[发明专利]一种尼龙纤维增强聚氨酯泡沫塑料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于材料技术领域，特别涉及一种尼龙纤维增强聚氨酯泡沫塑料及其制备方法。

背景技术

聚氨酯泡沫塑料，是异氰酸酯和羟基化合物经聚合发泡制成，按其硬度可分为软质和硬质两类，其中软质为主要品种。一般来说，它具有极佳的弹性、柔软性、伸长率和压缩强度；化学稳定性好，耐许多溶剂和油类；耐磨性优良，较天然海绵大20倍；还有优良的加工性、绝热性、粘合性等性能，是一种性能优良的缓冲材料，但价格较高。

聚氨酯泡沫塑料除了价格昂贵，原料紧缺之外，最大的缺陷是其耐温性能和防火性能较差，温度高于100℃的环境下使用，较为不利。

改性聚氨酯泡沫塑料，是增强聚氨酯泡沫塑料性能的有效方式之一，尤其是弥补聚氨酯泡沫塑料的耐温性能。

尼龙纤维可用于PUR泡沫塑料的增强。这是因为尼龙分子链的极性强，与PUR 之间有良好的分子间作用力，另外尼龙主链上的- NH- 能与PUR上的-C=O 形成氢键，进一步增大分子间的作用力。因此尼龙纤维改性PUR 泡沫塑料能获得良好的效果。

发明内容

本发明解决的技术问题：针对上述不足，克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种尼龙纤维增强聚氨酯泡沫塑料及其制备方法。

本发明的技术方案：一种尼龙纤维增强聚氨酯泡沫塑料，由以下重量份数的原料制备而成：

聚氨酯乳液65-80份、尼龙纤维11-20份、过氧化二碳酸二异丙酯2-7份、三羟甲基丙烷3-8份、聚异丁烯丁二酰亚胺2-5份、硫酸铝2-6份和正庚烷5-10份。

作为优选，所述泡沫塑料由以下质量份数的各个组分制备而成：聚氨酯乳液68-78份、尼龙纤维13-18份、过氧化二碳酸二异丙酯3-6份、三羟甲基丙烷4-7份、聚异丁烯丁二酰亚胺3-4份、硫酸铝3-5份和正庚烷6-8份。

作为优选，所述泡沫塑料由以下质量份数的各个组分制备而成：聚氨酯乳液75份、尼龙纤维16份、过氧化二碳酸二异丙酯5份、三羟甲基丙烷6份、聚异丁烯丁二酰亚胺3份、硫酸铝4份和正庚烷7份。

一种尼龙纤维增强聚氨酯泡沫塑料的制备方法，制备步骤如下：

（1）准确称取各个原料；

（2）将原料混合均匀后放入注射成型机中成型，料筒温度110℃-135℃，注射压力55-115Mpa，模具温度45℃-75℃，保压时间45-80s，冷却时间45-120s；

（3）经注射成型机冷却成型之后，即得到尼龙纤维增强聚氨酯泡沫塑料。

作为优选，步骤（2）中注射压力为88Mpa，保压时间58s。

有益效果：本发明提供的尼龙纤维增强聚氨酯泡沫塑料，是根据尼龙主链上的- NH- 能与PUR上的-C=O 形成氢键，进一步增大分子间的作用力的原理，通过尼龙纤维的改性作用提高聚氨酯泡沫塑料的性能，有分子间的作用力增大，结合其他组分的相互作用，聚氨酯泡沫塑料的抗压性能提到提升，同时，耐温性能也得到一定提升，而且通过注射成型制备的聚氨酯泡沫塑料，一体化成型，聚氨酯泡沫塑料的性能得到有效保证。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解， 这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

实施例 1：

一种尼龙纤维增强聚氨酯泡沫塑料，由以下重量份数的原料制备而成：

聚氨酯乳液80份、尼龙纤维20份、过氧化二碳酸二异丙酯7份、三羟甲基丙烷8份、聚异丁烯丁二酰亚胺5份、硫酸铝6份和正庚烷10份。

一种尼龙纤维增强聚氨酯泡沫塑料的制备方法，制备步骤如下：

（1）准确称取各个原料；

（2）将原料混合均匀后放入注射成型机中成型，料筒温度125℃，注射压力95Mpa，模具温度55℃，保压时间62s，冷却时间100s；

（3）经注射成型机冷却成型之后，即得到尼龙纤维增强聚氨酯泡沫塑料。

测试尼龙纤维增强聚氨酯泡沫塑料的性能，结果显示：密度：在0.39g/cm³；耐酸碱性：优良；抗水性：优良；耐温性能：-100℃—+180℃。

实施例 2：

一种尼龙纤维增强聚氨酯泡沫塑料，由以下重量份数的原料制备而成：

聚氨酯乳液65份、尼龙纤维11份、过氧化二碳酸二异丙酯2份、三羟甲基丙烷3份、聚异丁烯丁二酰亚胺2份、硫酸铝2份和正庚烷5份。

一种尼龙纤维增强聚氨酯泡沫塑料的制备方法，制备步骤如下：

（1）准确称取各个原料；