CN114479422A - 一种高弹性高耐磨tpu复合发泡材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料及其制备方法，其中一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料，由以下重量份数的组分组成：高硬度TPU60‑80份、MDI10‑30份、多元醇10‑20份、BDO15‑25份和助剂2‑5份，所述TPU的硬度为80A。本发明通过将高硬度TPU作为发泡材料主要原材料，大大改善了发泡材料的回弹性，使产品具有了更高的弹性，大大增加了其使用范围，通过添加MDI、多元醇、BDO等成分，可对发泡材料的抗冲击性进行显著提升，使发泡材料在成型后其外侧能具备更好的耐磨性能，在后续的使用过程中表面更加耐磨，材料表面不易发生破损，使用寿命也随着增加。
Description
技术领域
本发明属于发泡材料制备技术领域，具体涉及一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料及其制备方法。
背景技术
发泡材料是以橡胶或者塑料材料为原材料，再加以各种辅料，经过多道工序生产而成，TPU名称为热塑性聚氨酯弹性体橡胶，具有多种优点，是一种应用较为广泛的环保材料，由TPU为主要原料制成的复合发泡材料克服了TPU原料重量大、硬度高、减震性能差等方面的缺点，化身为兼具TPU和泡沫材料各项优点的性能材料，但是由于加入的各种催化物组成成分以及份量的不同，会造成发泡材料制成后性能的差异，现有的TPU复合发泡材料其整体弹性较差，使其使用局限性极大增加，而且不具有较好的耐磨性，在使用时材料表面容易发生磨损，进而影响到材料的使用效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料，由以下重量份数的组分组成：高硬度TPU60-80份、MDI10-30份、多元醇10-20份、BDO15-25份和助剂2-5份，所述TPU的硬度为80A。
一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料的制备方法，包括如下操作步骤：
S1：首先称取以下重量份数的原料：高硬度TPU60-80份、MDI10-30份、多元醇10-20份、BDO15-25份和助剂2-5份；
S2：随后将称量好的高硬度TPU60-80份、MDI10-30份和BDO15-25份进行放入搅拌设备中进行充分搅拌，搅拌完成后得到初步混合物；
S3：随后将初步混合物放入密炼机中进行初步混炼，混炼温度为100-110℃；
S4：随后将多元醇10-20份和助剂2-5份放入密炼机之中与完成初步混炼的材料进行继续混炼，混炼时间为10-15min，混炼温度为110-120℃；
S5：随后将完成混炼的材料静置5-10min，放入发泡设备进行发泡成型，发泡时间为30-40min。
作为优选，所述S2中原材料的搅拌时间为8-12min，所述S3中的混炼时间为3-7min。
作为优选，所述S2中的材料搅拌温度为25-30℃。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
发泡材料主要原材料为高硬度TPU，大大改善了发泡材料的回弹性，使产品具有了更高的弹性，大大增加了其使用范围，通过添加MDI、多元醇、BDO等成分，可对发泡材料的抗冲击性进行显著提升，使发泡材料在成型后其外侧能具备更好的耐磨性能，在后续的使用过程中表面更加耐磨，材料表面不易发生破损，使用寿命也随着增加，使材料的强度和弹性得到有效增强，从而可使生产的产品质量更高，适用范围更广，通过本制备方法针对不同的使用需求，可对不同的材料的使用剂量以及加工时间和温度进行不同处理，通过在多个环节对加工时间以及温度进行精准控制，可对产品的各项性能都能进行精准把控。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料，由以下重量份数的组分组成：高硬度TPU60-80份、MDI10-30份、多元醇10-20份、BDO15-25份和助剂2-5份，所述TPU的硬度为80A。
同时，发明还公布了一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料的制备方法，包括如下操作步骤：
S1：首先称取以下重量份数的原料：高硬度TPU60份、MDI10份、多元醇10份、BDO15份和助剂2份；
S2：随后将称量好的高硬度TPU60份、MDI10份和BDO15份进行放入搅拌设备中进行充分搅拌，搅拌完成后得到初步混合物；
S3：随后将初步混合物放入密炼机中进行初步混炼，混炼温度为100℃；
S4：随后将多元醇10份和助剂2份放入密炼机之中与完成初步混炼的材料进行继续混炼，混炼时间为10min，混炼温度为110℃；
S5：随后将完成混炼的材料静置5min，放入发泡设备进行发泡成型，发泡时间为30min。
S2中原材料的搅拌时间为8min，S3中的混炼时间为3min。
