一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料、瑜伽垫及其制备方法与流程

本申请涉及聚氨酯材料的，尤其是涉及一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料、瑜伽垫及其制备方法。

背景技术：

1、据报道，目前全世界60％以上的体育用品均产自中国，在体育用品领域，价格适宜，产品利用率高的聚氨酯合成革已逐渐替代天然皮革。其中瑜伽垫的加工生产过程中，通常直接采用油性聚氨酯材料加工制得成品。但是由于瑜伽垫在日常使用过程中经常要收受到摩擦，从而导致使用寿命大大受限。

技术实现思路

1、为了提高瑜伽垫的耐磨性能，本申请提供一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料、瑜伽垫及其制备方法。

2、第一方面，本申请提供的一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料，采用如下的技术方案：一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料，包括基层，所述基层的一侧设置有耐磨层，所述基层的另一侧设置有底层；所述耐磨层的原料包括如下重量份的组分：聚氨酯80～100份、溶剂40～50份、耐磨填料5～10份、发泡剂1～5份、硫化剂0.1～0.5份、硬脂酸0.5～1份、二甲基硅油1～3份、纸浆粉2～5份。

3、通过采用上述技术方案，纸浆粉的长径比高且纤维较细，作为骨架，提供了一定的强度，硬脂酸可以促进耐磨填料均匀分散，使得耐磨填料均匀负载在骨架上，二甲基硅油可以提高原料的流动性，使得耐磨层中的各组分均匀分散，因此利用纸浆粉、硬脂酸、耐磨填料、二甲基硅油的配合，提高了由复合材料制得瑜伽垫的耐磨性能。

4、在一个具体的可实施方案中，所述耐磨填料的制备方法包括以下步骤：

5、将γ-氨丙基三乙氧基硅烷、乙醇、水搅拌混合均匀，得到改性液；

6、将二氧化硅、氧化铝粉搅拌混合均匀，得到混料，然后在搅拌的过程中，向混料中喷洒改性液，喷洒完毕后，继续搅拌，烘干，得到耐磨填料。

7、通过采用上述技术方案，先将γ-氨丙基三乙氧基硅烷溶解在乙醇中，得到改性液，接着在二氧化硅、氧化铝粉搅拌的过程中，喷洒改性液，烘干，使得γ-氨丙基三乙氧基硅烷对二氧化硅、氧化铝粉进行包裹，提高了二氧化硅、氧化铝粉的分散性能，且γ-氨丙基三乙氧基硅烷还能提高耐磨填料与骨架的粘结程度，提高了复合材料的强度。

8、在一个具体的可实施方案中，所述二氧化硅、所述氧化铝粉、所述改性液的重量比为1：(0.5-0.8)：(0.07-0.09)。

9、通过采用上述技术方案，进一步限定了二氧化硅、氧化铝粉、改性液的配比，从而提高了对二氧化硅、氧化铝粉的改性效果。

10、在一个具体的可实施方案中，所述发泡剂包括偶氮二甲酰胺和尿素组成的混合物。

11、通过采用上述技术方案，偶氮二甲酰胺的发泡效果较好，尿素可以起到辅助发泡的作用，从而提高了耐磨层的发泡效果，因此提高了复合材料的舒适度。

12、在一个具体的可实施方案中，所述硫化剂包括氧化锌和过氧化二枯基组成的混合物。

13、通过采用上述技术方案，利用氧化锌和过氧化二枯基组成的复合硫化剂，硫化效果较好，且氧化锌的加入，还能进一步提高复合材料的耐磨性能。

14、在一个具体的可实施方案中，所述基层包括涤棉混合布料、涤纶布料、棉布料中的一种。

15、第二方面，本申请提供的一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料的制备方法，采用如下的技术方案：

16、一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料的制备方法，包括以下步骤：

17、混料：将聚氨酯、溶剂、耐磨填料、发泡剂、硫化剂、硬脂酸、二甲基硅油、纸浆粉搅拌混合均匀，得到浆料；

18、压延：将橡胶压延，形成底层；

19、复合：将基层和底层复合，加热硫化；将浆料刮涂在基层上，凝固后形成耐磨层，最后水洗烘干，得到复合材料。

20、通过采用上述技术方案，先将聚氨酯、溶剂、耐磨填料、发泡剂、硫化剂、硬脂酸、二甲基硅油、纸浆粉混料，得到浆料，接着将压延得到的底层和基层复合，最后刮涂上浆料，水洗，烘干，得到耐磨性能较好的复合材料。

