[发明专利]一种P4U材料的母粒加工工艺

说明书

本发明涉及回弹防护母粒生产方法技术领域，具体涉及一种P4U材料的母粒加工工艺，步骤包括防护凝胶的制备、改性蒙脱土的制备、改性填料的制备和目标母粒的制备，防护凝胶与P4U机硅基应变率响应型智能材料协同作用，既提高材料的冲击防护性能，在受到冲击时能够吸收和消散更多的能量，使材料制品获得良好且持久的回弹性，又降低材料反应体系的运动粘度，降低加工处理的难度；本发明使用偶联剂和乙烯‑乙酸乙烯酯共聚乳液将防护凝胶、有机改性蒙脱土制成双包覆填料，不仅使防护凝胶能够在材料制品中分散均匀、避免在熔融加工过程中发生团聚而影响材料品质的均一性，又能使制得的材料制品的阻燃效果优异，减少材料力学性能产生的不良影响。

技术领域

本发明涉及回弹防护母粒生产方法技术领域，具体涉及一种P4U材料的母粒加工工艺。

背景技术

冲击防护材料近些年来的发展迅速且十分引人注目，良好的冲击防护性能使冲击防护材料在运动保护、军警防护及包装材料等方面应用广泛，冲击防护材料能够有效减振吸能，拥有对环境的传感功能、反馈功能、信息识别与积累功能、响应功能、自诊断能力、自修复能力和自适应能力，当没有受到外力冲击时，冲击防护材料的活性成分之间呈现平均分散、互不干扰的状态；当受到冲击时，冲击防护材料的活性成分内快速消化冲击力，让自己变得坚硬，让外界冲击无法对本体造成伤害，冲击消失后，活性成分又会重新恢复均匀分散状态，保持柔软的状态。

冲击防护材料运用在运动保护方面可以在跑步、跳跃等容易受到冲击振动的环节保护人体不受到伤害或损伤。随着运动鞋市场的迅速发展，消费者对运动鞋的鞋底质量要求越来越高。现有的运动鞋鞋底大多采用耐磨的乙烯-醋酸乙烯酯EVA制成，这种材料制成的鞋底质地坚硬、密度大，缓冲、回弹性能差，在穿着一段时间后，会出现塌陷、回弹性差等问题，难以长期有效的保护人体的脚部。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种P4U材料的母粒加工工艺，防护凝胶与P4U机硅基应变率响应型智能材料协同作用，既提高材料的冲击防护性能，在受到冲击时能够吸收和消散更多的能量，使材料制品获得良好且持久的回弹性，又降低材料反应体系的运动粘度，降低加工处理的难度。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种P4U材料的母粒加工工艺，包括以下步骤：

1)将双羟基聚二甲基硅氧烷和三甲氧基硼氧烷于90℃反应4-5小时后，加入扩链剂MDI继续反应4-5小时，再加入TIPT继续反应12-16小时后，将所得的混合物于60-70℃干燥72小时，制得防护凝胶；

2)将防护凝胶、有机改性蒙脱土和抗氧剂在高速搅拌机中混合均匀，用雾化装置先后均匀喷入偶联剂和乙烯-乙酸乙烯酯共聚乳液，在双螺杆挤出机中一次挤出造粒；

3)将步骤2)得到的粒子放入研磨机中进行研磨，过筛制成平均粒径为20-40μm的改性填料；

4)将P4U机硅基应变率响应型智能材料、乙烯-辛烯共聚物弹性体和步骤3)所得的改性填料加入到密闭式混炼机混炼，混炼温度90-100℃，混炼时间8-10min，然后从双螺杆挤出机进行二次挤出造粒得到目标母粒。

进一步的，所述双羟基聚二甲基硅氧烷与三甲氧基硼氧烷的质量比为15:1，所述扩链剂MDI的加入量为所述双羟基聚二甲基硅氧烷、三甲氧基硼氧烷的质量之和的2.0％，所述TIPT的加入量为所述双羟基聚二甲基硅氧烷、三甲氧基硼氧烷的质量之和的4.0％。

进一步的，所述有机改性蒙脱土的制备方法包括以下步骤：将原始纳基蒙脱土在水中分散均匀，加热至80℃，加入十八烷基三甲基氯化铵，反应4-6小时，过滤，洗涤滤饼，烘干，研磨并过120目筛，即得有机改性蒙脱土。