專利名稱：一種摻雜石墨的復合聚氨酯材料的制作方法
技術領域：
本發明涉及聚氨酯材料領域，確切地說是一種摻雜石墨的復合聚氨酯材料。
背景技術：
聚氨酯是介于塑料和橡膠之間的一種高分子材料，具有“耐磨橡膠”之稱。常被用于制作選礦設備用的聚氨酯篩網、各種保溫防水的外包裝材料、及相關領域。但現有的被用于制作選礦設備篩網的聚氨酯材料，由于使用條件的原因極不耐磨，而且加工難度大，造成成本過高；各種保溫防水的外包裝材料用的聚氨酯，雖然能夠很好的起到防水保溫的作用，但是一旦遇到火就會燃燒，而且聚氨酯這種材料一旦燃燒就會產生含有劇毒氰化氫的氣體，人吸入一口就會死亡，因此不但造成財產損失還會造成人員傷亡。因此如何設計、合成高耐磨及具有一定阻燃效果的聚氨酯材料是聚氨酯合成者亟需要解決的問題。
發明內容
本發明的目的在于提供一種不但要增加聚氨酯的耐磨性能，同時還要提高聚氨酯材料的阻燃性能，以達到耐磨阻燃的目的的摻雜石墨的復合聚氨酯材料。上述目的通過以下方案實現:
一種摻雜石墨的復合聚氨酯材料，其特征在于:其是由下述重量份的原料制成:
石墨混合物 5-15 ；
催化劑混合物0.01-10 ； 阻燃劑混合物 5-20 ；
多元醇混合物與異氰酸酯的混合物 90-120或者以4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯為基礎采用兩個輕基官能團的輕值為40—1000 mgKOH/g聚酯多元醇經氨酯法改性的異氰酸酯 90-110 ；
所述的多元醇混合物與異氰酸酯的混合物由下述重量份的原料制得:
多元醇混合物 50-60 異氰酸酯40-60。所述的一種摻雜石墨的復合聚氨酯材料，其特征在于:
所述的多元醇混合物是以乙二醇、丁二醇任意一種或兩種同時作為起始劑的聚酯多元醇，羥值為 40—100 mgKOH/g，酸值為 0.01—1.04mgK0H/g ；
所述的異氰酸酯指的是粗制4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯；
所述的石墨混合物包括粒徑10-80 nm納米石墨和2-200 μ m微米石墨；
所述的催化劑混合物指的是胺類催化劑和有機錫類催化劑中的一種或幾種；
所述的阻燃劑混合物包括溴系阻燃劑和磷酸酯阻燃劑混合物或者其中之一。所述的一種摻雜石墨的復合聚氨酯材料，其特征在于:所述的胺類催化劑指的是三乙胺、三亞乙基二胺、二甲基芐胺、3，3’ - 二氯-4，4’ - 二氨基二苯基甲烷中的一種或幾種；有機錫類催化劑指的是辛酸亞錫、二月桂酸二丁基錫中的一種或幾種。
所述的一種摻雜石墨的復合聚氨酯材料，其特征在于:將上述混合物按重量份混合均勻后先在烘箱里面于90-100°C下預熱處理9-11小時，然后再放入模具中于95-105°C下反應10-12h即得。本發明的有益效果為:本發明不僅增加聚氨酯的耐磨性能，同時還要提高聚氨酯材料的阻燃性能，達到了耐磨阻燃的目的。
具體實施例方式實施例1、
4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯為基礎采用多個羥基官能團的羥值為40-1000 mgKOH/g聚醚多元醇經氨酯法改性的異氰酸酯100份，催化劑混合物10份，石墨混合物10份，阻燃劑混合物10份，混合后快速攪拌注入模具中。所述的
(一.多元醇混合物包括:
含有兩個羥基官能團的羥值為40—800 mgKOH/g的聚醚多元醇A 5%—10%
含有三個羥基官能團的羥值為300—800 mgKOH/g的聚醚多元醇B 5%—70%
含有六個羥基官能團的羥值為300—800 mgKOH/g的聚醚多元醇C 5%—50%
含有苯環羥基官能團的羥值為300—800 mgKOH/g的聚酯多元醇D 5%—20%
羥值為 300—800 mgK0H/g 松香樹脂 E5%—20%,
二.異氰酸酯包括以粗制4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)為基礎采用乙二醇為起始劑聚醚多元醇經氨酯法改性的異氰酸酯，初始的異氰酸酯(NCO)的含量為30.5%，(25° C)粘度為330mpa.s，在70° C反應4h后異氰酸酯(NCO)的含量為20%，(25° C)粘度為 240mpa.s)
將上述混合物按重量份混合均勻后先在烘箱里面于100°c下預熱處理10小時，然后再放入模具中于100°c下反應IOh即得。
權利要求
1.一種摻雜石墨的復合聚氨酯材料，其特征在于:其是由下述重量份的原料制成: 石墨混合物 5-15 ； 催化劑混合物0.01-10 ； 阻燃劑混合物 5-20 ； 多元醇混合物與異氰酸酯的混合物 90-120或者以4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯為基礎采用兩個輕基官能團的輕值為40—1000 mgKOH/g聚酯多元醇經氨酯法改性的異氰酸酯 90-110 ； 所述的多元醇混合物與異氰酸酯的混合物由下述重量份的原料制得: 多元醇混合物 50-60 異氰酸酯40-60。
2.根據權利要求1所述的一種摻雜石墨的復合聚氨酯材料，其特征在于: 所述的多元醇混合物是以乙二醇、丁二醇任意一種或兩種同時作為起始劑的聚酯多元醇，羥值為 40—100 mgKOH/g，酸值為 0.01—1.04mgK0H/g ； 所述的異氰酸酯指的是粗制4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯； 所述的石墨混合物包括粒徑10-80 nm納米石墨和2-200 μ m微米石墨； 所述的催化劑混合物指的是胺類催化劑和有機錫類催化劑中的一種或幾種； 所述的阻燃劑混合物包括溴系阻燃劑和磷酸酯阻燃劑混合物或者其中之一。
3.根據權利要求1所述的一種摻雜石墨的復合聚氨酯材料，其特征在于:所述的胺類催化劑指的是三乙胺、三亞乙基二胺、二甲基芐胺、3，3’ - 二氯-4，4’ - 二氨基二苯基甲烷中的一種或幾種；有機錫類催化劑指的是辛酸亞錫、二月桂酸二丁基錫中的一種或幾種。
4.根據權利要求1所述的一種摻雜石墨的復合聚氨酯材料，其特征在于:將上述混合物按重量份混合均勻后先在烘箱里面于90-100°C下預熱處理9-11小時，然后再放入模具中于95-105°C下反應10-12h即得。
全文摘要
本發明公開了一種摻雜石墨的復合聚氨酯材料，其是由下述重量份的原料制成石墨混合物5-15；催化劑混合物0.01-10；阻燃劑混合物5-20；多元醇混合物與異氰酸酯的混合物90-120或者以4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯為基礎采用兩個羥基官能團的羥值為40-1000mgKOH/g聚酯多元醇經氨酯法改性的異氰酸酯90-110。本發明不僅增加聚氨酯的耐磨性能，同時還要提高聚氨酯材料的阻燃性能，達到了耐磨阻燃的目的。
文檔編號C08G18/48GK103214820SQ20131011745
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月7日 優先權日2013年4月7日
發明者程堯, 王磊, 武京明 申請人:安徽方園塑膠有限責任公司