[发明专利]一种耐磨蚀聚氨酯材料

说明书

本发明公开了一种耐磨蚀聚氨酯材料，其原料包括：聚四氢呋喃醚二醇、二甲基联苯二异氰酸酯、二羟甲基丁酸、三异丙醇胺、对苯二酚二羟乙基醚、纳米二氧化钛、3‑异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷和辛酸亚锡；其中，在耐磨蚀聚氨酯制备过程中，取干燥后的聚四氢呋喃醚二醇，升温，滴加二甲基联苯二异氰酸酯溶液，保温搅拌，升温，滴加二羟甲基丁酸溶液，保温搅拌，降温，滴加三异丙醇胺溶液和对苯二酚二羟乙基醚溶液，保温搅拌，提纯得到中间物料；通入氮气，取中间物料溶液，加入辛酸亚锡，升温，滴加改性纳米二氧化钛溶液，保温搅拌，提纯得到耐磨蚀聚氨酯材料。本发明耐磨性好、耐腐蚀性好、机械性能高。

技术领域

本发明涉及聚氨酯材料技术领域，尤其涉及一种耐磨蚀聚氨酯材料。

背景技术

聚氨酯弹性体具有高强度、高弹性、高伸长率的特点，并且具有优异的耐磨性、耐油性、耐撕裂性、耐化学品性，减震性能好，硬度的调节范围大，在许多领域获得广泛的应用。

但是，聚氨酯弹性体的耐热性能较差，在高温条件下，力学性能下降明显，导致弹性体在动态、温度较高的条件下使用时，其耐磨性降低、机械性能下降，外形尺寸发生改变，硬度、强度、模量性能均下降，从而限制了聚氨酯弹性体的应用。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐磨蚀聚氨酯材料，本发明耐磨性好、耐腐蚀性好、机械性能高。

本发明提出的一种耐磨蚀聚氨酯材料，其原料包括：聚四氢呋喃醚二醇、二甲基联苯二异氰酸酯、二羟甲基丁酸、三异丙醇胺、对苯二酚二羟乙基醚、纳米二氧化钛、3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷和辛酸亚锡；

其中，在耐磨蚀聚氨酯制备过程中，取干燥后的聚四氢呋喃醚二醇，通入氮气，升温，保温搅拌，滴加二甲基联苯二异氰酸酯的N，N-二甲基甲酰胺溶液，继续保温搅拌，升温，滴加二羟甲基丁酸的N，N-二甲基甲酰胺溶液，保温搅拌，降温，滴加三异丙醇胺的N，N-二甲基甲酰胺溶液和对苯二酚二羟乙基醚的N，N-二甲基甲酰胺溶液，保温搅拌，提纯得到中间物料；向3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷的N，N-二甲基甲酰胺溶液中加入纳米二氧化钛，超声分散均匀，通入氮气，升温，保温搅拌，提纯得到改性纳米二氧化钛；通入氮气，取中间物料的N，N-二甲基甲酰胺溶液，加入辛酸亚锡，升温，滴加改性纳米二氧化钛的N，N-二甲基甲酰胺溶液，保温搅拌，提纯得到耐磨蚀聚氨酯材料。

优选地，在耐磨蚀聚氨酯制备过程中，取干燥后的聚四氢呋喃醚二醇，通入氮气，升温至50-70℃，保温搅拌50-60min，滴加二甲基联苯二异氰酸酯的N，N-二甲基甲酰胺溶液，继续保温搅拌2-3h，升温至70-80℃，滴加二羟甲基丁酸的N，N-二甲基甲酰胺溶液，保温搅拌3-5h，降温至50-60℃，滴加三异丙醇胺的N，N-二甲基甲酰胺溶液和对苯二酚二羟乙基醚的N，N-二甲基甲酰胺溶液，保温搅拌5-7h，冷却至室温，加水进行沉降，过滤，水洗，减压干燥得到中间物料；向3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷的N，N-二甲基甲酰胺溶液中加入纳米二氧化钛，超声分散均匀，通入氮气，升温至70-90℃，保温搅拌20-28h，抽滤，乙醇洗涤，干燥得到改性纳米二氧化钛；通入氮气，取中间物料的N，N-二甲基甲酰胺溶液，加入辛酸亚锡，升温至80-100℃，滴加改性纳米二氧化钛的N，N-二甲基甲酰胺溶液，保温搅拌8-10h，冷却至室温，加水进行沉降，过滤，水洗，减压干燥得到耐磨蚀聚氨酯材料。

优选地，在耐磨蚀聚氨酯制备过程中，聚四氢呋喃醚二醇的干燥方法为，升温至100-110℃，真空干燥3-5h。

优选地，在耐磨蚀聚氨酯制备过程中，二甲基联苯二异氰酸酯的N，N-二甲基甲酰胺溶液需在1h内滴加完毕。

优选地，在耐磨蚀聚氨酯制备过程中，N，N-二甲基甲酰胺、乙醇均需经过脱水处理。

优选地，聚四氢呋喃醚二醇中-OH和二甲基联苯二异氰酸酯中-NCO的摩尔比为1-3：2-6。