S2中的材料搅拌温度为25℃。
实施例2
一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料，由以下重量份数的组分组成：高硬度TPU60-80份、MDI10-30份、多元醇10-20份、BDO15-25份和助剂2-5份，所述TPU的硬度为80A。
同时，发明还公布了一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料的制备方法，包括如下操作步骤：
S1：首先称取以下重量份数的原料：高硬度TPU70份、MDI20份、多元醇15份、BDO20份和助剂3.5份；
S2：随后将称量好的高硬度TPU70份、MDI20份和BDO20份进行放入搅拌设备中进行充分搅拌，搅拌完成后得到初步混合物；
S3：随后将初步混合物放入密炼机中进行初步混炼，混炼温度为105℃；
S4：随后将多元醇15份和助剂3.5份放入密炼机之中与完成初步混炼的材料进行继续混炼，混炼时间为13min，混炼温度为115℃；
S5：随后将完成混炼的材料静置7min，放入发泡设备进行发泡成型，发泡时间为35min。
S2中原材料的搅拌时间为10min，S3中的混炼时间为5min。
S2中的材料搅拌温度为27℃。
实施例3
一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料，由以下重量份数的组分组成：高硬度TPU60-80份、MDI10-30份、多元醇10-20份、BDO15-25份和助剂2-5份，所述TPU的硬度为80A。
一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料的制备方法，包括如下操作步骤：
S1：首先称取以下重量份数的原料：高硬度TPU80份、MDI30份、多元醇20份、BDO25份和助剂5份；
S2：随后将称量好的高硬度TPU80份、MDI30份和BDO25份进行放入搅拌设备中进行充分搅拌，搅拌完成后得到初步混合物；
S3：随后将初步混合物放入密炼机中进行初步混炼，混炼温度为110℃；
S4：随后将多元醇20份和助剂5份放入密炼机之中与完成初步混炼的材料进行继续混炼，混炼时间为15min，混炼温度为120℃；
S5：随后将完成混炼的材料静置10min，放入发泡设备进行发泡成型，发泡时间为40min。
S2中原材料的搅拌时间为12min，S3中的混炼时间为7min。
S2中的材料搅拌温度为30℃。
下表为多个实施例和普通发泡材料的成品效果数据对比表：
表1
发泡材料主要原材料为高硬度TPU，大大改善了发泡材料的回弹性，使产品具有了更高的弹性，大大增加了其使用范围，通过添加MDI、多元醇、BDO等成分，可对发泡材料的抗冲击性进行显著提升，使发泡材料在成型后其外侧能具备更好的耐磨性能，在后续的使用过程中表面更加耐磨，材料表面不易发生破损，使用寿命也随着增加，使材料的强度和弹性得到有效增强，从而可使生产的产品质量更高，适用范围更广，通过本制备方法针对不同的使用需求，可对不同的材料的使用剂量以及加工时间和温度进行不同处理，通过在多个环节对加工时间以及温度进行精准控制，可对产品的各项性能都能进行精准把控。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料，其特征在于：由以下重量份数的组分组成：高硬度TPU60-80份、MDI10-30份、多元醇10-20份、BDO15-25份和助剂2-5份，所述TPU的硬度为80A。
2.一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料的制备方法，其特征在于：包括如下操作步骤：
S1：首先称取以下重量份数的原料：高硬度TPU60-80份、MDI10-30份、多元醇10-20份、BDO15-25份和助剂2-5份；
S2：随后将称量好的高硬度TPU60-80份、MDI10-30份和BDO15-25份进行放入搅拌设备中进行充分搅拌，搅拌完成后得到初步混合物；
S3：随后将初步混合物放入密炼机中进行初步混炼，混炼温度为100-110℃；
S4：随后将多元醇10-20份和助剂2-5份放入密炼机之中与完成初步混炼的材料进行继续混炼，混炼时间为10-15min，混炼温度为110-120℃；
S5：随后将完成混炼的材料静置5-10min，放入发泡设备进行发泡成型，发泡时间为30-40min。
3.根据权利要求2所述的一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料的制备方法，其特征在于：所述S2中原材料的搅拌时间为8-12min，所述S3中的混炼时间为3-7min。
4.根据权利要求2所述的一种高弹性高耐磨TPU复合发泡材料的制备方法，其特征在于：所述S2中的材料搅拌温度为25-30℃。
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