一種聚氨酯增強高分子材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種聚氨酯增強高分子材料及其制備方法，所述的聚氨酯增強高分子材料包括下述重量份的原料：聚氨酯22～34份、八甲基環(huán)四硅氧烷12～17份、乙酸異戊酯4～9份、3,4-二羥基苯乙酸3～10份、聚氯乙烯13～17份、乙烯基三胺3～6份。所述的制備方法為加熱攪拌、擠壓造粒、切粒。制備得到的聚氨酯增強高分子材料具有較為優(yōu)良的耐高溫性能和拉伸強度。
【專利說明】一種聚氨酯增強高分子材料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，涉及一種高分子材料及其制備方法，特別是涉及一 種聚氨酯增強高分子材料及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 高分子材料包括塑料、橡膠、纖維、薄膜、膠粘劑和涂料等。其中，被稱為現(xiàn)代高分 子三大合成材料的塑料、合成纖維和合成橡膠已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與人民日常生活所必 不可少的重要材料。盡管高分子材料因普遍具有許多金屬和無機材料所無法取代的優(yōu)點而 獲得迅速的發(fā)展，但目前已大規(guī)模生產(chǎn)的還是只能在尋常條件下使用的高分子物質(zhì)，即所 謂的通用高分子，它們存在著機械強度和剛性差、耐熱性低等缺點。而現(xiàn)代工程技術(shù)的發(fā) 展，則向高分子材料提出了更高的要求，因而推動了高分子材料向高性能化、功能化和生物 化方向發(fā)展，這樣就出現(xiàn)了許多產(chǎn)量低、價格高、性能優(yōu)異的新型高分子材料。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 要解決的技術(shù)問題：用于塑料和塑膠中的高分子材料，需要具備一定的耐高溫和 較好的拉伸強度，但是目前常見的材料中其對應(yīng)的耐高溫和拉伸強度還有待提高，因此需 要一種聚氨酯增強高分子材料及其制備方法。
[0004] 技術(shù)方案：針對上述問題，本發(fā)明公開了一種聚氨酯增強高分子材料及其制備方 法，所述的聚氨酯增強高分子材料包括下述重量份的原料：
[0005] 聚氨酯 22?34份、 八甲基環(huán)四硅氧烷 12?17份、 乙酸異戊酯 4?9份、 3, 4-二羥基苯乙酸 3?10份、 聚氯乙烯 13?17份、 乙烯基三胺 3?6份。
[0006] 所述的一種聚氨酯增強高分子材料，優(yōu)選包括下述重量份的原料：
[0007] 聚氨酯 22?34份、 八甲基環(huán)四硅氧烷 12?17份、 乙酸異戊酯 4?9份、 3, 4-二羥基苯乙酸 3?10份、 聚氯乙烯 13?17份、 乙烯基三胺 3?6份、 二羥基丙酮 2?4份、 丙烯酸異辛酯 5?8份。
[0008] -種聚氨酯增強高分子材料的制備方法，制備方法包括如下步驟：
[0009] (1)將反應(yīng)釜溫度穩(wěn)定在90°C，溫度固定不變后按重量投入聚氨酯22?34份、八 甲基環(huán)四硅氧烷12?17份、乙酸異戊酯4?9份、3, 4-二羥基苯乙酸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，將反應(yīng)釜內(nèi)原料進(jìn)行機械攪拌，攪拌轉(zhuǎn) 速為200rpm，攪拌至所有成分混合均勻；
[0010] (2)將步驟（1)中攪拌均勻后的混合物用雙螺桿擠壓機進(jìn)行擠壓造粒，雙螺桿擠 壓機的長徑比為30:1，擠壓溫度分為3個區(qū)間：第一區(qū)間為180?190°C，第二區(qū)間為190? 200°C，第三區(qū)間為200?210°C ;
[0011] (3)經(jīng)過步驟（2)的雙螺桿擠壓后，將擠壓后的材料進(jìn)行切粒，得到聚氨酯增強高 分子材料。
[0012] 優(yōu)選的，一種聚氨酯增強高分子材料的制備方法，制備方法包括如下步驟：
