[发明专利]一种机器人光学传感材料

说明书

技术领域

本发明涉及材料技术领域，尤其是一种机器人光学传感材料。

背景技术

聚氨酯因其合成原料和合成工艺具有广泛的选择性，其分子结构的软硬度可调范围广、耐低温、柔韧性好、附着力强等优点，广泛用于涂料、涂饰剂、弹性体、印染助剂、胶粘剂等领域。但是其在实际使用过程中，仍然存在着一些问题，如：随着环保法规的日益严格和人们环保意识的逐渐增强，以水为分散介质的环保性水性聚氨酯成为近年来聚氨酯树脂开发研究的方向，但其耐高温性、初黏性、耐化学性和耐水性较差，限制了它的推广应用。近年来，越来越多关于聚氨酯的研究集中在对其进行改性，尤其是引入纳米无机材料进行改性。

纳米粒子具有与宏观颗粒所不同的特殊体积效应(小尺寸效应)、表面界面效应和宏观量子隧道效应等，因而表现出独特的光、电、磁和化学特性，这为制备高性能、多功能复合材料开辟了一个全新的途径。因此将聚氨酯良好的物理机械性能和可加工性能，结合纳米材料具有的特殊性质，赋予材料紫外屏蔽、吸波、隔热、耐磨等功能，制备优良的涂料，既有很好的理论价值，也有很好的应用价值。纳米二氧化钛(TiO2)是一种新型的无机材料，具有比表面大、表面活性高、光吸收性能好，特别是吸收紫外线的能力强等独特的性能，广泛用于塑料、涂料、医药、化工、航天、传感器材料、防晒化妆品添加剂、环境工程和新型材料等众多领域。作为重要的光学颜料，纳米TiO2的紫外光屏蔽特征一直受到广泛关注。因为用作涂料基料的高分子树脂受到太阳中紫外线的长期照射，会导致分子链的降解，影响涂膜的物性。传统的紫外光吸收剂主要为有机物，但是有机紫外光吸收剂的寿命短，有毒，而纳米TiO2粒子是一种稳定的无毒的紫外光吸收剂。纳米TiO2的引入，有望解决聚氨酯的这一系列问题。

发明内容

本发明的目的是：提供一种稳定性强、光学传感性能好的机器人光学传感材料。

为解决上述技术问题，本发明要解决的技术问题如下：

一种机器人光学传感材料，所述光学传感材料的质量份组成如下：二氧化钛纳米溶胶3-8份、三氧化二镧纳米溶胶0.1-2.3份、介孔分子筛10-18份、甲苯二异腈酸酯3.8-6份、1,6-己二异腈酸酯1.2-4.8份、、硅烷偶联剂10-20份。

进一步的，所述二氧化钛纳米溶胶的摩尔数组成如下：酞酸丁酯:水:溶剂:添加剂＝(1.2-8):(1.2-4.5):(12-120):(0.05-1.8)，其中溶剂为丙酮，添加剂选用醋酸。

进一步的，所述二氧化钛纳米溶胶的摩尔数组成如下：酞酸丁酯:水:溶剂:添加剂＝4.5:2.8:56:0.8。

进一步的，所述介孔分子筛选用MCM-41型介孔分子筛。

进一步的，所述介孔分子筛的孔径为10-50nm。

进一步的，所述介孔分子筛的孔径为12nm。

进一步的，所述光学传感材料的质量份组成如下：二氧化钛纳米溶胶6份、三氧化二镧纳米溶胶1.2份、介孔分子筛15份、甲苯二异腈酸酯4.8份、1,6-己二异腈酸酯3份。

采用本发明的有益技术效果是：

本发明的原料配比简单，使用了硅烷偶联剂，其“桥联”作用使有机聚氨酯链段与二氧化钛和三氧化二镧网络之间相成了化学键，化学键的强相互作用，有效阻止了两相间的相分离，阻止了无机相区大尺寸颗粒的产生，从而形成有机相和无机相网络互穿的杂化材料，从而使乳液分散均匀，稳定性好。介孔分子筛的添加，使得原料之间的混合更加均匀，涂膜后光学效果佳。同时二氧化钛的引入使杂化材料的耐候性，力学性能，涂膜透明度等性能得到了很大的提高。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

一种机器人光学传感材料，所述光学传感材料的质量份组成如下：二氧化钛纳米溶胶3份、三氧化二镧纳米溶胶0.1份、介孔分子筛10份、甲苯二异腈酸酯3.8份、1,6-己二异腈酸酯1.2份、硅烷偶联剂10份。

优选的，所述二氧化钛纳米溶胶的摩尔数组成如下：酞酸丁酯:水:溶剂:添加剂＝1.2:1.2:12:0.05，其中溶剂为丙酮，添加剂选用醋酸。

优选的，所述介孔分子筛选用MCM-41型介孔分子筛。

优选的，所述介孔分子筛的孔径为10nm。

实施例2

一种机器人光学传感材料，所述光学传感材料的质量份组成如下：二氧化钛纳米溶胶4份、三氧化二镧纳米溶胶0.3份、介孔分子筛12份、甲苯二异腈酸酯4份、1,6-己二异腈酸酯1.5份、硅烷偶联剂12份。