[发明专利]一种可热压定型缓冲材料及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于缓冲材料的技术领域，具体涉及一种可热压定型缓冲材料及其制备方法与应用。

背景技术

目前常见的缓冲材料种类繁多，包括一些发泡材料和弹性体，如热塑性橡胶、乳胶、AOSOLITE、EVA、SBR、化学交联聚乙烯发泡材料(XPE)、PU材料等，缓冲性能最好为PU型缓冲材料。

而聚氨酯为一类用途十分广泛的合成材料，其工业化的生产主要是由多元有机异氰酸酯和各种氢给予体化合物(通常如含端羟基的多元醇化合物)反应而制备的。选择不同数目的官能基团和不同类型的官能基团，采用不同的合成工艺，能制备出性能各异，表观形式各种各样的聚氨酯产品。

聚氨酯产品的种类极其丰富，包括从十分柔软到极其坚硬的泡沫塑料，耐磨性能优异的弹性橡胶、高光泽的油漆、涂料，高回弹的合成纤维以及抗绕曲性能优良的合成皮革等，逐渐形成了一个品种多样、性能优异的新型合成材料系列。传统的聚氨酯材料由于其良好的耐磨性能，阻尼性能以及耐疲劳性能和抗震动性能良好，因此聚氨酯在很多领域得到了广泛的应用。

现有的PU型缓冲材料，要取得特殊的实用形状，不能热压定型，只能通过PU模型灌注或裁切+缝纫工艺制作，PU模型灌注生产效率低下，模具成本高；裁切+缝纫工艺材料不美观，易破损。如何在提高缓冲材料性能同时提高生产效率是企业亟需解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术的缺点和不足，本发明的首要目的在于提供一种可热压定型缓冲材料。

本发明的另一目的在于提供上述可热压定型缓冲材料的制备方法。

本发明的再一目的在于提供上述可热压定型缓冲材料的应用。所述可热压定型缓冲材料用于运动防护产品中。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种可热压定型缓冲材料，由A料和B料制备而成；所述A料由以下按重量份数计的组分组成：

所述B料为二苯基甲烷二异氰酸酯改性的预聚体，所述B料为A料总重量的35～45％。

所述A料还包括色料。

所述扩链剂为乙二醇、1，4-丁二醇或1，3-丙二醇中一种以上，优选为乙二醇。

所述交联剂为醇胺类，优选为二乙醇胺。

所述催化剂为N，N-二甲基环己胺、N，N，N′，N′-四甲基亚烷基二胺、三乙胺、N，N-二甲基苄胺，双(2-二甲氨基乙基)醚、三乙烯二胺、有机铋，有机锡中一种以上；优选为双(2-二甲氨基乙基)醚和三乙烯二胺的混合物。

所述双(2-二甲氨基乙基)醚和三乙烯二胺的重量比为(0.03～0.15)∶(0.15～0.5)。

所述抗氧剂优选为抗氧剂1010。

所述聚醚三元醇1型为官能团是3，数均分子量为5000～6000；羟值优选为26～36mgKOH/g；所述聚醚三元醇1型优选为江苏长华聚氨酯科技有限公司的CHE-330N和CHE-828中一种以上。

所述聚醚三元醇2型为官能团是3，数均分子量为400～700；羟值优选为250～320mgKOH/g。

所述高活性聚合物多元醇的固含量为28-45％；所述高活性聚合物多元醇是由聚醚多元醇与苯乙烯、丙烯腈聚合反应得到。所述聚合物多元醇优选为江苏长华聚氨脂科技有限公司生产的CHP-H30或CHP-H45。

所述发泡剂为水。本发明使用水作为发泡剂可以使聚脲的数量上升，使最终成品的支撑力和弹性上升；同时水作为发泡剂，价格低廉、无任何污染。

所述硅烷表面活性剂优选为美国迈图高新技术材料有限公司的Y10366和L3002两者至少一种。

所述二苯基甲烷二异氰酸酯改性的预聚体是将过量的二苯基甲烷二异氰酸酯与聚醚(酯)二元醇反应制备而成的，其中NCO基含量为19～22％。

所述聚醚(酯)二元醇为数均分子量为1000～6000的聚碳酸酯二元醇，聚氧化丙烯二元醇，聚四氢呋喃二元醇，聚己内酯二元醇的至少一种。

所述改性二苯基甲烷二异氰酸酯具体制备方法为：将二苯基甲烷二异氰酸酯与聚醚(酯)二元醇在70-90℃下反应2-3小时至端-NCO基含量为22～24％后，升温至100～110℃，继续反应0.5～1小时，形成端-NCO基含量为19～22％的改性二苯基甲烷二异氰酸酯。

所述可热压定型缓冲材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将聚醚三元醇1型、聚醚三元醇2型、高活性聚合物多元醇、硅烷表面活性剂、扩链剂、交联剂、催化剂、发泡剂和抗氧剂混合均匀，得到A料；所述A料中还包括色料；