本发明涉及垫片材料，具体地，涉及一种含有氧化淀粉高韧性聚氨酯密封垫片材料的制备方法。
背景技术：
聚碳酸酯作为一种热塑性聚合物，可简单分为脂肪族、芳香族等几类，在汽车、建筑、电器等行业里有着广泛的应用。因其无毒、透明、耐腐烛性好，也应用于日常生活中，比如安全玻璃、光盘等材料。
垫片密封是工业装置最为一般的静密封形式，因此垫片密封件又是工业生产应用最广的配件之一。一般工业生产企业所使用的密封件数量数以千计，对大型石油化工、电力等企业则数以万计，而泄漏又是很多工业生产过程中生产装置最为常见的失效形式。随着现代工业生产的发展,各工业部门,尤其是大型石油化工企业、火力发电厂、核电站和其他工业企业对密封垫片的性能提出愈来愈高的要求。
胡宏玖在《封闭型异氰酸酯交联非石棉芳纶纤维增强乳胶密封垫片材料的制备》一文中将封闭型异氰酸酯作为交联剂,采用抄取法制备了非石棉芳纶纤维增强橡胶乳胶抄取板,并详细阐述了其强化机理。高活性的异氰酸酯基团在芳纶纤维、橡胶乳液与填料形成了牢固的共价键胶接,弥补了其间机械粘接力与氢键结合力的不足,板材的主要力学性能改善显著。但是，该密封垫片材料采用了羧基丁腈胶乳为原料，由于羧基丁腈胶乳的韧性不强，既不耐腐蚀，又不耐磨损，生产出来的密封垫片耐腐蚀性和耐磨性都不佳，从而使用寿命不长。
技术实现要素：
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提高韧性与力学强度，提供一种含有氧化淀粉高韧性聚氨酯密封垫片材料的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种含有氧化淀粉高韧性聚氨酯密封垫片材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将5-10重量份淀粉与30-50重量份水混合在25-35℃搅拌制成淀粉糊后，加入2-4重量份偏磷酸钠、0.5-1重量份高锰酸钾水溶液，水浴60-90℃反应2-4h，得到氧化淀粉溶液；
（2）将1-5重量份石墨烯浸入浓硫酸中加热5-20小时后取出用蒸馏水过滤洗涤3-6次得硫化石墨烯后，将步骤（1）所得的氧化淀粉溶液、20-30重量份芳纶纤维和硫化石墨烯混合，在60-70℃下不断搅拌1-3小时，得到均一的混合溶液，待用；
（3）将25-30重量份聚碳酸酯二元醇干燥脱水12-24小时后，缓慢加入20-25二苯基甲烷二异氰酸酯,与0.02-1重量份二月桂酸二丁基锡，在氮气氛围中80-85℃反应15-20分钟后，加入适量丙酮稀释后反应3-4小时，降温至60-70℃,加入5-10重量份二羟甲基丙酸、5-7重量份1,4丁二醇和步骤（2）所得物反应1-12小时，待用；
（4）将步骤（3）所得物、与30-50重量份增塑剂、0.2-1重量份助剂加入到搅拌机中，充分搅拌均匀后在200-220℃混炼50-70分钟，然后25-30℃冷却成型、造粒以制得所述含有氧化淀粉高韧性聚氨酯密封垫片材料。
步骤（1）所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉或者马铃薯淀粉的一种或混合。
步骤（1）所述高锰酸钾水溶液为高锰酸钾与水1:1调配而得。
步骤（4）所述增塑剂为偏苯三酸三辛酯、对苯二甲酸二辛酯中的一种。
步骤（4）所述的助剂为钙锌稳定剂。
本发明的优点是：
本发明将淀粉制成淀粉糊后用偏磷酸钠和高锰酸钾水溶液进行氧化，与硫化后的石墨烯，芳纶纤维形成复合物，以聚碳酸酯二醇、异二苯基甲烷二异氰酸酯为主要合成原料，合成交联水性聚氨酯预聚体后，与增塑剂，助剂一起混炼冷却成型后造粒。本发明将硫化石墨烯使用氧化淀粉进行包覆形成交联结构，利用石墨烯比表面积大和密度高的优点，有利于淀粉及其他原料分散更均匀，氧化淀粉同时可在形成预聚体时作为交联剂，芳纶纤维提高机械强度的同时降低成型材料的质量，在混炼时加入增塑剂，提高了垫片材料的软化温度，采用了混炼，冷却成型使得制得的垫片材料具有更优异的力学性能，本发明制备的密封垫片材料具有韧性高、质量轻等优点，且制备该垫片材料的方法简单，工艺条件易于控制。
具体实施方式
一种含有氧化淀粉高韧性聚氨酯密封垫片材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将8重量份淀粉与40重量份水混合在30℃搅拌制成淀粉糊后，加入3重量份偏磷酸钠、0.8重量份高锰酸钾水溶液，水浴75℃反应3小时，得到氧化淀粉溶液；
（2）将3重量份石墨烯浸入浓硫酸中加热12小时后取出用蒸馏水过滤洗涤5次得硫化石墨烯后，将步骤（1）所得的氧化淀粉溶液、25重量份芳纶纤维和硫化石墨烯混合，在65℃下不断搅拌2小时，得到均一的混合溶液，待用；
（3）将27重量份聚碳酸酯二元醇干燥脱水18小时后，缓慢加入23二苯基甲烷二异氰酸酯,与0.08重量份二月桂酸二丁基锡，在氮气氛围中83℃反应18分钟后，加入适量丙酮稀释后反应3.5小时，降温至65℃,加入7重量份二羟甲基丙酸、6重量份1,4丁二醇和步骤（2）所得物反应1-12小时，待用；
（4）将步骤（3）所得物、与40重量份增塑剂、0.5重量份助剂加入到搅拌机中，充分搅拌均匀后在2100℃混炼60分钟，然后27℃冷却成型、造粒以制得所述含有氧化淀粉高韧性聚氨酯密封垫片材料。
步骤（1）所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉或者马铃薯淀粉的一种或混合。
步骤（1）所述高锰酸钾水溶液为高锰酸钾与水1:1调配而得。
步骤（4）所述增塑剂为偏苯三酸三辛酯、对苯二甲酸二辛酯中的一种。
步骤（4）所述的助剂为钙锌稳定剂。