一种聚氨酯增强高分子材料及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种聚氨酯增强高分子材料及其制备方法，所述的聚氨酯增强高分子材料包括下述重量份的原料：聚氨酯22～34份、八甲基环四硅氧烷12～17份、乙酸异戊酯4～9份、3,4-二羟基苯乙酸3～10份、聚氯乙烯13～17份、乙烯基三胺3～6份。所述的制备方法为加热搅拌、挤压造粒、切粒。制备得到的聚氨酯增强高分子材料具有较为优良的耐高温性能和拉伸强度。
【专利说明】一种聚氨酯增强高分子材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高分子材料领域，涉及一种高分子材料及其制备方法，特别是涉及一 种聚氨酯增强高分子材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 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，它们存在着机械强度和刚性差、耐热性低等缺点。而现代工程技术的发 展，则向高分子材料提出了更高的要求，因而推动了高分子材料向高性能化、功能化和生物 化方向发展，这样就出现了许多产量低、价格高、性能优异的新型高分子材料。
【发明内容】
[0003] 要解决的技术问题：用于塑料和塑胶中的高分子材料，需要具备一定的耐高温和 较好的拉伸强度，但是目前常见的材料中其对应的耐高温和拉伸强度还有待提高，因此需 要一种聚氨酯增强高分子材料及其制备方法。
[0004] 技术方案：针对上述问题，本发明公开了一种聚氨酯增强高分子材料及其制备方 法，所述的聚氨酯增强高分子材料包括下述重量份的原料：
[0005] 聚氨酯 22?34份、 八甲基环四硅氧烷 12?17份、 乙酸异戊酯 4?9份、 3, 4-二羟基苯乙酸 3?10份、 聚氯乙烯 13?17份、 乙烯基三胺 3?6份。
[0006] 所述的一种聚氨酯增强高分子材料，优选包括下述重量份的原料：
[0007] 聚氨酯 22?34份、 八甲基环四硅氧烷 12?17份、 乙酸异戊酯 4?9份、 3, 4-二羟基苯乙酸 3?10份、 聚氯乙烯 13?17份、 乙烯基三胺 3?6份、 二羟基丙酮 2?4份、 丙烯酸异辛酯 5?8份。
[0008] -种聚氨酯增强高分子材料的制备方法，制备方法包括如下步骤：
[0009] (1)将反应釜温度稳定在90°C，温度固定不变后按重量投入聚氨酯22?34份、八 甲基环四硅氧烷12?17份、乙酸异戊酯4?9份、3, 4-二羟基苯乙酸3?10份、聚氯乙烯 13?17份、乙烯基三胺3?6份，投入上述原料后，将反应釜内原料进行机械搅拌，搅拌转 速为200rpm，搅拌至所有成分混合均勻；
[0010] (2)将步骤（1)中搅拌均匀后的混合物用双螺杆挤压机进行挤压造粒，双螺杆挤 压机的长径比为30:1，挤压温度分为3个区间：第一区间为180?190°C，第二区间为190? 200°C，第三区间为200?210°C ;
[0011] (3)经过步骤（2)的双螺杆挤压后，将挤压后的材料进行切粒，得到聚氨酯增强高 分子材料。
[0012] 优选的，一种聚氨酯增强高分子材料的制备方法，制备方法包括如下步骤：
[0013] (1)将反应釜温度稳定在90°C，温度固定不变后按重量投入聚氨酯22?34份、八 甲基环四硅氧烷12?17份、乙酸异戊酯4?9份、3, 4-二羟基苯乙酸3?10份、聚氯乙烯 13?17份、乙烯基三胺3?6份、二羟基丙酮2?4份、丙烯酸异辛酯5?8份，投入上述 原料后，将反应釜内原料进行机械搅拌，搅拌转速为200rpm，搅拌至所有成分混合均匀；
[0014] (2)将步骤（1)中搅拌均匀后的混合物用双螺杆挤压机进行挤压造粒，双螺杆挤 压机的长径比为30:1，挤压温度分为3个区间：第一区间为180?190°C，第二区间为190? 200°C，第三区间为200?210°C ;
[0015] (3)经过步骤（2)的双螺杆挤压后，将挤压后的材料进行切粒，得到聚氨酯增强高 分子材料。
[0016] 进一步优选的，所述的一种聚氨酯增强高分子材料的制备方法，包括如下步骤：
[0017] (1)将反应釜温度稳定在90°C，温度固定不变后按重量投入聚氨酯29份、八甲基 环四硅氧烷15份、乙酸异戊酯6份、3, 4-二羟基苯乙酸7份、聚氯乙烯15份、乙烯基三胺4 份、二羟基丙酮2份、丙烯酸异辛酯7份，投入上述原料后，将反应釜内原料进行机械搅拌， 搅拌转速为200rpm，搅拌至所有成分混合均勻；
