[发明专利]一种P4U橡塑复合发泡材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种P4U橡塑复合发泡材料的制备方法，其特征在于，所述P4U橡塑复合发泡材料包括如下重量份的原料配方：双羟基聚二甲基硅氧烷70-80份，硼酸20-25份，二甲基硅油15-18份，β一羟乙基醚3-6份，白炭黑10-20份，乙烯基三乙氧基硅烷4-6份，乙烯－乙酸乙烯酯共聚乳液2-5份，热固性酚醛树脂10-15份，环氧树脂10-20份，过氯乙烯树脂2-5份，天然植物粗提取物15-20份，酸性溶剂10份，纤维素酶10-12份，氯仿5-8份，发泡剂30-40份，配合剂10-13份；

制备所述的P4U橡塑复合发泡材料的方法，包括如下步骤：

S1、主料制取：

S11、P4U主料制取：制备出P4U主料，置入恒温储存仓中，待用；

S12、改性填料制取：制备出改性填料，置入恒温储存仓中，待用；

S13、天然植物基料制取：制备出天然植物基料，置入恒温储存仓中，待用；

S2、混料：待步骤S1中的P4U主料制取、改性填料制取和天然植物基料制取完成后，从恒温储存仓中将其取出置入搅拌釜内，在搅拌釜的低功率模式下进行搅拌30min后，完成初步搅拌混料；

S3、发泡：待步骤S2中的混料完成后，将混合好的材料放入密炼机内，在密炼机的低功率模式下进行缓慢反应，反应10分钟后，按重量份取发泡剂加入密炼机内，将密炼机设置到高功率模式下进行快速反应，反应5分钟后，再按重量份取配合剂加入密炼机内，反应30min后，将炼成的材料倒入模型中，进行发泡，在60-90s后发泡完成生成P4U橡塑复合发泡，待用；

S4、干燥出模：待步骤S3中的材料发泡完成后，将模型置入干燥室内，经过6-8h的干燥固化后将P4U橡塑复合发泡取出，待用；

S5、成形：待步骤S4中的P4U橡塑复合发泡干燥出模后，对其进行进一步加工，切片塑形后得到P4U橡塑复合发泡材料；

所述S11包括如下步骤：

S111、制凝胶：按重量份取双羟基聚二甲基硅氧烷、硼酸和二甲基硅油置入反应釜内，在90°-95°反应环境下反应4-5h后，按重量份取β一羟乙基醚置入反应釜内，再反应3-4h后将材料取出干燥24h后生成凝胶，待用；

S112、制母粒：待步骤S111中的凝胶生成后，将其置入搅拌釜内，然后按重量份取白炭黑置入搅拌釜内，在搅拌釜的高功率模式下搅拌30min，并在搅拌过程中按重量份取乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯－乙酸乙烯酯共聚乳液均匀喷洒在搅拌机内，然后将搅拌机内的材料取出置入双螺杆挤出机中生成P4U母粒；

所述S12包括如下步骤：

S121、炼生胶：按重量份取热固性酚醛树脂、环氧树脂和过氯乙烯树脂依次置入塑炼机内，在塑炼机的低功率模式下反应1h后生成生胶；

S122、塑炼：待步骤S121中的生胶生成后，将塑炼机设置到高功率模式进行快速反应，2h后生成塑炼胶；

所述S13包括如下步骤：

S131、破壁：按重量份取天然植物粗提取物置入破壁器内，在破壁器的刀片以300r/s的转速下进行破壁处理，10min后得到天然植物颗粒，待用；

S132、提取：待步骤S131中的天然植物颗粒生成后，按重量份取酸性溶剂、纤维素酶和氯仿置入破壁器内，反应1h后提取出天然植物大分子，待用；

S133、提纯：待步骤S132中的天然植物大分子提取出后，将破壁器内的材料取出进行过滤提纯，得到天然植物基料；

所述酸性溶剂包括正丁醇、水和乙酸；

所述正丁醇、水和乙酸的质量比为4:5:1；

所述配合剂由增塑剂、防老剂和耐磨剂中的一种或多种原料按任意比例混合制成。

2.根据权利要求1所述的一种P4U橡塑复合发泡材料的制备方法，其特征在于，包括如下重量份的原料配方：双羟基聚二甲基硅氧烷75份，硼酸22份，二甲基硅油16份，β一羟乙基醚5份，白炭黑15份，乙烯基三乙氧基硅烷5份，乙烯－乙酸乙烯酯共聚乳液4份，热固性酚醛树脂12份，环氧树脂15份，过氯乙烯树脂4份，天然植物粗提取物18份，酸性溶剂10份，纤维素酶11份，氯仿7份，发泡剂35份，配合剂12份。

3.根据权利要求1所述的一种P4U橡塑复合发泡材料的制备方法，其特征在于，所述搅拌釜在低功率模式下搅拌叶转速为100r/min，所述搅拌釜在高功率模式下搅拌叶转速为200r/min。