[发明专利]一种石墨烯PU发泡材料及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯PU发泡材料，其特征在于：由下列质量百分比的原料组成，包括聚醚多元醇55-65份，异氰酸酯盐20-30份，乙二醇3-8份，醇氨类化合物0.3-1.0份，泡沫稳定剂0.1-0.3份，发泡剂5-10份，催化剂0.1-0.3份，脱模剂0.3-0.5份，色浆1-3份，石墨烯0.001-0.002份。

2.根据权利要求1所述的石墨烯PU发泡材料，其特征在于：由下列质量百分比的原料组成，包括聚醚多元醇56-62份，异氰酸酯盐23-28份，乙二醇4-6份，醇氨类化合物0.6-0.9份，泡沫稳定剂0.15-0.25份，发泡剂6-9份，催化剂0.15-0.25份，脱模剂0.35-0.45份，色浆1.5-2.5份，石墨烯0.0012-0.0016份。

3.根据权利要求2所述的石墨烯PU发泡材料，其特征在于：由下列质量百分比的原料组成，包括聚醚多元醇58份，异氰酸酯盐25份，乙二醇5份，醇氨类化合物0.9份，二甲基乙醇氨0.3份，泡沫稳定剂0.2份，发泡剂8份，催化剂0.2份，脱模剂0.4份，色浆2份，石墨烯0.0015份。

4.根据权利要求1-3任一所述的石墨烯PU发泡材料，其特征在于：所述醇氨类化合物包括二乙醇氨、三乙醇氨中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的石墨烯PU发泡材料，其特征在于：所述二乙醇氨与三乙醇氨的质量百分比为1-3:1。

6.根据权利要求1所述的PU发泡材料，其特征在于：所述催化剂为三乙烯二氨。

7.一种石墨烯PU发泡材料的制备方法，其特征在于：制备权利要求1-6任一所述的石墨烯PU发泡材料，其方法如下：

S1、将对应组分的聚醚多元醇、异氰酸酯盐、乙二醇、醇氨类化合物、催化剂混合塑炼，装填入密炼机器中，密炼反应腔抽至真空，对反应腔进行加热，并将反应温度控制在100-150℃，进行一段密炼处理；

S2、经步骤S1反应后，通过强力风冷机和水冷制冷机依次进行迅速降温至45℃以下，再经破碎机械进行初次破碎；

S3、将步骤S2初破碎后反应获得物中加入所述脱模剂、石墨烯，装填入密炼机器中，密炼反应腔抽至真空，再对反应腔进行加热，并将反应温度控制在180-200℃，后进行二段密炼处理；

S4、经步骤S3反应后，再次通过强力风冷机和水冷制冷机依次进行二次降温，控温至至45℃以下，再经破碎机械进行二次破碎；

S5、将步骤S4二次破碎后反应获得物中再加入所述加入发泡剂、色浆和泡沫稳定剂，装填入密炼机器中，密炼反应腔抽至真空，对反应腔进行加热，并将反应温度控制在250-280℃，进行三段密炼处理，直至物料交联成团状，得到交联物料；

S6、将步骤S5的交联物料直接进行发泡工艺操作，依次进行炼胶-出片-截断-发泡-冷却处理工艺流程，最终获得石墨烯PU发泡材料。

8.根据权利要求7所述的石墨烯PU发泡材料的制备方法，其特征在于：所述密炼操作所采用的密炼机器的进料端装设有密封的搅拌腔室，且密炼机器的进料端内部还装设有抽气电机。

9.根据权利要求7所述的石墨烯PU发泡材料的制备方法，其特征在于：所述发泡工艺采用模压物理气体发泡法：首先将聚氨酯交联物料经炼胶机器的炼胶-出片处理后，又经截断处理得到的物料颗粒添加入高压模具中，采用DSC热分析法以5-8℃/min的加热速度加温，保持最终温度150-200℃，并渐进注入压力为10-20MPa的物理发泡剂，保持恒温恒压1-2h，然后对高压模具进行泄压，以4-6MPa/s速度卸压完全至常压，后打开高压模具取出发泡物料，再经风冷鼓风机冷却即可得到石墨烯PU发泡材料。