[发明专利]一种纳米聚氨酯空气弹性体及其应用

说明书

本发明涉及一种纳米聚氨酯空气弹性体，所述纳米聚氨酯空气弹性体的制备方法包括：1)纳米聚氨酯空气弹性体内胆的制备:将多元醇预聚体加热至70‑95℃，依次加入发泡剂、抗老化剂和阻燃剂搅拌均匀；同时将聚氨酯交连剂加热至融化为液体后加入，搅拌均匀得到待用溶液；将混合好的料液注入发泡模具中，至发泡完全，温室中加温静置，得到内胆；2)纳米聚氨酯空气弹性体外套的制备:将多元醇预聚体加热至70‑95℃，加入抗老化剂、阻燃剂、纳米纤维填料、添加剂，几者搅拌均匀融为一体；同时将聚氨酯交连剂加热至融化为液体后加入，搅拌均匀；将混合好的料液注入发泡模具中，将步骤1)中制备好的纳米聚氨酯空气弹性体内胆悬浮在料液中浇注外套。

技术领域

本发明涉及减震缓冲技术领域，特别涉及一种纳米聚氨酯空气弹性体及其应用。

背景技术

在现实生活中，浇注型聚氨酯弹性体的应用非常广泛，在轮胎、机加工、公路护栏、航天、生物学等多个领域均有用武之地。由于其优越的缓冲调节能力、耐磨耐腐蚀性能，浇注型聚氨酯弹性体广受欢迎。特别是在自行车、电动车等减震缓冲领域，有非常大的应用空间。

现有的自行车、电动车多采用充气轮胎或打孔的实心轮胎。充气轮胎的优点是重量轻，对不同的冲击力度适应性良好，缺点是容易扎胎、爆胎；实心轮胎的优点是不怕扎胎、不会爆胎，缺点是对路面的适应性差，在大多数的不平坦路况下减震效果差，骑行的舒适度较差。

自行车、电动车、童车轮胎要求的滚动阻力小，现有的车胎在舒适度和易爆胎之间难以兼顾，不得不“两害相权取其轻”，在更看重某一方面的性能时，相应舍弃一部分另一种性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种纳米聚氨酯空气弹性体及其应用。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

本发明提供一种纳米聚氨酯空气弹性体，所述纳米聚氨酯空气弹性体的制备方法包括：

1)纳米聚氨酯空气弹性体内胆的制备:将多元醇预聚体加热至70-95℃，依次加入发泡剂、抗老化剂和阻燃剂搅拌均匀；同时将聚氨酯交连剂加热至融化为液体后加入，搅拌均匀得到待用溶液；将混合好的料液注入发泡模具中，至发泡完全，温室中加温静置，得到内胆；

2)纳米聚氨酯空气弹性体外套的制备:将多元醇预聚体加热至70-95℃，加入抗老化剂、阻燃剂、纳米纤维填料、添加剂，几者搅拌均匀融为一体；同时将聚氨酯交连剂加热至融化为液体后加入，搅拌均匀；将混合好的料液注入发泡模具中，将步骤1)中制备好的纳米聚氨酯空气弹性体内胆悬浮在料液中，采用加压浇注法浇注外套。其中，多元醇预聚体可以选择聚醚型也可以选择聚酯型，可以在使用时根据需要选择。

进一步，所述步骤2)中的纳米纤维填料为纳米硼纤维、微米级玻璃纤维，及石棉纤维。

进一步，所述步骤2)中的添加剂为着色剂、抗静电剂、反光粉或者石墨中的至少一种。

进一步，所述步骤1)中的原料按照重量份计包括：多元醇预聚体60-85重量份，发泡剂2-5重量份，抗老化剂1-3重量份，阻燃剂7-15重量份和聚氨酯交连剂7-15重量份。

进一步，所述步骤2)中的原料按照重量份计包括：多元醇预聚体60-75重量份、抗老化剂1-3重量份、阻燃剂7-15重量份、纳米纤维填料2-5重量份、添加剂1-8重量份和聚氨酯交连剂7-15重量份。

进一步，所述步骤1)中，发泡温度为85-90℃，发泡时间为2-10分钟，静置温度为85-90℃，静置时间为20-30分钟。

进一步，所述步骤2)中，浇注温度为85-90℃，浇注环境压力为1.5-2.5Mpa,固化时间为20-30分钟。