本發(fā)明涉及熱塑性彈性體，具體涉及一種防滑耐臟熱塑性彈性體材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、熱塑性彈性體tpe/tpr，又稱人造橡膠或合成橡膠。具有高強度，高回彈性，可注塑加工的特征，環(huán)保無毒安全，應用范圍廣泛。

2、聚氨酯熱塑性彈性體是異氰酸酯化合物與羥基化合物反應生成的嵌段聚合物，由硬段和軟段兩部分組成，通過調(diào)整軟段和硬段的分子結(jié)構(gòu)、比例可調(diào)控彈性體的性能。聚脲彈性體(spua)作為聚氨酯材料的一個新分支,是由異氰酸酯與多元胺為原料制備而成,具有非常優(yōu)異的力學性能。由于脲鍵(—nh—co—nh—)為強極性基團,因而聚脲分子間含有大量氫鍵,形成了類似于聚氨酯的微相分離結(jié)構(gòu),硬段作為增強相分散在軟段基質(zhì)中。這種特殊的微觀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了優(yōu)異的宏觀性能,如抗沖擊、高強度和可黏附性等，適用于多種工程應用場景的多功能材料。

3、聚硅氧烷是典型的柔性鏈段，可作為聚氨酯彈性體的軟鏈段組分，以改善傳統(tǒng)聚氨酯的某些性能，比如疏水性、耐候性、耐低溫等性能。cn113004682公開了一種高回彈性聚氨酯/有機硅熱塑性彈性體及其制備方法，將熱塑性聚氨酯、乙烯基硅橡膠、相容劑、增強填料共混，并置于密煉機中進行預混合，加入交聯(lián)劑繼續(xù)混勻，得到橡塑共混物；將橡塑共混物加入雙螺桿擠出機中，加入預聚合催化劑進行預硫化，剪切分散處理，得到聚氨酯/有機硅熱塑性彈性體。硅橡膠與聚氨酯混合容易存在相容性、分散性的問題，不能保證材料性能的穩(wěn)定性。cn108285519a公開了一種有機硅改性聚氨酯彈性體及其制備方法，以羥烴基聚硅氧烷為軟鏈段，異氰酸酯和二羥基化合物為硬段，制備了聚硅氧烷-聚氨酯，彈性體的拉伸強度可達到18mpa。但是由于硬段含量高達40％，聚硅氧烷-聚氨酯斷裂伸長率僅為197％，遠遠低于常規(guī)以聚醚為軟鏈段的聚氨酯。

4、因此，開發(fā)一款含有機硅-聚脲和有機硅-聚氨酯的新型熱塑性彈性體，調(diào)控改善彈性體的性能，使其具有更好的綜合性能具有重要意義。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種防滑耐臟熱塑性彈性體材料及其制備方法，所述熱塑性彈性體材料兼具優(yōu)異的力學性能、防滑性和耐臟性，具有優(yōu)異的適用性和廣泛的應用前景。

2、為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，采用如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明一方面，提供一種防滑耐臟熱塑性彈性體，包含彈性體a和彈性體b，所述彈性體a與彈性體b的重量比為(1-3):(1-3)，將各組分混合擠出成型得到；

4、所述彈性體a為有機硅-聚脲熱塑性彈性體，包含以下重量份數(shù)的原料：端氨丙基聚二甲基硅氧烷30-50份、聚醚二胺20-40份和對苯二異氰酸酯10-20份；

5、所述彈性體b為有機硅-聚氨酯熱塑性彈性體，包含以下重量份數(shù)的原料：端羥基聚二甲基硅氧烷30-50份、聚丙二醇20-40份和異佛爾酮二異氰酸酯10-20份。

6、進一步地，所述彈性體a的制備方法，包括如下步驟：

7、s1，分別將端氨丙基聚二甲基硅氧烷、聚醚二胺放入真空干燥箱中，于80-90℃溫度下脫水干燥處理3-4h，備用；

8、s2，將步驟s1中預處理的端氨丙基聚二甲基硅氧烷、聚醚二胺、對苯二異氰酸酯和干燥的四氫呋喃加入反應容器中，在氮氣氛圍下，于2-8℃攪拌反應0.5-1.5h，得到預聚物；

9、s3，將s2得到的預聚體在室溫下攪拌反應5-12h后，倒入聚四氟乙烯模具中,放置在通風櫥中待殘余溶劑揮干，產(chǎn)物在50-60℃溫度下真空干燥24-36h，得到聚脲彈性體。

