一种有机高分子聚氨酯材料的制作工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种有机高分子聚氨酯材料的制作工艺，步骤如下：1）准备以下原料：聚醚多元醇、聚酯多元醇、改性蒙脱土、改性粉煤灰、改性玄武岩纤维、气相白炭黑、纳米氧化锌、氯化聚氯乙烯、石墨烯、扩链剂、交联剂；2）制备混合物A；3）制备混合物B；4）将混合物A、混合物B以及扩链剂、催化剂、交联剂一同加入反应釜中反应，本发明专利技术制备的有机高分子聚氨酯材料，本身抗高温、高阻燃、不熔化，并且导热系数低，重量轻，稳定性好；通过在反应体系中加入石墨烯，利用石墨烯的耐高温性对聚合产物进行改性，提高了聚氨酯材料的耐高温性，同时提高了提高材料的机械性能、拉伸强度和耐腐蚀性。

【技术实现步骤摘要】
一种有机高分子聚氨酯材料的制作工艺
本专利技术涉及高分子材料制作
，具体是一种有机高分子聚氨酯材料的制作工艺。
技术介绍
聚氨酯材料是聚氨基甲酸酯的简称，它是一种高分子材料。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。聚氨酯弹性体的耐热性能较差，在高温条件下，力学性能下降明显，导致弹性体在动态、温度较高的条件下使用时，其耐磨性降低、机械性能下降，外形尺寸发生改变，硬度、强度、模量性能均下降，从而限制了聚氨酯材料的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种有机高分子聚氨酯材料的制作工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种有机高分子聚氨酯材料的制作工艺，步骤如下：1）准备包括以下按照重量份的原料：聚醚多元醇60-80份、聚酯多元醇60-80份、改性蒙脱土20-40份、改性粉煤灰10-20份、改性玄武岩纤维10-20份、气相白炭黑10-20份、纳米氧化锌4-10份、氯化聚氯乙烯6-12份、石墨烯8-12份、扩链剂2-4份、交联剂1-3份；2）将聚醚多元醇和聚酯多元醇加入至真空反应釜中进行搅拌，同时对反应釜进行加热，加热温度为60-80℃，并进行酸值调节，搅拌均匀后，静置保温处理1-2h，得到混合物A；3）将改性蒙脱土、改性粉煤灰、改性玄武岩纤维、气相白炭黑、纳米氧化锌、氯化聚氯乙烯、石墨烯进行充分搅拌混合，得到混合物B；4）将混合物A、混合物B以及扩链剂、催化剂、交联剂一同加入反应釜中搅拌均匀，搅拌同时进行加热，加热温度为100-160℃，持续1-2h，得所需有机高分子聚氨酯材料。作为本专利技术进一步的方案：所述改性蒙脱土的制备方法如下：在乙醇作为溶剂的条件下，将2-6份十六烷基三甲基溴化铵和20-30份蒙脱土混合反应1-5h后，取沉淀物M1；将沉淀物M1置于10-20%的铝盐溶液中混合后取沉淀，制得沉淀物M2；将沉淀物M2置于温度为200-400℃的条件下焙烧，制得改性蒙脱土。作为本专利技术进一步的方案：所述改性粉煤灰的制备方法如下：将4-8份脱硫石膏和10-16份粉煤灰经球磨机磨碎得到混料，将混料加入1-3份改性剂，后加水制成浆体，加入水泥净浆搅拌机中自动搅拌，搅拌20-30min，搅拌完成后制成坯，置于50-60℃的烘箱内烘干，得改性粉煤灰。作为本专利技术进一步的方案：所述改性玄武岩纤维的制备方法如下：将6-10份玄武岩纤维加入到10-20份的3-5％氢氧化钠溶液中，搅拌20-30min，干燥，得物料a；将2-3份碳纳米管和0.01-0.03份十二烷基硫酸钠加入到水中，超声分散1-2h，然后将其喷涂到物料a表面，干燥，得物料b；将130-140份无水乙醇和50-60份去离子水混合，搅拌20-30min，加入17-22份正硅酸乙酯，加入氨水调节pH至11，升温至60-70℃，搅拌反应4-6h，冷却，向其中加入0.5-1份二甲基甲酰胺，搅拌10-20min，静置24h，干燥，得物料c；将物料c加入到130-140份去离子水中，搅拌分散30-40min，加入物料b，搅拌1-2h，加入20-30份10％的异氰酸丙基三乙氧基硅烷的乙醇溶液，搅拌1-2h，过滤，洗涤，干燥，即得改性玄武岩纤维。作为本专利技术进一步的方案：所述扩链剂为乙二醇。作为本专利技术进一步的方案：所述催化剂为三乙烯二胺。作为本专利技术进一步的方案：所述交联剂为三乙醇或二乙醇。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术制备的有机高分子聚氨酯材料，本身抗高温、高阻燃、不熔化，并且导热系数低，重量轻，稳定性好；2、通过在反应体系中加入石墨烯，利用石墨烯的耐高温性对聚合产物进行改性，提高了聚氨酯材料的耐高温性；3、加入的氯化聚氯乙烯具有较高的玻璃化转变温度，优良的电绝缘性、机械性能、耐热性、阻燃性及柔韧性等，将其加入到聚氨酯中，能够与聚氨酯中的柔性软段形成氢键作用，共混相容性好，性能互为补充，改善材料的耐热性及柔韧性；4、通过加入扩链剂、改性蒙脱土、改性玄武岩纤维、改性粉煤灰、气相白炭黑、纳米氧化锌，提高材料的机械性能、拉伸强度和耐腐蚀性。