[发明专利]一种介孔碳柔性聚氨酯弹性体材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种介孔碳柔性聚氨酯弹性体材料及其制备方法，涉及聚氨酯弹性体材料领域；为了提升导电性能；该材料按重量份计，其成分包括二异氰酸酯40～50份、PP 5～10份、POE 10～15份、聚烯烃树脂2.5～7份、EPDM 10～15份、介孔碳3～5份、导电辅料8～10份、抗氧剂0.1～2份、润滑剂0.1～1份；该材料的制备方法包括如下步骤：按重量份取各原料，清洗烘干后备用，烘干温度控制在70～90℃。本发明通过添加介孔碳等材料，由于介孔碳具有较高的比表面积和孔容以及良好的导电性、生物相容性和耐腐蚀性等特点,制备的产品能够适用于电化学电极材料、分子筛，吸附，催化反应等诸多领域中。

技术领域

本发明涉及聚氨酯弹性体材料技术领域，尤其涉及一种介孔碳柔性聚氨酯弹性体材料及其制备方法。

背景技术

聚氨基甲酸酯是主链上含有重复氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称；它是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成；随着聚氨酯行业的不断发展，越来越多的行业和企业运用到了聚氨酯；而目前的聚氨酯弹性体材料虽满足一定的强度韧性的使用需求，但是在用于导电材料领域还存在不足。

经检索，中国专利申请号为CN201711294534.X的专利，公开了一种具有预置结构的介电弹性体材料及其制备方法，属于功能复合材料制备领域。包括填充有多层核壳结构介电填料的弹性体基体，所述多层核壳结构介电填料以纳米微球为内核，以多巴胺粘附纳米银作为中间层，以多巴胺为外层，多层核壳结构介电填料在弹性体基体中有序排列，弹性体基体与多层核壳结构介电填料的质量比为100：0.1～10，上述专利中的介电弹性体材料，其产品的综合性能如导电性、生物相容性和耐腐蚀性还待提升。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种介孔碳柔性聚氨酯弹性体材料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种介孔碳柔性聚氨酯弹性体材料，按重量份计，其成分包括二异氰酸酯40～50份、PP 5～10份、POE 10～15份、聚烯烃树脂2.5～7份、EPDM 10～15份、介孔碳3～5份、导电辅料8～10份、抗氧剂0.1～2份、润滑剂0.1～1份。

优选地：所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯和1,4-环己烷二甲基二异氰酸酯中的一种或多种；所述润滑剂为有机硅改性硅酮母粒、聚乙烯蜡、油酸酰胺中的一种或多种。

优选地：所述导电辅料包括铜粉、钢丝纤维和石墨粉，其中铜粉、钢丝纤维和石墨粉的比例为1:1.5:4～5。

优选地：所述成分进一步限定为二异氰酸酯45～48份、PP 8～9份、POE 9～12份、聚烯烃树脂3～5份、EPDM 8～12份、介孔碳3.5～4份、导电辅料8.5～10份、抗氧剂0.2～0.5份、润滑剂0.3～0.5份。

优选地：所述二异氰酸酯为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯中的一种或多种；所述润滑剂为有机硅改性硅酮母粒、聚乙烯蜡、芥酸酰胺中的一种或多种。

优选地：所述导电辅料包括铜粉、钢丝纤维和石墨粉，其中铜粉、钢丝纤维和石墨粉的比例为1～2:1:3。

一种介孔碳柔性聚氨酯弹性体材料的制备方法，包括下列步骤：

S1：按重量份取各原料，清洗烘干后备用，烘干温度控制在70～90℃；

S2：将原料中的PP、POE、聚烯烃树脂、EPDM、介孔碳、导电辅料、抗氧剂和润滑剂置于混合机中混合5～10min；

S3：加入二异氰酸酯后继续混合10～15min；

S4：混合好的物料放入双螺杆挤出机中挤出造粒。