[发明专利]一种在磁场作用下硬度增强的TPU材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种在磁场作用下硬度增强的TPU材料及其制备方法，所述TPU材料的制备原料包括如下组分：70‑80重量份TPU颗粒、20‑30重量份聚苯乙烯、10‑20重量份聚丙烯、5‑8重量份四氧化三铁纳米粒子、5‑10重量份磁性碳纳米管、10‑20重量份多巴胺、5‑10重量份硅铝铁合金粉和1‑5重量份硅烷偶联剂。本发明的TPU材料由于具有四氧化三铁纳米粒子和磁性碳纳米管以及硅铝铁合金粉，而使得TPU材料具有磁性，而且由于多巴胺和硅烷偶联剂的加入使得无机成分与TPU颗粒、聚苯乙烯、聚丙烯基材成分更好地相容，并且该TPU材料在磁场作用下硬度会明显增强，属于一种功能性材料，具有广泛应用前景。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种TPU材料及其制备方法，尤其涉及一种在磁场作用下硬度增强的TPU材料及其制备方法。

背景技术

热塑性聚氨酯弹性体(TPU)是一种具有硬段和软段嵌段结构的线性或含有少量支化、交联的高分子材料，是当前世界六大具有发展前途的合成材料之一。

磁性高分子材料与传统无机磁性材料相比，具有密度低、质量轻、柔性、易加工成型、分子结构便于设计、易于功能化等优点，在信息存储材料、磁分离、吸波材料、磁成像以及药物控制释放等方面有广泛的应用前景。

如何将聚氨酯材料制备成为磁性材料而结合聚氨酯和磁性材料的性能优点是本领域研究的重点和难点。

发明内容

针对现有技术的问题，本发明的目的在于提供一种TPU材料及其制备方法，特别是提供一种在磁场作用下硬度增强的TPU材料及其制备方法。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种TPU材料，所述TPU材料的制备原料包括如下重量份的组分：

在本发明中，所述TPU材料的制备原料中由于具有四氧化三铁纳米粒子和磁性碳纳米管以及硅铝铁合金粉，而使得TPU材料具有磁性，而且由于多巴胺和硅烷偶联剂的加入使得无机成分与TPU颗粒、聚苯乙烯、聚丙烯基材成分更好地相容，并且该TPU材料在磁场作用下硬度会明显增强，属于一种功能性材料，具有广泛应用前景。

在本发明中，所述TPU颗粒的用量可以为70重量份、73重量份、75重量份、78重量份或80重量份。

在本发明中，所述聚苯乙烯的用量可以为20重量份、22重量份、24重量份、25重量份、27重量份、29重量份或30重量份。

在本发明中，所述聚丙烯的用量可以为10重量份、12重量份、14重量份、16重量份、18重量份或20重量份。

在本发明中，所述四氧化三铁纳米粒子的用量可以为5重量份、5.5重量份、5.8重量份、6重量份、6.4重量份、6.8重量份、7重量份、7.3重量份、7.5重量份、7.8重量份或8重量份。

在本发明中，所述磁性碳纳米管的用量可以为5重量份、5.3重量份、5.5重量份、5.8重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份、7.5重量份、8重量份、8.5重量份、9重量份、9.5重量份或10重量份。

在本发明中，所述多巴胺的用量可以为10重量份、12重量份、14重量份、16重量份、18重量份或20重量份。

在本发明中，所述硅铝铁合金粉的用量可以为5重量份、5.3重量份、5.5重量份、5.8重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份、7.5重量份、8重量份、8.5重量份、9重量份、9.5重量份或10重量份。

在本发明中，所述硅烷偶联剂的用量可以为1重量份、1.5重量份、1.8重量份、2重量份、2.5重量份、2.8重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份或5重量份。