[发明专利]一种环保防辐射TPU复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及TPU复合材料领域，特别是涉及一种环保防辐射TPU复合材料及其制备方法。

背景技术

随着科技的迅速发展，各种射线的使用日益广泛，各种辐射充斥于我们的生活中，辐射对人体造成了一定的伤害，严重影响了人们的身体健康。但现有的防辐射材料大都采用混凝土、水泥、铅板等具有较高密度的物质及含铅的复合材料，具有难回收，污染环境和铅污染等缺点。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种环保防辐射TPU复合材料及其制备方法，能够解决现有防辐射材料存在的不足之处。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种环保防辐射TPU复合材料，包括如下重量份组分：TPU70～80份、PVC10～20份、黄麻30～40份、防老剂10100.5～1份、碳酸镧100～150份、稀土氧化镧100～150份。

在本发明一个较佳实施例中，所述黄麻的长度为5～8mm。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种环保防辐射TPU复合材料的制备方法，包括如下步骤：

（1）原料准备：将TPU、黄麻、碳酸镧和稀土氧化镧干燥；并将干燥后的黄麻剪切成直径为5～8mm的短纤维；

（2）原料混合：在双辊开炼机上，先将配方量的TPU开炼3～5遍，包辊后加入配方量的PVC混炼均匀，然后再依次加入黄麻、防老剂1010、碳酸镧和稀土氧化镧，混炼10～15min使之混匀，调整辊间距为1～2mm，打包3～5次后下料；

（3）热压：将步骤（2）中得到的混合胶料置入预热的模具中，并用平板硫化机热压；

（4）冷压成型：将步骤（3）中热压后的模具连同胶料从平板硫化机上取下后，置于冷压机中冷却成型，得到所述环保防辐射TPU复合材料。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（2）中，所述双辊开炼机的前、后辊辊速比为1：2～3；所述辊间距为5mm～1cm。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（3）中，所述热压的工艺条件为：温度140～155℃，压力5～8MPa，时间10～15min。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（4）中，所述冷压的工艺条件为：室温，压力3～5MPa，时间20～30min。

本发明的有益效果是：本发明一种环保防辐射TPU复合材料的制备方法简便，容易实现，其通过原料的需用及科学配比，所制备的复合材料在具备优异防辐射性能的同时，还具有易回收、无铅污染，安全环保、高强高韧等特点，综合性能优异。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明实施例包括：

实施例1

（1）原料准备：将TPU、黄麻、碳酸镧和稀土氧化镧在100℃下干燥；并将干燥后的黄麻剪切成直径为5～8mm的短纤维；

（2）原料混合：在前、后辊辊速比为1：2～3的双辊开炼机上，先将70重量份（下同）的TPU开炼3～5遍，包辊后加入20份PVC混炼均匀，然后调整辊间距为5mm～1cm，再依次加入30份黄麻、0.5份防老剂1010、100份碳酸镧和150份稀土氧化镧，混炼10～15min使之混匀，调整辊间距为1～2mm，打包3～5次后下料；

（3）热压：将步骤（2）中得到的混合胶料置入预热的模具中，并用平板硫化机在温度为140℃，压力为8MPa的条件下热压时间10min；

（4）冷压成型：将步骤（3）中热压后的模具连同胶料从平板硫化机上取下后，置于冷压机中，在室温下以5MPa的压力冷压30min至冷却成型，得到所述环保防辐射TPU复合材料。

实施例2

（1）原料准备：将TPU、黄麻、碳酸镧和稀土氧化镧在100℃下干燥；并将干燥后的黄麻剪切成直径为5～8mm的短纤维；

（2）原料混合：在前、后辊辊速比为1：2～3的双辊开炼机上，先将80重量份（下同）的TPU开炼3～5遍，包辊后加入10份PVC混炼均匀，然后调整辊间距为5mm～1cm，再依次加入40份黄麻、1份防老剂1010、150份碳酸镧和100份稀土氧化镧，混炼10～15min使之混匀，调整辊间距为1～2mm，打包3～5次后下料；

（3）热压：将步骤（2）中得到的混合胶料置入预热的模具中，并用平板硫化机在温度为155℃，压力为5MPa的条件下热压时间15min；