[0018] (2)将步骤（1)中搅拌均匀后的混合物用双螺杆挤压机进行挤压造粒，双螺杆挤 压机的长径比为30:1，挤压温度分为3个区间：第一区间为180?190°C，第二区间为190? 200°C，第三区间为200?210°C ;
[0019] (3)经过步骤（2)的双螺杆挤压后，将挤压后的材料进行切粒，得到聚氨酯增强高 分子材料。
[0020] 有益效果：当聚氨酯22?34份、八甲基环四硅氧烷12?17份、乙酸异戊酯4? 9份、3, 4-二羟基苯乙酸3?10份、聚氯乙烯13?17份、乙烯基三胺3?6份、二羟基丙 酮2?4份、丙烯酸异辛酯5?8份时，制备的高分子材料具有较好的拉伸强度和耐高温强 度，当聚氨酯29份、八甲基环四硅氧烷15份、乙酸异戊酯6份、3, 4-二羟基苯乙酸7份、聚 氯乙烯15份、乙烯基三胺4份、二羟基丙酮2份、丙烯酸异辛酯7份时，制备得到的高分子 材料的耐高温和拉伸强度最佳。
【具体实施方式】
[0021] 实施例1
[0022] (1)将反应釜温度稳定在90°C，温度固定不变后按重量投入聚氨酯29份、八甲基 环四硅氧烷15份、乙酸异戊酯6份、3, 4-二羟基苯乙酸7份、聚氯乙烯15份、乙烯基三胺4 份、二羟基丙酮2份、丙烯酸异辛酯7份，投入上述原料后，将反应釜内原料进行机械搅拌， 搅拌转速为200rpm，搅拌至所有成分混合均勻；
[0023] (2)将步骤（1)中搅拌均匀后的混合物用双螺杆挤压机进行挤压造粒，双螺杆挤 压机的长径比为30:1，挤压温度分为3个区间：第一区间为180?190°C，第二区间为190? 200°C，第三区间为200?210°C ;
[0024] (3)经过步骤⑵的双螺杆挤压后，将挤压后的材料进行切粒，得到聚氨酯增强高 分子材料。
[0025] 实施例2
[0026] (1)将反应釜温度稳定在90°C，温度固定不变后按重量投入聚氨酯34份、八甲基 环四硅氧烷12份、乙酸异戊酯4份、3, 4-二羟基苯乙酸10份、聚氯乙烯17份、乙烯基三胺 6份、二羟基丙酮4份、丙烯酸异辛酯8份，投入上述原料后，将反应釜内原料进行机械搅拌， 搅拌转速为200rpm，搅拌至所有成分混合均勻；
[0027] (2)将步骤（1)中搅拌均匀后的混合物用双螺杆挤压机进行挤压造粒，双螺杆挤 压机的长径比为30:1，挤压温度分为3个区间：第一区间为180?190°C，第二区间为190? 200°C，第三区间为200?210°C ;
[0028] (3)经过步骤⑵的双螺杆挤压后，将挤压后的材料进行切粒，得到聚氨酯增强高 分子材料。
[0029] 实施例3
[0030] (1)将反应釜温度稳定在90°C，温度固定不变后按重量投入聚氨酯22份、八甲基 环四硅氧烷17份、乙酸异戊酯9份、3, 4-二羟基苯乙酸3份、聚氯乙烯13份、乙烯基三胺3 份、二羟基丙酮3份、丙烯酸异辛酯5份，投入上述原料后，将反应釜内原料进行机械搅拌， 搅拌转速为200rpm，搅拌至所有成分混合均勻；
[0031] (2)将步骤（1)中搅拌均匀后的混合物用双螺杆挤压机进行挤压造粒，双螺杆挤 压机的长径比为30:1，挤压温度分为3个区间：第一区间为180?190°C，第二区间为190? 200°C，第三区间为200?210°C ;
[0032] (3)经过步骤⑵的双螺杆挤压后，将挤压后的材料进行切粒，得到聚氨酯增强高 分子材料。
[0033] 实施例4
[0034] (1)将反应釜温度稳定在90°C，温度固定不变后按重量投入聚氨酯34份、八甲基 环四硅氧烷12份、乙酸异戊酯4份、3, 4-二羟基苯乙酸10份、聚氯乙烯17份、乙烯基三胺 6份，投入上述原料后，将反应釜内原料进行机械搅拌，搅拌转速为200rpm，搅拌至所有成 分混合均勻；
[0035] (2)将步骤（1)中搅拌均匀后的混合物用双螺杆挤压机进行挤压造粒，双螺杆挤 压机的长径比为30:1，挤压温度分为3个区间：第一区间为180?190°C，第二区间为190? 200°C，第三区间为200?210°C ;
[0036] (3)经过步骤⑵的双螺杆挤压后，将挤压后的材料进行切粒，得到聚氨酯增强高 分子材料。
[0037] 实施例5
