[发明专利]一种无卤素阻燃TPU及其制备方法

权利要求书

1.一种无卤素阻燃TPU，其特征在于，包括以下重量份的组分：

热塑性聚氨酯弹性体20-90份、

磷系无卤阻燃剂25-35份、

改性壳聚糖10-15份、

改性聚酯纤维6-12份、

润滑剂2.5-3.5份、

磷酸三(丁氧基乙基)酯5-10份、

聚氨酯预聚体2-4份。

2.根据权利要求1所述的一种无卤素阻燃TPU，其特征在于，所述改性壳聚糖的制备方法，包括如下步骤：

（1）将壳聚糖溶于苹果酸溶液中，然后加入氨水至体系pH=8-9，得到壳聚糖沉淀，然后加入肉桂醛和乙醇搅拌3-4h，然后加入环氧氯丙烷，搅拌30-60min，再加入三乙烯四胺溶液，搅拌，过滤，用清水洗涤3-4次，真空干燥，得到粉末一；

（2）将改性石墨烯和木质素加入乙醇溶液中，超声，得到混合液，将步骤（1）得到的粉末一加入至混合液中，搅拌3-5h，过滤，用乙醇洗涤3-4次，得到粉末二；

（3）将步骤（2）得到的粉末二在盐酸溶液中浸泡6-10h，过滤，用乙醇洗涤4-6次，干燥，得到改性壳聚糖。

3.根据权利要求2所述的一种无卤素阻燃TPU，其特征在于，所述壳聚糖、改性石墨烯和木质素的质量比为1:0.02-0.06:0.1-0.5。

4.根据权利要求2所述的一种无卤素阻燃TPU，其特征在于，所述改性石墨烯的制备方法，包括如下步骤：

（1）将氧化石墨烯加入至N ,N-二甲基甲酰胺中，超声，然后再加入分子筛和纳米镍粉，在50-70℃下超声处理30-60min，过滤、干燥，得到混合物；

（2）将步骤（1）得到的混合物分散于乙醇中，然后加入乙二胺，搅拌20-24h，洗涤，干燥，得到改性石墨烯。

5.根据权利要求4所述的一种无卤素阻燃TPU，其特征在于，所述氧化石墨烯、分子筛和纳米镍粉的质量比为1:0.2-0.6:0.01-0.05。

6.根据权利要求1所述的一种无卤素阻燃TPU，其特征在于，所述改性聚酯纤维的制备方法，包括如下步骤：

（1）将聚酯纤维浸入浓度为1-3wt%的氢氧化钠中，搅拌1-3h，转速为350-550r/min，温度为60-80℃，然后用清水洗涤3-5次，得到预处理聚酯纤维；

（2）将改性牡蛎粉、环糊精依次溶于乙醇中，然后加入步骤（1）得到的预处理聚酯纤维，在85-95℃温度下搅拌2-6h，得改性聚酯纤维。

7.根据权利要求6所述的一种无卤素阻燃TPU，其特征在于，所述改性牡蛎粉的制备方法，包括如下步骤：

（1）将牡蛎壳浸泡于乙醇中，然后烘干、粉碎后过100目筛，在700-800℃加热60-90min后,得到粉体；

（2）将步骤（1）得到的粉体、磷矿粉和海藻酸钠溶于乙醇中，搅拌1-3h，过滤，干燥，得到改性牡蛎粉。

8.根据权利要求1所述的一种无卤素阻燃TPU，其特征在于，所述磷系无卤阻燃剂为磷酸盐、聚磷酸铵和次磷酸铝中的一种或几种。

9.根据权利要求1所述的一种无卤素阻燃TPU，其特征在于，所述润滑剂为季戊四醇酯、硬脂酸锌、聚乙烯蜡和硬脂酸钙中的一种或几种。

10.根据权利要求1所述的一种无卤素阻燃TPU的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将上述原料混合，搅拌10-15min，得到混合物；将混合物通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机的螺杆温度设置在160-190℃，制得卤素阻燃TPU。