[发明专利]高强度耐磨有机无机复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度耐磨有机无机复合材料，其特征在于，其组成成分包括：

重量分数为50-60％的异氰酸酯；

重量分数为23％的无机填充剂；

重量分数为15-19％的交联剂；

重量分数为5-8％的小分子扩链剂；

重量分数为0.5％的抗氧剂；

重量分数为0.5％的紫外添加剂。

2.根据权利要求1所述的高强度耐磨有机无机复合材料，其特征在于，所述异氰酸酯包括二环己基甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯中的至少一者。

3.根据权利要求1所述的高强度耐磨有机无机复合材料，其特征在于，所述无机填充剂包括纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米氧化铝和纳米氢氧化铝中的至少一者。

4.根据权利要求1所述的高强度耐磨有机无机复合材料，其特征在于，所述交联剂包括丙三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、MOCA和二异丙醇胺中的至少一者。

5.根据权利要求1所述的高强度耐磨有机无机复合材料，其特征在于，所述小分子扩链剂包括乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、二甘醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、甲基丙二醇和一缩二乙二醇(二甘醇)中的至少一者。

6.根据权利要求1所述的高强度耐磨有机无机复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010，所述紫外添加剂为UV-328。

7.一种高强度耐磨有机无机复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)按照上述权利要求1-6中任意一项所述的高强度耐磨有机无机复合材料称取原料组分；

(b)加热所述小分子扩链剂，对其进行脱水处理，使所述小分子扩链剂中水的质量分数不高于0.05％，并降温备用；

(c)将所述小分子扩链剂与所述异氰酸酯混合，加热搅拌，制得第一物料；

(d)将所述交联剂、所述紫外添加剂和所述无机填充剂混合，加热搅拌，制得第二物料；

(e)将所述第一物料与所述第二物料混合，加热搅拌，并真空除气泡，得到浇注料；

(f)将所述浇注料浇注到模具中，阶梯加热固化，制得所述高强度耐磨有机无机复合材料。

8.根据权利要求7所述的高强度耐磨有机无机复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(b)中，所述小分子扩链剂的加热温度为100-110℃，脱水时间为2-3h，且在脱水完成后，降温至80℃备用。

9.根据权利要求7所述的高强度耐磨有机无机复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(c)至所述步骤(e)中，加热搅拌温度为80℃。

10.根据权利要求7所述的高强度耐磨有机无机复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(f)中，在阶梯加热固化时，将所述模具置于烘箱中，依次在80℃下固化2h，115℃下固化2h，160℃下固化26h。