[发明专利]一种聚氨酯组合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚氨酯组合物及其制备方法，该聚氨酯组合物由以下重量份的组分制备而成：聚酯多元醇100份，纳米磁粉100‑600份，钛酸酯偶联剂4‑10份，扩链剂25‑35份，异氰酸酯60‑80份，抗氧剂1‑2份；所述钛酸酯偶联剂为钛酸酯偶联剂TC‑WT与钛酸酯偶联剂TC‑114的混合物。本发明选用钛酸酯偶联剂TC‑WT与钛酸酯偶联剂TC‑114进行复配，对200‑300nm磁粉进行了处理后，可以明显增加磁粉与聚氨酯基体的结合能力，明显提高聚氨酯组合物的力学性能及磁性能。

技术领域

本发明属于复合材料领域，具体涉及一种聚氨酯组合物材料及其制备方法。

背景技术

聚氨酯(PU)，全名为聚氨基甲酸酯，是一种高分子化合物。1937年由奥托·拜耳等制出此物。聚氨酯有聚酯型和聚醚型二大类。他们可制成聚氨酯塑料、聚氨酯纤维(中国称为氨纶)、聚氨酯橡胶及弹性体。

软质聚氨酯主要是具有热塑性的线性结构，它比PVC发泡材料有更好的稳定性、耐化学性、回弹性和力学性能，具有更小的压缩变型性。隔热、隔音、抗震、防毒性能良好。因此用作包装、隔音、过滤材料。硬质聚氨酯塑料质轻、隔音、绝热性能优越、耐化学药品，电性能好，易加工，吸水率低。它主要用于建筑、汽车、航空工业、保温隔热的结构材料。聚氨酯弹性体性能介于塑料和橡胶之间，耐油，耐磨，耐低温，耐老化，硬度高，有弹性。主要用于制鞋工业和医疗业。聚氨酯还可以制作粘合剂、涂料、合成革等。

聚氨酯出现于20世纪30年代，经过近八十年的技术发展，该种材料已经广泛应用于家居领域、建筑领域、日用品领域、交通领域、家电领域等。

然而，聚氨酯硬度差、没有磁性。在磁性塑料应用领域，聚氨酯需要进一步提升这些性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚氨酯组合物材料及其制备方法，以解决现有技术中的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种聚氨酯组合物，由以下重量份的组分制备而成：

所述钛酸酯偶联剂为钛酸酯偶联剂TC-WT与钛酸酯偶联剂TC-114的混合物；进一步优选的，所述钛酸酯偶联剂TC-WT与钛酸酯偶联剂TC-114的混合质量比为1:1。

进一步方案，所述聚酯多元醇为聚己内酯三元醇。

进一步方案，所述纳米磁粉为球形四氧化三铁，粒径为200-300nm。

进一步方案，本发明中采用的扩链剂可以是本领域中的常规选择，扩链剂优选丙二醇。

进一步方案，本发明中采用的异氰酸酯可以是本领域中的常规选择，所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯(TDI)。

进一步方案，本发明中采用的抗氧剂可以是本领域中的常规选择，所述抗氧剂优先选用抗氧剂1010。

本发明还公开了上述所述的聚氨酯组合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)将钛酸酯偶联剂TC-WT与钛酸酯偶联剂TC-114进行混合得到钛酸酯偶联剂，取4-10份钛酸酯偶联剂均匀喷洒至100-600份纳米磁粉表面，得到处理后的纳米磁粉；

(2)将上述处理后的纳米磁粉、100份聚酯多元醇、25-35份扩链剂，60-80份异氰酸酯、1-2份抗氧剂混合均匀，用高压注射机注入模具，注射压力为40-60MPa，注射温度为45-50℃，模具温度为100-110℃，10-30分钟后脱模，模具内聚酯多元醇和异氰酸酯进行聚合反应生成聚氨酯，脱模后制备得到聚氨酯组合物。