[发明专利]一种适用于四维增材制造技术的可编程聚氨酯材料

说明书

本发明公开了一种适用于四维增材制造技术的可编程聚氨酯材料，属于聚氨酯材料技术领域，包括聚氨酯弹性材料，聚氨酯弹性材料由载体基材、第一绝缘层、隔热层和第二绝缘层组成，载体基材的内侧设置有第一绝缘层，载体基材的外侧设置有隔热层，隔热层的外侧设置有第二绝缘层；本发明中通过设置第一绝缘层和第二绝缘层，第一绝缘层和第二绝缘层中的材质大大提高了绝缘效果，因此增强了聚氨酯弹性材料的使用安全性，通过利用喷射型增材制造技术和挤压型增材制造技术对材料进行处理，并载入载体基材上，从而使得热压和喷射效果都能得到有效控制，不会造成材料浪费且保证了载体基材的效果最大化。

技术领域

本发明属于聚氨酯材料技术领域，尤其涉及一种适用于四维增材制造技术的可编程聚氨酯材料。

背景技术

聚氨酯材料是一种新型的塑料材料，已经广泛的应用人们的日常生活中，被誉为第五大塑料材料，聚氨酯(简称PU)是由多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成的聚合物。

现如今传统的聚氨酯材料虽然具备一定的功能效果，但是还是存在一定缺陷，聚氨酯材料本身的绝缘性和隔热性较差，无法很好的达到绝缘效果个隔热功能，因此在特殊情况下，如电缆皮中使用聚氨酯材料，很容易造成事故或对设备造成影响。同时现有技术中提高聚氨酯材料的绝缘和隔热效果时只是简单的覆盖功能层，无法根据不同基材的形状进行自适应制备，成品不能很好的均匀贴合于基材表面，简单的覆盖极易造成层与层之间剥脱等现象，仍然存在使用效果差的问题，因此需要对聚氨酯材料进行一定的改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：为了解决现如今传统的聚氨酯材料本身的绝缘性和隔热性较差，无法很好的达到绝缘效果个隔热功能，因此在特殊情况下使用聚氨酯材料，很容易造成事故或对设备造成影响，同时现有技术中提高聚氨酯材料的绝缘和隔热效果时只是简单的覆盖功能层，解决效果差仍然存在使用效果差的问题，而提出的一种适用于四维增材制造技术的可编程聚氨酯材料。

为解决上述技术问题，本发明提供以下的技术方案：

一种适用于四维增材制造技术的可编程聚氨酯材料，包括聚氨酯弹性材料，聚氨酯弹性材料由载体基材、第一绝缘层、隔热层和第二绝缘层组成，所述载体基材的内侧设置有第一绝缘层，载体基材的外侧设置有隔热层，隔热层的外侧设置有第二绝缘层。

优选地，所述第一绝缘层由云母粉、热塑性树脂、环氧树脂和无碱玻璃纤维组成，所述第二绝缘层的材质与第一绝缘层的材质相同。

优选地，所述隔热层由石棉粉、硅藻土、人造纤维和陶瓷棉组成。

一种上述适用于四维增材制造技术的可编程聚氨酯材料的制造方法，包括以下步骤：

S1、采用低聚物多元醇和多异氰酸酯，并将低聚物多元醇和多异氰酸酯依次加入至反应装置内进行反应生成预聚体，反应过程中加入扩链剂进行扩链反应，让预聚体生成高分子量聚合物；

S2、当S1中的高分子量聚合物生成后，向反应装置内加入交联剂，让高分子量聚合物产生交联反应；

S3、将S2中的反应物取出并放入至浇注机中，并准备浇筑模型，并在浇筑模型内喷涂脱模剂；

S4、控制浇注机工作导出反应物，随后对浇筑模型进行烘干提高浇筑模型本身温度，让反应物定量浇筑在浇筑模型内；

S5、浇筑完成后进行合模，并保持一定时间后模型凝固定型，随后将定型后的载体基材取出并进行清洗；

S6、采用隔热材料，将隔热材料放置在熔融箱内进行熔融，将熔融箱与PLC控制终端连接，PLC控制终端控制熔融箱的工作时长和温度；

S7、隔热材料熔融完成后被取出，并被放入到反应搅拌箱内进行搅拌，反应搅拌箱与PLC控制终端连接，PLC控制终端控制反应搅拌箱的工作时长；