[发明专利]一种耐磨阻燃TPU材料及其制备方法

权利要求书

1.一种耐磨阻燃 TPU 材料，其特征在于：其由包括以下重量份的原料制成：聚氨酯60- 100 份、环氧树脂 15-30 份、二邻氯二苯胺甲烷 3- 10 份、聚乙烯 20-50 份、改性二水硫酸钙晶须 10-28 份、复合阻燃剂 10-28 份、硅油 2-6 份；

所述改性二水硫酸钙晶须为二水硫酸钙晶须经钛酸四丁酯改性得到；

所述改性二水硫酸钙晶须采用以下方法制备：

S1：将氧化钙与水混合均匀，得到氢氧化钙悬浊液，再将氢氧化钙悬浊液放入 70-80℃的温度下，搅拌25-35min；

S2：将氢氧化钙悬浊液升温至 90- 100℃ , 搅拌，同时向氢氧化钙悬浊液中以 1-3mL/min 的 流速滴加浓硫酸，滴加时间为 30-40min ，然后保温 35-45min，降温，进行抽滤，对滤渣烘干至恒重，制得二水硫酸钙晶须；

S3：将二水硫酸钙晶须放入乙醇溶液中，配制成二水硫酸钙晶须浓度为 8- 10%的二水硫酸钙 晶须悬浊液，然后升温至 75-85℃ , 之后向二水硫酸钙晶须悬浊液中加入钛酸四丁酯，搅拌 55-65min ，然后过滤，再将滤渣放在（- 10）-0KPa 、180-220℃的温度下干燥10- 14h ，制得改性二水硫酸钙晶须；

所述氧化钙：水的重量配比为（10- 12）：（90- 100），所述乙醇溶液的质量浓度为 70-75% ，所 述钛酸四丁酯的添加量为步骤 S3 中二水硫酸钙晶须的 1-2wt%；

所述复合阻燃剂采用以下方法制备：将聚磷酸铵、石墨粉、季戊四醇分别烘干除水，然后将 聚磷酸铵和季戊四醇进行混合，在 170- 180℃的温度下，搅拌 10- 15min ，再加入石墨粉，继 续搅拌 15-25min ，降温，制得复合阻燃剂；

其中，聚磷酸铵：石墨粉：季戊四醇的重量配比为（10- 15）：（2-5）：（5- 10）。

2.根据权利要求 1 所述的一种耐磨阻燃 TPU 材料，其特征在于：其由包括以下重量份的原料制成：聚氨酯 65-85 份、环氧树脂 18-26 份、二邻氯二苯胺甲烷 5-8 份、聚乙烯30-40份、改性二水硫酸钙晶须 15-23 份、复合阻燃剂 15-23 份、硅油 3-5 份。

3.根据权利要求 1 所述的一种耐磨阻燃 TPU 材料，其特征在于：所述 TPU 材料的原料中还包括 2-5 重量份的纳米氧化铝和 0.6-2 重量份的粉煤灰漂珠。

4.一种根据权利要求 1-3 任一所述的耐磨阻燃 TPU 材料的制备方法，其特征在于：

S1：将硅油加入到改性二水硫酸钙晶须中，混合均匀，搅拌 10-20min ，得到混合物 A；

S2：将聚氨酯、环氧树脂、聚乙烯、二邻氯二苯胺甲烷混合均匀，在 220-240℃的温度下搅拌 2.5-3.5h ，得到混合物 B；

S3：将复合阻燃剂加入到混合物 B 中，降温至 150- 160℃ , 搅拌 1-2h ，得到混合物 C；

S4：将混合物 A 加入到混合物 C 中，保温搅拌 1-2h ，降温，制得耐磨阻燃 TPU 材料。

5.根据权利要求 4 所述的制备方法，在将混合物 A 加入到混合物 C 时，一并添加2-5 重量份的纳米氧化铝和 0.6-2 重量份的粉煤灰漂珠。