[0038] (1)将反应釜温度稳定在90°C，温度固定不变后按重量投入聚氨酯22份、八甲基 环四硅氧烷17份、乙酸异戊酯9份、3, 4-二羟基苯乙酸3份、聚氯乙烯13份、乙烯基三胺3 份，投入上述原料后，将反应釜内原料进行机械搅拌，搅拌转速为200rpm，搅拌至所有成分 混合均勻；
[0039] (2)将步骤（1)中搅拌均匀后的混合物用双螺杆挤压机进行挤压造粒，双螺杆挤 压机的长径比为30:1，挤压温度分为3个区间：第一区间为180?190°C，第二区间为190? 200°C，第三区间为200?210°C ;
[0040] (3)经过步骤⑵的双螺杆挤压后，将挤压后的材料进行切粒，得到聚氨酯增强高 分子材料。
[0041] 测定了实施例1至5的高分子材料的维卡软化点和拉伸强度。具体结果如下：
[0042]
【权利要求】
1. 一种聚氨酯增强高分子材料，其特征在于所述的聚氨酯增强高分子材料包括下述重 量份的原料： 聚氨酯 22?34份、 八甲基环四硅氧烷 12?17份、 乙酸异戊酯 4?9份、 3, 4-二羟基苯乙酸 3?10份、 聚氯乙烯 13?17份、 乙烯基三胺 3?6份。
2. 根据权利要求1所述的一种聚氨酯增强高分子材料，其特征在于所述的聚氨酯增强 高分子材料包括下述重量份的原料： 聚氨酯 22?34份、 八甲基环四硅氧烷 12?17份、 乙酸异戊酯 4?9份、 3卜二羟基苯乙酸 3?10份、 聚氯乙烯 13?17份、 乙烯基三胺 3?6份、 二羟基丙酮 2?4份、 丙烯酸异辛酯 5?8份。
3. 根据权利要求1所述的一种聚氨酯增强高分子材料的制备方法，其特征在于制备方 法包括如下步骤： (1) 将反应釜温度稳定在90°C，温度固定不变后按重量投入聚氨酯22?34份、八甲 基环四硅氧烷12?17份、乙酸异戊酯4?9份、3, 4-二羟基苯乙酸3?10份、聚氯乙烯 13?17份、乙烯基三胺3?6份，投入上述原料后，将反应釜内原料进行机械搅拌，搅拌转 速为200rpm，搅拌至所有成分混合均勻； (2) 将步骤（1)中搅拌均匀后的混合物用双螺杆挤压机进行挤压造粒，双螺杆挤压机 的长径比为30:1，挤压温度分为3个区间：第一区间为180?190°C，第二区间为190? 200°C，第三区间为200?210°C ; (3) 经过步骤（2)的双螺杆挤压后，将挤压后的材料进行切粒，得到聚氨酯增强高分子 材料。
4. 根据权利要求2所述的一种聚氨酯增强高分子材料的制备方法，其特征在于制备方 法包括如下步骤： (1) 将反应釜温度稳定在90°C，温度固定不变后按重量投入聚氨酯22?34份、八甲 基环四硅氧烷12?17份、乙酸异戊酯4?9份、3, 4-二羟基苯乙酸3?10份、聚氯乙烯 13?17份、乙烯基三胺3?6份、二羟基丙酮2?4份、丙烯酸异辛酯5?8份，投入上述 原料后，将反应釜内原料进行机械搅拌，搅拌转速为200rpm，搅拌至所有成分混合均匀； (2) 将步骤（1)中搅拌均匀后的混合物用双螺杆挤压机进行挤压造粒，双螺杆挤压机 的长径比为30:1，挤压温度分为3个区间：第一区间为180?190°C，第二区间为190? 200°C，第三区间为200?210°C ; (3) 经过步骤（2)的双螺杆挤压后，将挤压后的材料进行切粒，得到聚氨酯增强高分子 材料。
5. 根据权利要求4所述的一种聚氨酯增强高分子材料的制备方法，其特征在于制备方 法包括如下步骤： (1) 将反应釜温度稳定在90°C，温度固定不变后按重量投入聚氨酯29份、八甲基环四 硅氧烷15份、乙酸异戊酯6份、3, 4-二羟基苯乙酸7份、聚氯乙烯15份、乙烯基三胺4份、 二羟基丙酮2份、丙烯酸异辛酯7份，投入上述原料后，将反应釜内原料进行机械搅拌，搅拌 转速为200rpm，搅拌至所有成分混合均勻； (2) 将步骤（1)中搅拌均匀后的混合物用双螺杆挤压机进行挤压造粒，双螺杆挤压机 的长径比为30:1，挤压温度分为3个区间：第一区间为180?190°C，第二区间为190? 200°C，第三区间为200?210°C ; (3) 经过步骤（2)的双螺杆挤压后，将挤压后的材料进行切粒，得到聚氨酯增强高分子 材料。
【文档编号】C08K5/00GK104194316SQ201410474781
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月17日 优先权日:2014年9月17日
【发明者】吴国强 申请人:湖州科达化工燃料有限公司