[0013] (1)將反應(yīng)釜溫度穩(wěn)定在90°C，溫度固定不變后按重量投入聚氨酯22?34份、八 甲基環(huán)四硅氧烷12?17份、乙酸異戊酯4?9份、3, 4-二羥基苯乙酸3?10份、聚氯乙烯 13?17份、乙烯基三胺3?6份、二羥基丙酮2?4份、丙烯酸異辛酯5?8份，投入上述 原料后，將反應(yīng)釜內(nèi)原料進(jìn)行機械攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為200rpm，攪拌至所有成分混合均勻；
[0014] (2)將步驟（1)中攪拌均勻后的混合物用雙螺桿擠壓機進(jìn)行擠壓造粒，雙螺桿擠 壓機的長徑比為30:1，擠壓溫度分為3個區(qū)間：第一區(qū)間為180?190°C，第二區(qū)間為190? 200°C，第三區(qū)間為200?210°C ;
[0015] (3)經(jīng)過步驟（2)的雙螺桿擠壓后，將擠壓后的材料進(jìn)行切粒，得到聚氨酯增強高 分子材料。
[0016] 進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的一種聚氨酯增強高分子材料的制備方法，包括如下步驟：
[0017] (1)將反應(yīng)釜溫度穩(wěn)定在90°C，溫度固定不變后按重量投入聚氨酯29份、八甲基 環(huán)四硅氧烷15份、乙酸異戊酯6份、3, 4-二羥基苯乙酸7份、聚氯乙烯15份、乙烯基三胺4 份、二羥基丙酮2份、丙烯酸異辛酯7份，投入上述原料后，將反應(yīng)釜內(nèi)原料進(jìn)行機械攪拌， 攪拌轉(zhuǎn)速為200rpm，攪拌至所有成分混合均勻；
[0018] (2)將步驟（1)中攪拌均勻后的混合物用雙螺桿擠壓機進(jìn)行擠壓造粒，雙螺桿擠 壓機的長徑比為30:1，擠壓溫度分為3個區(qū)間：第一區(qū)間為180?190°C，第二區(qū)間為190? 200°C，第三區(qū)間為200?210°C ;
[0019] (3)經(jīng)過步驟（2)的雙螺桿擠壓后，將擠壓后的材料進(jìn)行切粒，得到聚氨酯增強高 分子材料。
[0020] 有益效果：當(dāng)聚氨酯22?34份、八甲基環(huán)四硅氧烷12?17份、乙酸異戊酯4? 9份、3, 4-二羥基苯乙酸3?10份、聚氯乙烯13?17份、乙烯基三胺3?6份、二羥基丙 酮2?4份、丙烯酸異辛酯5?8份時，制備的高分子材料具有較好的拉伸強度和耐高溫強 度，當(dāng)聚氨酯29份、八甲基環(huán)四硅氧烷15份、乙酸異戊酯6份、3, 4-二羥基苯乙酸7份、聚 氯乙烯15份、乙烯基三胺4份、二羥基丙酮2份、丙烯酸異辛酯7份時，制備得到的高分子 材料的耐高溫和拉伸強度最佳。

【具體實施方式】
[0021] 實施例1
[0022] (1)將反應(yīng)釜溫度穩(wěn)定在90°C，溫度固定不變后按重量投入聚氨酯29份、八甲基 環(huán)四硅氧烷15份、乙酸異戊酯6份、3, 4-二羥基苯乙酸7份、聚氯乙烯15份、乙烯基三胺4 份、二羥基丙酮2份、丙烯酸異辛酯7份，投入上述原料后，將反應(yīng)釜內(nèi)原料進(jìn)行機械攪拌， 攪拌轉(zhuǎn)速為200rpm，攪拌至所有成分混合均勻；
[0023] (2)將步驟（1)中攪拌均勻后的混合物用雙螺桿擠壓機進(jìn)行擠壓造粒，雙螺桿擠 壓機的長徑比為30:1，擠壓溫度分為3個區(qū)間：第一區(qū)間為180?190°C，第二區(qū)間為190? 200°C，第三區(qū)間為200?210°C ;
[0024] (3)經(jīng)過步驟⑵的雙螺桿擠壓后，將擠壓后的材料進(jìn)行切粒，得到聚氨酯增強高 分子材料。
[0025] 實施例2
[0026] (1)將反應(yīng)釜溫度穩(wěn)定在90°C，溫度固定不變后按重量投入聚氨酯34份、八甲基 環(huán)四硅氧烷12份、乙酸異戊酯4份、3, 4-二羥基苯乙酸10份、聚氯乙烯17份、乙烯基三胺 6份、二羥基丙酮4份、丙烯酸異辛酯8份，投入上述原料后，將反應(yīng)釜內(nèi)原料進(jìn)行機械攪拌， 攪拌轉(zhuǎn)速為200rpm，攪拌至所有成分混合均勻；