21、在一个具体的可实施方案中，所述复合步骤中，烘干温度为130-160℃。

22、通过采用上述技术方案，进一步限定了烘干的温度，可以提高制得复合材料的性能。

23、在一个具体的可实施方案中，所述橡胶包括天然橡胶。

24、第三方面，本申请提供的一种瑜伽垫，采用如下的技术方案：

25、一种瑜伽垫，所述瑜伽垫由所述的高耐磨低磨损聚氨酯复合材料制得。

26、通过采用上述技术方案，利用本申请中的复合材料制得的瑜伽垫，耐磨性能较好，磨损低。

27、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

28、1.本申请中纸浆粉的长径比高且纤维较细，作为骨架，提供了一定的强度，硬脂酸可以促进耐磨填料均匀分散，使得耐磨填料均匀负载在骨架上，二甲基硅油可以提高原料的流动性，使得耐磨层中的各组分均匀分散，因此利用纸浆粉、硬脂酸、耐磨填料、二甲基硅油的配合，提高了由复合材料制得瑜伽垫的耐磨性能；

29、2.本申请中的方法，先将聚氨酯、溶剂、耐磨填料、发泡剂、硫化剂、硬脂酸、二甲基硅油、纸浆粉混料，得到浆料，接着将压延得到的底层和基层复合，最后刮涂上浆料，水洗，烘干，得到耐磨性能较好的复合材料；

30、3.本申请中的瑜伽垫，利用本申请中的复合材料制得的瑜伽垫，耐磨性能较好，磨损低。

技术特征：

1.一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料，其特征在于：包括基层，所述基层的一侧设置有耐磨层，所述基层的另一侧设置有底层；所述耐磨层的原料包括如下重量份的组分：聚氨酯80~100份、溶剂40~50份、耐磨填料5~10份、发泡剂1~5份、硫化剂0.1~0.5份、硬脂酸0.5~1份、二甲基硅油1~3份、纸浆粉2~5份。

2.根据权利要求1所述的一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料，其特征在于：所述耐磨填料的制备方法包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料，其特征在于：所述二氧化硅、所述氧化铝粉、所述改性液的重量比为1：（0.5-0.8）：（0.07-0.09）。

4.根据权利要求1所述的一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料，其特征在于：所述发泡剂包括偶氮二甲酰胺和尿素组成的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料，其特征在于：所述硫化剂包括氧化锌和过氧化二枯基组成的混合物。

6.根据权利要求1所述的一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料，其特征在于：所述基层包括涤棉混合布料、涤纶布料、棉布料中的一种。

7.一种如权利要求1-6任意一项所述的高耐磨低磨损聚氨酯复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料的制备方法，其特征在于：所述复合步骤中，烘干温度为130-160℃。

9.根据权利要求7所述的一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料的制备方法，其特征在于：所述橡胶包括天然橡胶。

10.一种瑜伽垫，其特征在于：所述瑜伽垫由权利要求1-6任意一项所述的高耐磨低磨损聚氨酯复合材料制得。

技术总结本申请涉及聚氨酯材料的技术领域，具体公开了一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料、瑜伽垫及其制备方法。一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料，包括基层，所述基层的一侧设置有耐磨层，所述基层的另一侧设置有底层；所述耐磨层的原料包括如下重量份的组分：聚氨酯80~100份、溶剂40~50份、耐磨填料5~10份、发泡剂1~5份、硫化剂0.1~0.5份、硬脂酸0.5~1份、二甲基硅油1~3份、纸浆粉2~5份。本申请中纸浆粉的长径比高且纤维较细，作为骨架，提供了一定的强度，硬脂酸可以促进耐磨填料均匀分散，使得耐磨填料均匀负载在骨架上，二甲基硅油可以提高原料的流动性，因此提高了由复合材料制得瑜伽垫的耐磨性能。技术研发人员：高金岗,李超,高航,孙旭,张哲,裴莹受保护的技术使用者：苏州瑞高新材料股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9