[发明专利]一种基于改性聚氨酯的高分子材料及其制作方法

说明书

本发明公开了一种基于改性聚氨酯的高分子材料及其制备方法；涉及聚氨酯技术领域，由以下成分制成：改性聚氨酯、丙烯酸异辛酯、润滑剂、聚丙烯、玻璃纤维粉、无机填料、三聚氰胺、甲苯二异氰酸酯；本发明制备的高分子材料通过引入改性聚氨酯，能够有效的改善提高高分子材料的冲击性能，尤其是通过对聚氨酯的改性处理，极大的改善了其性能结构，从而使得改性后的聚氨酯能够在体系中结合更加紧密。

技术领域

本发明属于聚氨酯技术领域，特别是一种基于改性聚氨酯的高分子材料。

背景技术

高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等。其中，被称为现代高分子三大合成材料的塑料、合成纤维和合成橡胶已经成为国民经济建设与人民日常生活所必不可少的重要材料。尽管高分子材料因普遍具有许多金属和无机材料所无法取代的优点而获得迅速的发展，但目前已大规模生产的还是只能在寻常条件下使用的高分子物质，即所谓的通用高分子。

聚氨酯全名为聚氨基甲酸酯。一种高分子化合物。1937年由拜耳等制出此物。聚氨酯有聚酯型和聚醚型二大类。他们可制成聚氨酯塑料(以泡沫塑料为主)、聚氨酯纤维(中国称为氨纶)、聚氨酯橡胶及弹性体。

聚丙烯(PP)具有低廉的价格和良好的力学性能，是目前最轻的树脂，将聚氨酯与聚丙烯进行结合制备的高分子材料综合性能会得到一定的改善，但是，采用现有的聚氨酯与聚丙烯直接进行结合到一起，结合效果较一般，界面相容性有待提高，限制了其应用发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于改性聚氨酯的高分子材料，以解决现有技术中的不足。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于改性聚氨酯的高分子材料，按重量份计由以下成分制成：改性聚氨酯35-40、丙烯酸异辛酯6-10、润滑剂5-8、聚丙烯50-60、玻璃纤维粉12-18、无机填料13-16、三聚氰胺2-5、甲苯二异氰酸酯3-6。

作为进一步的技术方案：所述改性聚氨酯制备方法包括以下步骤：

(1)将纳米木质素添加到柠檬酸钠溶液中，调节pH至10.5，调节温度至80℃，保温搅拌20min，然后再采用超声波处理10min，再经过过滤，水洗至中性，烘干，得到初级纳米木质素；

(2)将上述制备得到的初级纳米木质素均匀分散到N,N-二甲基甲酰胺中，然后采用甘氨酸对初级纳米木质素进行功能化处理，得到功能化纳米木质素；

(3)将上述制备得到的功能化纳米木质素、硅烷偶联剂、聚氨酯依次添加到双螺杆挤出机中进行熔融挤出，得到改性聚氨酯。

作为进一步的技术方案：所述纳米木质素、柠檬酸钠溶液混合质量比为1:10；

所述柠檬酸钠溶液质量分数为5.5％；

所述超声波频率为40kHz，功率为500W。

作为进一步的技术方案：所述初级纳米木质素、N,N-二甲基甲酰胺混合质量比为1:12；

所述功能化处理为：将甘氨酸添加到N,N-二甲基甲酰胺中，调节温度至50℃，以500r/min转速搅拌30min，然后再在惰性气氛保护下，调节温度至110℃，保温搅拌40min，然后自然冷却至室温，除去溶剂，经过水洗、干燥，即可。

作为进一步的技术方案：所述甘氨酸、初级纳米木质素混合质量比为1:5；

所述惰性气氛为氮气。

作为进一步的技术方案：所述功能化纳米木质素、硅烷偶联剂、聚氨酯混合质量比为5:1:60。

作为进一步的技术方案：所述玻璃纤维粉制备方法为：

将玻璃纤维经过清洗烘干后，然后再进行粉碎、研磨，过50筛，得到玻璃纤维粉。