一种阻燃、低毒的热塑性聚氨酯弹性体/氧化铈纳米片纳米复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种阻燃、低毒的热塑性聚氨酯弹性体/氧化铈纳米片纳米复合材料及其制备方法。该制法以硝酸铈为原料，利用氨水为形状控制剂，采用回流法制备出超薄的二氧化铈纳米片，再将二氧化铈纳米片与热塑性聚氨酯弹性体通过密炼机混合密炼，取出，热压，得到所阻燃、低毒的热塑性聚氨酯弹性体/氧化铈纳米片纳米复合材料。本发明专利技术首次利用了二氧化铈稀土元素的性质，将超薄二氧化铈纳米片引入热塑性聚氨酯弹性体中，解决了热塑性聚氨酯弹性体易燃以及容易释放一氧化碳的缺点，既增强了热塑性聚氨酯弹性体的阻燃性，同时不影响热塑性聚氨酯弹性体的力学性能和热稳定性，使二氧化铈的潜力在阻燃领域得到成功应用。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃、低毒的热塑性聚氨酯弹性体/氧化铈纳米片纳米复合材料及其制备方法
本专利技术属于复合材料
，具体涉及一种阻燃、低毒的纳米复合材料及其制备方法与应用。
技术介绍
随着社会的发展，我国石油化工行业有了一个质的飞跃，塑料制品的产量和功能不断提升，各种高分子材料的出现展现了其优异的性能，并越来越多地应用于工农业生产和人们的日常生活之中。热塑性聚氨酯弹性体(TPU)就是其中最具代表性的高分子聚合物。TPU的用途几乎延伸到各个行业，目前被广泛用于鞋材、服装、管材、薄膜和片材、线缆、汽车、建筑、医药卫生、国防及运动休闲等许多领域。然而，石油基合成高分子材料在给人们生活带来巨大便利的同时，亦造成了严重的环境污染，其中最令人担心的就是部分高分材料在燃烧时会放出大量一氧化碳。特别的，热塑性聚氨酯弹性体在燃烧中不完全燃烧更为严重。为此，一种能够阻燃并且有着极少一氧化碳释放量的热塑性聚氨酯弹性体新型复合材料急需开发出来进行应用。二氧化铈(CeO2)由于其卓越的物理化学性质而被广泛应用于电化学，光化学和材料科学。由于Ce3+和Ce4+可以相互转化，因而具有优异的氧化还原性能和储氧能力。基于这些因本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻燃、低毒的热塑性聚氨酯弹性体/氧化铈纳米片纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）搅拌下将Ce(NO3)3·6H2O加入到去离子水中，加热进行初步回流，用氨水调节pH值后，继续进行回流；（2）回流结束后，离心收集产物，并用乙醇洗涤，干燥，再进行退火处理，得到超薄CeO2纳米片；（3）将得到的超薄CeO2纳米片与热塑性聚氨酯弹性体在密炼机中混合、密炼；密炼结束后取出混合物料，热压，冷却至室温，得到所述阻燃、低毒的热塑性聚氨酯弹性体/氧化铈纳米片纳米复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃、低毒的热塑性聚氨酯弹性体/氧化铈纳米片纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）搅拌下将Ce(NO3)3·6H2O加入到去离子水中，加热进行初步回流，用氨水调节pH值后，继续进行回流；（2）回流结束后，离心收集产物，并用乙醇洗涤，干燥，再进行退火处理，得到超薄CeO2纳米片；（3）将得到的超薄CeO2纳米片与热塑性聚氨酯弹性体在密炼机中混合、密炼；密炼结束后取出混合物料，热压，冷却至室温，得到所述阻燃、低毒的热塑性聚氨酯弹性体/氧化铈纳米片纳米复合材料。2.根据权利要求1所述的一种阻燃、低毒的热塑性聚氨酯弹性体/氧化铈纳米片纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述Ce(NO3)3·6H2O与去离子水的固液比为1：22~23g/mL；所述初步回流是加热至95℃并产生回流。3.根据权利要求1所述的一种阻燃、低毒的热塑性聚氨酯弹性体/氧化铈纳米片纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述调节pH值是调节pH值至10~11；所述继续进行回流是在95℃下回流6小时。4.根据权利要求1所述的一种阻燃、低毒的热塑性聚氨酯弹性体/氧化铈纳米片纳米复合材料的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：江赛华，孙平，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44