[0027] (2)將步驟（1)中攪拌均勻后的混合物用雙螺桿擠壓機進(jìn)行擠壓造粒，雙螺桿擠 壓機的長徑比為30:1，擠壓溫度分為3個區(qū)間：第一區(qū)間為180?190°C，第二區(qū)間為190? 200°C，第三區(qū)間為200?210°C ;
[0028] (3)經(jīng)過步驟⑵的雙螺桿擠壓后，將擠壓后的材料進(jìn)行切粒，得到聚氨酯增強高 分子材料。
[0029] 實施例3
[0030] (1)將反應(yīng)釜溫度穩(wěn)定在90°C，溫度固定不變后按重量投入聚氨酯22份、八甲基 環(huán)四硅氧烷17份、乙酸異戊酯9份、3, 4-二羥基苯乙酸3份、聚氯乙烯13份、乙烯基三胺3 份、二羥基丙酮3份、丙烯酸異辛酯5份，投入上述原料后，將反應(yīng)釜內(nèi)原料進(jìn)行機械攪拌， 攪拌轉(zhuǎn)速為200rpm，攪拌至所有成分混合均勻；
[0031] (2)將步驟（1)中攪拌均勻后的混合物用雙螺桿擠壓機進(jìn)行擠壓造粒，雙螺桿擠 壓機的長徑比為30:1，擠壓溫度分為3個區(qū)間：第一區(qū)間為180?190°C，第二區(qū)間為190? 200°C，第三區(qū)間為200?210°C ;
[0032] (3)經(jīng)過步驟⑵的雙螺桿擠壓后，將擠壓后的材料進(jìn)行切粒，得到聚氨酯增強高 分子材料。
[0033] 實施例4
[0034] (1)將反應(yīng)釜溫度穩(wěn)定在90°C，溫度固定不變后按重量投入聚氨酯34份、八甲基 環(huán)四硅氧烷12份、乙酸異戊酯4份、3, 4-二羥基苯乙酸10份、聚氯乙烯17份、乙烯基三胺 6份，投入上述原料后，將反應(yīng)釜內(nèi)原料進(jìn)行機械攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為200rpm，攪拌至所有成 分混合均勻；
[0035] (2)將步驟（1)中攪拌均勻后的混合物用雙螺桿擠壓機進(jìn)行擠壓造粒，雙螺桿擠 壓機的長徑比為30:1，擠壓溫度分為3個區(qū)間：第一區(qū)間為180?190°C，第二區(qū)間為190? 200°C，第三區(qū)間為200?210°C ;
[0036] (3)經(jīng)過步驟⑵的雙螺桿擠壓后，將擠壓后的材料進(jìn)行切粒，得到聚氨酯增強高 分子材料。
[0037] 實施例5
[0038] (1)將反應(yīng)釜溫度穩(wěn)定在90°C，溫度固定不變后按重量投入聚氨酯22份、八甲基 環(huán)四硅氧烷17份、乙酸異戊酯9份、3, 4-二羥基苯乙酸3份、聚氯乙烯13份、乙烯基三胺3 份，投入上述原料后，將反應(yīng)釜內(nèi)原料進(jìn)行機械攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為200rpm，攪拌至所有成分 混合均勻；
[0039] (2)將步驟（1)中攪拌均勻后的混合物用雙螺桿擠壓機進(jìn)行擠壓造粒，雙螺桿擠 壓機的長徑比為30:1，擠壓溫度分為3個區(qū)間：第一區(qū)間為180?190°C，第二區(qū)間為190? 200°C，第三區(qū)間為200?210°C ;
[0040] (3)經(jīng)過步驟⑵的雙螺桿擠壓后，將擠壓后的材料進(jìn)行切粒，得到聚氨酯增強高 分子材料。
[0041] 測定了實施例1至5的高分子材料的維卡軟化點和拉伸強度。具體結(jié)果如下：
[0042]

【權(quán)利要求】
