[发明专利]一种聚氨酯复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种聚氨酯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将密炼机温度控制在175-185℃，加入热塑性聚氨酯弹性体，熔融后加入壳聚糖、聚磷酸铵、阻燃协效剂、芳纶纤维、1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐和复合填料，共混后取出，压制成型得到所述聚氨酯复合材料；

其中，所述复合填料为纳米碳酸钙、SBA-15介孔分子筛、硅藻土、二硫化钼、纳米碳材料的混合物，且纳米碳酸钙、SBA-15介孔分子筛、硅藻土、二硫化钼、纳米碳材料的重量比为5-15：1-3：2-14：1-5：3-9；

所述聚磷酸铵为改性聚磷酸铵；所述改性聚磷酸铵的制备工艺包括以下步骤：将苯基磷酰二氯、三乙胺与四氢呋喃混合，降温至-5～0℃，加入γ-氨丙基三甲氧基硅烷，在0-4℃下反应5-7h，加入甲基丙烯酸-β-羟丙酯，在0-5℃下反应30-100min，升温至20-30℃后反应3-5h，反应结束后过滤、去除溶剂和未反应的三乙胺得到物料A；在氮气的保护下，将聚磷酸铵、物料A、1-苄基乙烯-o-碳硼烷、乙烯基三乙氧基硅烷、偶氮二异丁腈与二甲基甲酰胺混合，在70-85℃下反应15-25h，反应结束后过滤、洗涤、干燥得到所述改性聚磷酸铵。

2.根据权利要求1所述聚氨酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述密炼机的转速为20-45r/min。

3.根据权利要求1所述聚氨酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述共混的时间为30-60min。

4.根据权利要求1所述聚氨酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述热塑性聚氨酯弹性体、壳聚糖、聚磷酸铵、阻燃协效剂、芳纶纤维、1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、复合填料的重量比为100-150：2-3：10-18：2-5：1-5：0.1-0.5：10-22。

5.根据权利要求1所述聚氨酯复合材料的制备方法，其特征在于，在改性聚磷酸铵的制备过程中，所述苯基磷酰二氯、三乙胺、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸-β-羟丙酯的摩尔比为1：2.5-2.8：1：1；所述聚磷酸铵、物料A、1-苄基乙烯-o-碳硼烷、乙烯基三乙氧基硅烷、偶氮二异丁腈的重量比为100：5-12：3-7：10-20：1-2。

6.根据权利要求1所述聚氨酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述阻燃协效剂为二乙基次膦酸铝、磷钨酸、腺苷二磷酸、氧化镍中的一种或者多种的混合物。

7.根据权利要求6所述聚氨酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述阻燃协效剂为二乙基次膦酸铝、磷钨酸、腺苷二磷酸、氧化镍的混合物，且二乙基次膦酸铝、磷钨酸、腺苷二磷酸、氧化镍的重量比为3-16：2-6：1-4：2-8。

8.根据权利要求1所述聚氨酯复合材料的制备方法，其特征在于，复合填料中，所述硅藻土为硅烷偶联剂KH-560改性的硅藻土。

9.根据权利要求1所述聚氨酯复合材料的制备方法，其特征在于，复合填料中，所述纳米碳材料为甲苯-2,4-二异氰酸酯改性的纳米碳材料；所述纳米碳材料为碳纳米管与石墨烯按重量比为3-10：1-3的混合物。