[发明专利]改性无机纳米粒子及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种改性无机纳米粒子，由无机纳米粒子和聚氨酯预聚体聚合反应而成；所述无机纳米粒子为纳米碳酸钙或纳米二氧化硅；所述聚氨酯预聚体由长链脂肪醇和二异氰酸酯以1∶1摩尔比混合后反应，得到一端为长链烷基、另一端为异氰酸酯基团的聚氨酯预聚体；所述聚氨酯预聚体的用量为所述无机纳米粒子质量的3-20％。

2.根据权利要求1所述改性无机纳米粒子，其特征在于：所述聚氨酯预聚体的用量为所述无机纳米粒子质量的5-10％。

3.根据权利要求1所述改性无机纳米粒子，其特征在于：所述长链脂肪醇为十六醇、十八醇或二十醇中的任意一种或其任意组合；所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯；所述长链脂肪醇与二异氰酸酯的反应温度为75-100℃。

4.根据权利要求3所述改性无机纳米粒子，其特征在于：所述长链脂肪醇为十八醇；所述二异氰酸酯为4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯。

5.根据权利要求1所述改性无机纳米粒子，其特征在于：所述无机纳米粒子与聚氨酯预聚体进行聚合反应的温度为75-100℃；所述无机纳米粒子的粒径为7-400nm。

6.根据权利要求5所述改性无机纳米粒子，其特征在于：所述无机纳米粒子的粒径为20-200nm。

7.一种制备权利要求1-6任一所述改性无机纳米粒子的方法，是将无机纳米粒子与聚氨酯预聚体混合后反应，得到所述改性无机纳米粒子；所述无机纳米粒子为纳米碳酸钙或纳米二氧化硅；所述聚氨酯预聚体由长链脂肪醇和二异氰酸酯以1∶1摩尔比混合后反应，得到一端为长链烷基、另一端为异氰酸酯基团的聚氨酯预聚体；所述聚氨酯预聚体的用量为所述无机纳米粒子质量的3-20％。

8.根据权利要求7所述制备方法，其特征在于：所述聚氨酯预聚体的用量为所述无机纳米粒子质量的5-10％。

9.根据权利要求7所述制备方法，其特征在于：所述长链脂肪醇为十六醇、十八醇或二十醇中的任意一种或其任意组合；所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯；所述长链脂肪醇和二异氰酸酯的反应温度为75-100℃。

10.根据权利要求9所述制备方法，其特征在于：所述长链脂肪醇为十八醇；所述二异氰酸酯为4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯。

11.根据权利要求7所述制备方法，其特征在于：所述无机纳米粒子和聚氨酯预聚体进行聚合反应的温度为75-100℃；所述无机纳米粒子的粒径为7-400nm。

12.根据权利要求11所述制备方法，其特征在于：所述无机纳米粒子的粒径为20-200nm。

13.权利要求1-6任一所述改性无机纳米粒子在制备极性高分子材料的填料中的应用。

14.权利要求1-6任一所述改性无机纳米粒子在制备聚氨酯弹性体或极性橡胶的填料中的应用。

15.权利要求1-6任一所述改性无机纳米粒子在制备聚氨酯弹性体的填料中的应用。