1. 一種聚氨酯增強高分子材料，其特征在于所述的聚氨酯增強高分子材料包括下述重 量份的原料： 聚氨酯 22?34份、 八甲基環(huán)四硅氧烷 12?17份、 乙酸異戊酯 4?9份、 3, 4-二羥基苯乙酸 3?10份、 聚氯乙烯 13?17份、 乙烯基三胺 3?6份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚氨酯增強高分子材料，其特征在于所述的聚氨酯增強 高分子材料包括下述重量份的原料： 聚氨酯 22?34份、 八甲基環(huán)四硅氧烷 12?17份、 乙酸異戊酯 4?9份、 3卜二羥基苯乙酸 3?10份、 聚氯乙烯 13?17份、 乙烯基三胺 3?6份、 二羥基丙酮 2?4份、 丙烯酸異辛酯 5?8份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚氨酯增強高分子材料的制備方法，其特征在于制備方 法包括如下步驟： (1) 將反應(yīng)釜溫度穩(wěn)定在90°C，溫度固定不變后按重量投入聚氨酯22?34份、八甲 基環(huán)四硅氧烷12?17份、乙酸異戊酯4?9份、3, 4-二羥基苯乙酸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，將反應(yīng)釜內(nèi)原料進(jìn)行機械攪拌，攪拌轉(zhuǎn) 速為200rpm，攪拌至所有成分混合均勻； (2) 將步驟（1)中攪拌均勻后的混合物用雙螺桿擠壓機進(jìn)行擠壓造粒，雙螺桿擠壓機 的長徑比為30:1，擠壓溫度分為3個區(qū)間：第一區(qū)間為180?190°C，第二區(qū)間為190? 200°C，第三區(qū)間為200?210°C ; (3) 經(jīng)過步驟（2)的雙螺桿擠壓后，將擠壓后的材料進(jìn)行切粒，得到聚氨酯增強高分子 材料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種聚氨酯增強高分子材料的制備方法，其特征在于制備方 法包括如下步驟： (1) 將反應(yīng)釜溫度穩(wěn)定在90°C，溫度固定不變后按重量投入聚氨酯22?34份、八甲 基環(huán)四硅氧烷12?17份、乙酸異戊酯4?9份、3, 4-二羥基苯乙酸3?10份、聚氯乙烯 13?17份、乙烯基三胺3?6份、二羥基丙酮2?4份、丙烯酸異辛酯5?8份，投入上述 原料后，將反應(yīng)釜內(nèi)原料進(jìn)行機械攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為200rpm，攪拌至所有成分混合均勻； (2) 將步驟（1)中攪拌均勻后的混合物用雙螺桿擠壓機進(jìn)行擠壓造粒，雙螺桿擠壓機 的長徑比為30:1，擠壓溫度分為3個區(qū)間：第一區(qū)間為180?190°C，第二區(qū)間為190? 200°C，第三區(qū)間為200?210°C ; (3) 經(jīng)過步驟（2)的雙螺桿擠壓后，將擠壓后的材料進(jìn)行切粒，得到聚氨酯增強高分子 材料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種聚氨酯增強高分子材料的制備方法，其特征在于制備方 法包括如下步驟： (1) 將反應(yīng)釜溫度穩(wěn)定在90°C，溫度固定不變后按重量投入聚氨酯29份、八甲基環(huán)四 硅氧烷15份、乙酸異戊酯6份、3, 4-二羥基苯乙酸7份、聚氯乙烯15份、乙烯基三胺4份、 二羥基丙酮2份、丙烯酸異辛酯7份，投入上述原料后，將反應(yīng)釜內(nèi)原料進(jìn)行機械攪拌，攪拌 轉(zhuǎn)速為200rpm，攪拌至所有成分混合均勻； (2) 將步驟（1)中攪拌均勻后的混合物用雙螺桿擠壓機進(jìn)行擠壓造粒，雙螺桿擠壓機 的長徑比為30:1，擠壓溫度分為3個區(qū)間：第一區(qū)間為180?190°C，第二區(qū)間為190? 200°C，第三區(qū)間為200?210°C ; (3) 經(jīng)過步驟（2)的雙螺桿擠壓后，將擠壓后的材料進(jìn)行切粒，得到聚氨酯增強高分子 材料。
【文檔編號】C08K5/00GK104194316SQ201410474781
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】吳國強 申請人:湖州科達(dá)化工燃料有限公司