具体实施方式下面将结合具体实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种有机高分子聚氨酯材料的制作工艺，步骤如下：1）准备包括以下按照重量份的原料：聚醚多元醇60份、聚酯多元醇60份、改性蒙脱土20份、改性粉煤灰10份、改性玄武岩纤维10份、气相白炭黑10份、纳米氧化锌4份、氯化聚氯乙烯6份、石墨烯8份、扩链剂2份、交联剂1份；2）将聚醚多元醇和聚酯多元醇加入至真空反应釜中进行搅拌，同时对反应釜进行加热，加热温度为60℃，并进行酸值调节，搅拌均匀后，静置保温处理1h，得到混合物A；3）将改性蒙脱土、改性粉煤灰、改性玄武岩纤维、气相白炭黑、纳米氧化锌、氯化聚氯乙烯、石墨烯进行充分搅拌混合，得到混合物B；4）将混合物A、混合物B以及扩链剂、催化剂、交联剂一同加入反应釜中搅拌均匀，搅拌同时进行加热，加热温度为100℃，持续1h，得所需有机高分子聚氨酯材料。其中，所述改性蒙脱土的制备方法如下：在乙醇作为溶剂的条件下，将2份十六烷基三甲基溴化铵和20份蒙脱土混合反应1h后，取沉淀物M1；将沉淀物M1置于10%的铝盐溶液中混合后取沉淀，制得沉淀物M2；将沉淀物M2置于温度为200℃的条件下焙烧，制得改性蒙脱土。所述改性粉煤灰的制备方法如下：将4份脱硫石膏和10份粉煤灰经球磨机磨碎得到混料，将混料加入1份改性剂，后加水制成浆体，加入水泥净浆搅拌机中自动搅拌，搅拌20min，搅拌完成后制成坯，置于50℃的烘箱内烘干，得改性粉煤灰。所述改性玄武岩纤维的制备方法如下：将6份玄武岩纤维加入到10份的3％氢氧化钠溶液中，搅拌20min，干燥，得物料a；将2份碳纳米管和0.01份十二烷基硫酸钠加入到水中，超声分散1h，然后将其喷涂到物料a表面，干燥，得物料b；将130份无水乙醇和50份去离子水混合，搅拌20min，加入17份正硅酸乙酯，加入氨水调节pH至11，升温至60℃，搅拌反应4h，冷却，向其中加入0.5份二甲基甲酰胺，搅拌10min，静置24h，干燥，得物料c；将物料c加入到130份去离子水中，搅拌分散30min，加入物料b，搅拌1h，加入20份10％的异氰酸丙基三乙氧基硅烷的乙醇溶液，搅拌1h，过滤，洗涤，干燥，即得改性玄武岩纤维。所述扩链剂为乙二醇。所述催化剂为三乙烯二胺。所述交联剂为三乙醇。实施例2一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机高分子聚氨酯材料的制作工艺，其特征在于，步骤如下：/n准备包括以下按照重量份的原料：聚醚多元醇60-80份、聚酯多元醇60-80份、改性蒙脱土20-40份、改性粉煤灰10-20份、改性玄武岩纤维10-20份、气相白炭黑10-20份、纳米氧化锌4-10份、氯化聚氯乙烯6-12份、石墨烯8-12份、扩链剂2-4份、交联剂1-3份；/n将聚醚多元醇和聚酯多元醇加入至真空反应釜中进行搅拌，同时对反应釜进行加热，加热温度为60-80℃，并进行酸值调节，搅拌均匀后，静置保温处理1-2h，得到混合物A；/n将改性蒙脱土、改性粉煤灰、改性玄武岩纤维、气相白炭黑、纳米氧化锌、氯化聚氯乙烯、石墨烯进行充分搅拌混合，得到混合物B；/n将混合物A、混合物B以及扩链剂、催化剂、交联剂一同加入反应釜中搅拌均匀，搅拌同时进行加热，加热温度为100-160℃，持续1-2h，得所需有机高分子聚氨酯材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种有机高分子聚氨酯材料的制作工艺，其特征在于，步骤如下：
准备包括以下按照重量份的原料：聚醚多元醇60-80份、聚酯多元醇60-80份、改性蒙脱土20-40份、改性粉煤灰10-20份、改性玄武岩纤维10-20份、气相白炭黑10-20份、纳米氧化锌4-10份、氯化聚氯乙烯6-12份、石墨烯8-12份、扩链剂2-4份、交联剂1-3份；
将聚醚多元醇和聚酯多元醇加入至真空反应釜中进行搅拌，同时对反应釜进行加热，加热温度为60-80℃，并进行酸值调节，搅拌均匀后，静置保温处理1-2h，得到混合物A；
将改性蒙脱土、改性粉煤灰、改性玄武岩纤维、气相白炭黑、纳米氧化锌、氯化聚氯乙烯、石墨烯进行充分搅拌混合，得到混合物B；
将混合物A、混合物B以及扩链剂、催化剂、交联剂一同加入反应釜中搅拌均匀，搅拌同时进行加热，加热温度为100-160℃，持续1-2h，得所需有机高分子聚氨酯材料。


2.根据权利要求1所述的有机高分子聚氨酯材料的制作工艺，其特征在于，所述改性蒙脱土的制备方法如下：在乙醇作为溶剂的条件下，将2-6份十六烷基三甲基溴化铵和20-30份蒙脱土混合反应1-5h后，取沉淀物M1；将沉淀物M1置于10-20%的铝盐溶液中混合后取沉淀，制得沉淀物M2；将沉淀物M2置于温度为200-400℃的条件下焙烧，制得改性蒙脱土。


3.根据权利要求2所述的有机高分子聚氨酯材料的制作工艺，其特征在于，所述改性粉煤灰的制备方法如下：将4-8份脱硫石膏和10-16份粉煤灰经球...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗欣，
申请(专利权)人：罗欣，
类型：发明
国别省市：广东;44