10、進一步地，所述彈性體b的制備方法，包括如下步驟：

11、s1，將預先干燥的端羥基聚二甲基硅氧烷、聚丙二醇、異佛爾酮二異氰酸酯加入至反應釜中，在氮氣氣氛下，于70-85℃溫度下反應30-60min得到預聚體；

12、s2，向步驟s1所得預聚體中加入催化劑，于60-80℃溫度下攪拌反應3-6h后，倒入聚四氟乙烯模具中,放置在通風櫥中待殘余溶劑揮干，產(chǎn)物在50-60℃溫度下真空干燥24-36h，即得到有機硅-聚氨酯熱塑性彈性體。

13、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述端氨丙基聚二甲基硅氧烷的分子量為1000-4000。

14、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述端羥基聚二甲基硅氧烷的分子量為1000-4000。

15、進一步地，所述催化劑為辛酸亞錫和/或二月桂酸二丁基錫。

16、進一步地，所述催化劑的加入量為0.1-2份。

17、進一步地，所述防滑耐臟熱塑性彈性體中還包含加工助劑。

18、優(yōu)選的，所述加工助劑包含抗氧劑、偶聯(lián)劑中的一種或多種。

19、本發(fā)明另一方面，還提供一種防滑耐臟熱塑性彈性體的制備方法，包括以下步驟：將各組分混合均勻，于200-310℃擠出得到所述防滑耐臟熱塑性彈性體。

20、本發(fā)明的有益效果：

21、本發(fā)明提供的防滑耐臟熱塑性彈性體由有機硅-聚氨酯熱塑性彈性體和有機硅-聚氨酯熱塑性彈性體混合擠壓制得，具有較好的拉伸強度和斷裂伸長率，較高的摩擦系數(shù)和表面水接觸角，可以防滑和耐臟。本發(fā)明提供的彈性體集合了兩種彈性體的性能優(yōu)勢，軟硬單體合理搭配，賦予材料更好的綜合性能，在防滑材料和耐臟材料領(lǐng)域具有較好的應用前景。

技術(shù)特征：

1.一種防滑耐臟熱塑性彈性體，其特征在于，包含彈性體a和彈性體b，所述彈性體a與彈性體b的重量比為(1-3):(1-3)，將各組分混合擠出成型得到；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防滑耐臟熱塑性彈性體，其特征在于，所述彈性體a的制備方法，包括如下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防滑耐臟熱塑性彈性體，其特征在于，所述彈性體b的制備方法，

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防滑耐臟熱塑性彈性體，其特征在于，所述端氨丙基聚二甲基硅氧烷的分子量為1000-4000。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防滑耐臟熱塑性彈性體，其特征在于，所述端羥基聚二甲基硅氧烷的分子量為1000-4000。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防滑耐臟熱塑性彈性體，其特征在于，所述催化劑為辛酸亞錫和/或二月桂酸二丁基錫。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防滑耐臟熱塑性彈性體，其特征在于，所述催化劑的加入量為0.1-2份。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防滑耐臟熱塑性彈性體，其特征在于，還包含加工助劑。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防滑耐臟熱塑性彈性體，其特征在于，所述加工助劑包含抗氧劑、偶聯(lián)劑中的一種或多種。

10.權(quán)利要求1-9任一項所述的防滑耐臟熱塑性彈性體的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將各組分混合均勻，于200-310?℃擠出得到所述防滑耐臟熱塑性彈性體。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種防滑耐臟熱塑性彈性體及其制備方法，所述防滑耐臟熱塑性彈性體包含彈性體A和彈性體B，所述彈性體A與彈性體B的重量比為(1?3):(1?3)，通過將各組分混合擠出成型得到；所述彈性體A為有機硅?聚脲熱塑性彈性體，包含以下重量份數(shù)的原料：端氨丙基聚二甲基硅氧烷?30?50份、聚醚二胺?20?40份和對苯二異氰酸酯?10?20份；所述彈性體B為有機硅?聚氨酯熱塑性彈性體，包含以下重量份數(shù)的原料：端羥基聚二甲基硅氧烷30?50份、聚丙二醇?20?40份和異佛爾酮二異氰酸酯10?20份。本發(fā)明提供的熱塑性彈性體具有較好的力學性能，較高的摩擦系數(shù)和表面水接觸角，可以防滑和耐臟，綜合性能優(yōu)異。

技術(shù)研發(fā)人員：譚代武,譚代周,施文永,徐建國
受保護的技術(shù)使用者：廣州市杰睿新型材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6