[发明专利]一种碳纳米管改性聚氨酯复合材料

权利要求书

1.一种碳纳米管改性聚氨酯复合材料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：端羟基聚丁二烯50-65份、二苯基亚甲基二异氰酸酯40-50份、聚异氰脲酸酯10-25份、乙烯基三乙氧基硅烷1-5份、硅烷偶联剂KH-560 5-20份、氢醌双羟乙基醚1.5-3份、二甲硫基甲苯二胺2-5份、二月桂酸二丁基锡0.01-0.08份、聚氯乙烯2-5份、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物3-12份、纳米碳酸钙2-5份、碳纳米管3-8份、有机改性蒙脱土1-5份、纳米二氧化硅1-5份、纳米钛酸钡0.5-2.5份、硫酸钙晶须2-4.5份、邻苯二甲酸二辛酯2-10份、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.5-1份、聚苯并咪唑1-2.5份；

所述碳纳米管为改性碳纳米管；所述改性碳纳米管按照以下工艺进行制备：将碳纳米管羧基化得到羧基化碳纳米管；按重量份将25-40份羧基化碳纳米管加入二甲基乙酰胺中形成质量分数为15-25wt％的溶液，然后加入50-100份丙烯酰胺、10-20份十二烷基硫酸钠和3-5份乙烯基三乙氧基硅烷，搅拌120-240min，在65-75℃下反应20-25h，反应结束后经洗涤、干燥得到所述改性碳纳米管。

2.根据权利要求1所述碳纳米管改性聚氨酯复合材料，其特征在于，其原料中，端羟基聚丁二烯、二苯基亚甲基二异氰酸酯、聚异氰脲酸酯、乙烯基三乙氧基硅烷、硅烷偶联剂KH-560的重量比为55-60：43-47：16-20：2.5-3.2：10-15。

3.根据权利要求1或2所述碳纳米管改性聚氨酯复合材料，其特征在于，其原料中，纳米碳酸钙、碳纳米管、有机改性蒙脱土、纳米二氧化硅、纳米钛酸钡、硫酸钙晶须的重量比为3-3.8：4.5-6：2.6-3.4：2.5-3.8：1-1.8：2.9-3.7。

4.根据权利要求1或2所述碳纳米管改性聚氨酯复合材料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：端羟基聚丁二烯56-58份、二苯基亚甲基二异氰酸酯44-46份、聚异氰脲酸酯18-20份、乙烯基三乙氧基硅烷2.8-3.1份、硅烷偶联剂KH-560 11-13.5份、氢醌双羟乙基醚2.2-2.7份、二甲硫基甲苯二胺2.9-3.5份、二月桂酸二丁基锡0.03-0.05份、聚氯乙烯2.9-3.8份、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物5-7份、纳米碳酸钙3.4-3.7份、碳纳米管5.3-5.7份、有机改性蒙脱土3-3.4份、纳米二氧化硅3-3.8份、纳米钛酸钡1-1.7份、硫酸钙晶须3.1-3.5份、邻苯二甲酸二辛酯5.8-6.3份、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.7-0.9份、聚苯并咪唑1.8-2.2份。

5.根据权利要求1或2所述碳纳米管改性聚氨酯复合材料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：端羟基聚丁二烯57份、二苯基亚甲基二异氰酸酯45份、聚异氰脲酸酯19份、乙烯基三乙氧基硅烷3份、硅烷偶联剂KH-560 12.5份、氢醌双羟乙基醚2.6份、二甲硫基甲苯二胺3.2份、二月桂酸二丁基锡0.04份、聚氯乙烯3.5份、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物6.3份、纳米碳酸钙3.6份、碳纳米管5.4份、有机改性蒙脱土3.2份、纳米二氧化硅3.5份、纳米钛酸钡1.3份、硫酸钙晶须3.4份、邻苯二甲酸二辛酯6份、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.8份、聚苯并咪唑2份。

6.根据权利要求1或2所述碳纳米管改性聚氨酯复合材料，其特征在于，所述纳米碳酸钙的平均粒径为20-45nm；所述纳米二氧化硅的平均粒径为40-55nm；所述纳米钛酸钡的平均粒径为30-50nm；所述碳纳米管的管径为35-50nm，管长为150-200μm，比表面积为180-250m²/g。

7.根据权利要求1或2所述碳纳米管改性聚氨酯复合材料，其特征在于，所述碳纳米管为改性碳纳米管；所述改性碳纳米管按照以下工艺进行制备：将碳纳米管羧基化得到羧基化碳纳米管；按重量份将38份羧基化碳纳米管加入二甲基乙酰胺中形成质量分数为22wt％的溶液，然后加入80份丙烯酰胺、14份十二烷基硫酸钠和4.3份乙烯基三乙氧基硅烷，搅拌180min，在70℃下反应24h，反应结束后经洗涤、干燥得到所述改性碳纳米管。