[发明专利]脲基石蜡聚集体的聚氨酯弹性体组合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种脲基石蜡聚集体的聚氨酯弹性体组合物及其制备方法。本发明的脲基石蜡聚集体的聚氨酯弹性体组合物是由以下质量份的原料制备而成：20～135份的聚氨酯预聚体，0.1～68份的固化剂，20～200份的脲基石蜡聚集体。本发明的脲基石蜡聚集体的聚氨酯弹性体组合物是由将聚氨酯预聚体和固化剂、脲基石蜡聚集体混匀，除泡后浇筑固化，得到所述聚氨酯弹性体组合物。本发明制备的聚氨酯弹性体组合物，既具备了聚氨酯弹性体的优良性能，又因其中加入的脲基石蜡聚集体为优良的相变材料，因此具有重要的应用价值。

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯弹性体技术领域，具体涉及一种脲基石蜡聚集体的聚氨酯弹性体组合物及其制备方法。

背景技术

聚氨酯弹性体由于其结构具有软、硬两个链段，可以进行分子设计赋予其优越的性能，例如高强度、高耐磨、耐油、耐臭氧及韧性好。它既具有橡胶的高弹性又具有塑料的刚性，因此其应用领域非常广泛，已从最初的军用转变为军民两用。但是聚氨酯弹性体并非十全十美，它的主要缺点之一就是内生热大，耐高温性能一般，正常使用温度范围在-40～120℃之间，若需在高频振荡条件或高温条件下长期使用，则必须在结构设计或配方上采取相应改性措施。

石蜡作为性能优良的相变材料，具有相变潜热高、相变温度范围宽、无过冷现象、低廉稳定性好、无毒无腐蚀等优点，已成为国内外在储能方面的研究热点。但蜡固有的熔点较低的问题限制了其在一些多变环境及极端环境下的应用，其在蜡的熔点以上容易与体系产生分离及高温流淌熔出的现象，破坏固有体系的均匀性及使用性能。为解决蜡的高温流淌熔出问题，人们做了大量的工作。Qinglong Zhang等(Systematic investigation onshape stability of high-efficiency SEBS/paraffin form-stable phase changematerials[J].Solar Energy Materials&Solar Cells,2013,118:54–60)采用苯乙烯-B-(乙烯-共-丁烯)-嵌段-苯乙烯三嵌段共聚物(SEBS)作为支撑材料，与石蜡一起制备出高于石蜡熔点并无任何液体泄漏的SEBS-石蜡凝胶。在室温下保持一定的形状，到150℃变为流体。但在室温至120℃范围内保持固体形态。Inaba等(Evaluation of thermophysicalcharacteristics on shape-stabilized paraffin as a solid-liquid phase changematerial[J].Heat and Mass Transfer,1997,32:307–312)用二十五烷和高密度聚乙烯制备了形状稳定的相变材料。通过加入少量低结晶度及高粘度的树脂如乙烯-油精减少了石蜡的渗出率。Cemil等(Preparation,Thermal Properties and Thermal Reliability ofForm-Stable Paraffin/Polypropylene Composite for Thermal Energy Storage[J].JPolym Environ,2009,17:254–258)将熔融石蜡滴入聚丙烯(PP)的正庚烷溶液中并室温放置15d制备出了石蜡/PP的相变复合材料，其具有良好的化学稳定性。CN201410665400提供了一种石蜡-二氧化硅复合相变储能材料的制备方法，是将石蜡嵌入到SiO2的三维网络里，从而抑制了石蜡在蓄热技术应用时的液体流动问题。CN201410092390通过由占总质量10％的高分子凝胶稳定占总质量90％的相变石蜡乳液，能根据实际需要制备成半流动态或凝固态，即使经过反复加热冷却，也能防止分层、沉降或析出的发生。由现有的蜡不流淌技术制备的蜡类聚集体，有的改变了蜡的状态，有的提高了蜡的熔点，但在某些特殊情况下，其使用仍受到限制。

本发明的目的在于克服现有石蜡存在的问题，并利用石蜡和聚氨酯弹性体合成新的材料。

发明内容

[要解决的技术问题]

本发明的目的是解决上述现有技术的问题，提供一种脲基石蜡聚集体的聚氨酯弹性体组合物及其制备方法。