[发明专利]一种聚氨酯材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚氨酯材料，包括以下原料：聚酯多元醇、十二烷基苯‑2,4‑二异氰酸酯、蓖麻油醇、二月桂酸二丁基锡、弹性调节剂、表面活性剂、促进剂、成核剂与复合抗菌剂。本发明的聚氨酯材料具有良好的力学性能、抗菌性能与阻燃性能。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种聚氨酯材料及其制备方法。

背景技术

聚氨酯，一般是由聚酯或聚醚与二异氰胺脂类化合物聚合而成的高分子聚合物，具有高弹性、高强度、耐老化、耐辐射等特点，广泛用于许多领域。与EVA材料相比，聚氨酯材料的安全环保性更佳，在经熟化后无需进一步处理就能与人体直接接触。目前多数聚氨酯材料尽管力学性能较好，但是阻燃性能较差，在使用中存在安全隐患。此外，在一些对抗菌条件要求较高的用途中，需要聚氨酯材料同时要具有良好的抗菌性能。因此，提供一种聚氨酯材料，不仅具有良好的力学性能与阻燃性能，还具有好的抗菌性能很有意义。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明提供了一种聚氨酯材料及其制备方法。

本发明采用的技术方案是：

一种聚氨酯材料，包括以下重量份原料：聚酯多元醇20-40份、十二烷基苯-2,4-二异氰酸酯20-50份、蓖麻油醇2-10份、二月桂酸二丁基锡0.5-3份、弹性调节剂0.2-2份、表面活性剂1-4份、促进剂0.5-2份、成核剂1-3份。

优选的，一种聚氨酯材料，包括以下重量份原料：聚酯多元醇20-40份、十二烷基苯-2,4-二异氰酸酯20-50份、蓖麻油醇2-10份、二月桂酸二丁基锡0.5-3份、弹性调节剂0.2-2份、表面活性剂1-4份、促进剂0.5-2份、成核剂1-3份、复合抗菌剂2-6份。

所述复合抗菌剂由以下方法制备而成：

将25-35重量份硝酸锌、20-30重量份硝酸银与30-50重量份硝酸钐加入到200-250重量份水中混合均匀，再加入0.1-0.2重量份氢氧化钠、0.1-0.3重量份十二烷基硫酸钠与0.05-0.15重量份1,3-双(3-缩水甘油基氧基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷，在80-90℃搅拌6-8h；再进行微波处理10-16h，微波功率800-1200W；冷却至室温、过滤，用水清洗沉淀，干燥，即得。

所述聚酯多元醇为聚己内酯、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯中的任一种。

所述弹性调节剂为乙烯基硅氮烷、乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或两种以上。

所述表面活性剂为二甲基硅油、聚硅氧烷、环氧大豆油、改性大豆油和乙烯基硅油中的一种或两种以上。优选的，所述表面活性剂为改性环氧大豆油。

本发明采用特定方法制备的改性环氧大豆油作为表面活性剂，环氧大豆油经过强酸性氢氧化钾处理后，提高与氯化石蜡的相容性，进一步经过十六烷基三甲基溴化铵分散改性，得到改性环氧大豆油，提高改性环氧大豆油的分散性，有效阻止了团聚，同时提高各物质间的分散性能，从而提高聚氨酯材料的力学性能。

所述改性环氧大豆油的制备方法：将20-30重量份环氧大豆油和0.5-2重量份1-3mol/L氢氧化钾在600-800rpm搅拌5-20min，加入5-15重量份氯化石蜡加热至50-80℃，保温30-60min，加入0.2-1.5重量份十六烷基三甲基溴化铵，在600-800rpm下搅拌20-60min，升高温度至70-100℃继续搅拌40-70min，自然冷却室温得到改性环氧大豆油。

所述促进剂为环戊烷、一氟二氯乙烷、离子液体中的任一种。

所述成核剂为累托石、石墨烯、改性累托石、石墨烯复合材料中的任一种；优选的，所述成核剂为石墨烯复合材料。