[发明专利]一种增强聚氨酯微孔弹性体复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种增强聚氨酯微孔弹性体复合材料，其特征在于：该材料为多元醇A组分和预聚物B组分的反应产物，所述多元醇A组分为60～95重量份的聚合物聚醚多元醇、5～40重量份的聚醚多元醇I和助剂的混合物，所述预聚物B组分为35～70重量份的异氰酸酯和30～50重量份的聚醚多元醇II反应制成的预聚物，聚醚多元醇II中添加了0.1～7.5重量份的无机纳米填料，预聚物的NCO基含量为17～30wt.%。

2.根据权利要求1所述的增强聚氨酯微孔弹性体复合材料，其特征在于：所述聚合物聚醚多元醇为环氧丙烷环氧乙烷共聚醚与丙烯腈、苯乙烯的接枝共聚物，其重均分子量为3000～10000、官能度为2～4、接枝率为20～60wt.%。

3.根据权利要求1所述的增强聚氨酯微孔弹性体复合材料，其特征在于：所述聚醚多元醇I选自聚氧化丙烯多元醇、聚氧化丙烯氧化乙烯共聚醚多元醇和聚四氢呋喃多元醇中的一种或几种，其重均分子量为1000～10000、官能度为2～4。

4.根据权利要求1所述的增强聚氨酯微孔弹性体复合材料，其特征在于：所述助剂包括5～15重量份的扩链剂、0.2～4重量份的发泡剂、0.2～2重量份的匀泡剂硅油和0.2～4重量份的催化剂。

5.根据权利要求1所述的增强聚氨酯微孔弹性体复合材料，其特征在于：所述异氰酸酯选自4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、碳化二亚胺改性4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和1,5-萘二异氰酸酯中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的增强聚氨酯微孔弹性体复合材料，其特征在于：所述聚醚多元醇II选自聚氧化丙烯多元醇、聚氧化丙烯氧化乙烯共聚醚多元醇和聚四氢呋喃多元醇中的一种或几种，其重均分子量为1000～10000、官能度为2～4。

7.根据权利要求1所述的增强聚氨酯微孔弹性体复合材料，其特征在于：所述无机纳米填料选自纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、有机高岭土、纳米碳纤维、纳米碳纳米管、分子筛、纳米碳化硅、白炭黑、纳米稀土以及它们的有机化改性物中的一种或几种。

8.权利要求1至7任意一项所述的增强聚氨酯微孔弹性体复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）多元醇A组分制备：将聚合物聚醚多元醇加入到反应釜中，在60～220℃下加热搅拌15分钟～10小时，得到均匀分散的稳定胶状液；随后加入聚醚多元醇I和助剂，充分搅拌混合后，冷却密封保存备用；

2）预聚物B组分制备：将异氰酸酯和添加了无机纳米填料的聚醚多元醇II加入到反应釜中，在60～100℃下反应2～4小时，充分搅拌混合，冷却后密封保存备用；

3）增强聚氨酯微孔弹性体复合材料的制备：调节多元醇A组分和预聚物B组分的温度，使多元醇A组分温度控制为30～55℃，预聚物B组分的温度控制为30～55℃，利用浇注机分别将多元醇A组分和预聚物B组分注入混合腔，同时以4000～12000转/分的速度混合均匀，随后注入到30～90℃的模具中，成型后脱模，熟化，制备出增强聚氨酯微孔弹性体复合材料。