预聚2-3h,得预聚物;将预聚物降温至60-70℃,缓慢滴入扩链剂,滴加完后在60-70℃下继续反应0.5h,之后降温至40-50℃,加入改性混合粉体搅拌0.5h,最后加入抗氧剂、润滑剂,搅拌混匀,得聚氨酯纺丝溶液;(3)将聚氨酯纺丝溶液进行湿法纺丝,并对所纺纤维进行热处理,得所述纳米改性聚氨酯纤维材料。2.根据权利要求1所述的纳米改性聚氨酯纤维材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中的气相白炭黑的粒径为20-60nm,所述纳米二氧化钛粒...
【专利技术属性】
技术研发人员:史志晔,
申请(专利权)人:吴中区穹窿山福顺生物技术研究所,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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