本發明涉及聚氨酯工業領域，具體涉及石墨-聚氨酯彈性體復合材料的制備方法。
背景技術：
聚合物-層狀填料復合材料是近幾年迅速發展起來的新材料，由于其除了具有普通復合材料所有的性能以外，還具有它們所沒有的優點，如耐熱性能、阻隔性能和阻燃性能等而引起科學界的極大關注。針對這方面的研究主要集中在對塑料材料的增強、增韌及其機理方面的應用開發。而層狀填料在彈性體復合材料方面則報道較少。
聚氨酯彈性體(PUE)是一類應用廣泛的聚合物材料，可以通過在逐步聚合過程中調節其分子鏈結構或加入有機、無機填料來提高其性能心，如通過蒙脫土、二氧化硅、玻璃纖維等填料改性PUE。以石墨為填料時，現有報道主要集中在制備導電性和導熱性材料。由于石墨具有和粘土相似的層狀結構，碳原子間具有極強的鍵合能，層間與層面鍵合力導致多種原子、分子、粒子團能順利突破層間鍵合力，插入層間，形成石墨層間化合物，因此，聚氨酯基體用石墨進行插層聚合可制備成石墨-PUE復合材料。本實驗主要采用廉價的石墨作為填料，使用預聚體法制備了綜合性能較好的石墨-PUE復合材料，同時考察了石墨含量對復合體系性能的影響。
技術實現要素：
本發明目的在于提供一種操作簡單，加工方便，且能保證產品質量，提高產品性能的石墨-聚氨酯彈性體復合材料的制備方法。
本發明石墨-聚氨酯彈性體復合材料的制備方法，包括以下步驟：
第一步，石墨的預處理
取石墨300g于1000mL的燒杯中，加入400mL的無水乙醇攪拌均勻，使石墨完全分散于無水乙醇中，靜置30 min后進行超聲處理30 min，用布氏漏斗抽濾，與上述相同工藝重復3次，然后均勻鋪在鐵盤上，放入度烘箱，24 h后取出，待冷卻后裝入樣品袋備用；
第二步，預聚體的制備
稱取石墨加入三口燒瓶中，然后再加入聚四氫呋喃醚二醇多元醇，靜置12 h后，在100-110度條件下真空脫水2-3h，降溫到50-60度，加入2，4一甲苯二異氰酸酯低溫反應50 min，然后升溫到80-85度攪拌并保溫反應3 h，取樣分析NCO基的質量分數為5.58％，達到設計的NCO值時，即預聚體制備完畢，密封保存待用；
第三步，彈性體的制備
稱取預聚體升溫到80-85度進行一次脫泡，加人熔融定量的擴鏈劑，攪拌1-1.5min并進行二次脫泡后，倒入預熱好的模具中，放入平板硫化機上進行硫化，硫化溫度為100度，50 min后卸模，然后將試樣裁邊并在烘箱中后硫化，后硫化溫度為100度，時間為15h，即得石墨-聚氨酯彈性體復合材料。
優選地，第一步中石墨為500目的片狀的石墨。
優選地，擴鏈劑為3，3’-二氯-4，4’-二胺基二苯甲烷。
本發明操作簡單，加工方便，且能保證產品質量，提高產品性能。
具體實施方式
實施例一：
本發明石墨-聚氨酯彈性體復合材料的制備方法，包括以下步驟：
第一步，石墨的預處理
取石墨300g于1000mL的燒杯中，加入400mL的無水乙醇攪拌均勻，使石墨完全分散于無水乙醇中，靜置30 min后進行超聲處理30 min，用布氏漏斗抽濾，與上述相同工藝重復3次，然后均勻鋪在鐵盤上，放入度烘箱，24 h后取出，待冷卻后裝入樣品袋備用；
第二步，預聚體的制備
稱取石墨加入三口燒瓶中，然后再加入聚四氫呋喃醚二醇多元醇，靜置12 h后，在100-110度條件下真空脫水2-3h，降溫到50-60度，加入2，4一甲苯二異氰酸酯低溫反應50 min，然后升溫到80-85度攪拌并保溫反應3 h，取樣分析NCO基的質量分數為5.58％，達到設計的NCO值時，即預聚體制備完畢，密封保存待用；
第三步，彈性體的制備
稱取預聚體升溫到80-85度進行一次脫泡，加人熔融定量的擴鏈劑，攪拌1-1.5min并進行二次脫泡后，倒入預熱好的模具中，放入平板硫化機上進行硫化，硫化溫度為100度，50 min后卸模，然后將試樣裁邊并在烘箱中后硫化，后硫化溫度為100度，時間為15h，即得石墨-聚氨酯彈性體復合材料。
實施例二：
本發明石墨-聚氨酯彈性體復合材料的制備方法，包括以下步驟：
第一步，石墨的預處理
取石墨300g于1000mL的燒杯中，加入400mL的無水乙醇攪拌均勻，使石墨完全分散于無水乙醇中，靜置30 min后進行超聲處理30 min，用布氏漏斗抽濾，與上述相同工藝重復3次，然后均勻鋪在鐵盤上，放入度烘箱，24 h后取出，待冷卻后裝入樣品袋備用；
第二步，預聚體的制備
稱取石墨加入三口燒瓶中，然后再加入聚四氫呋喃醚二醇多元醇，靜置12 h后，在100-110度條件下真空脫水2-3h，降溫到50-60度，加入2，4一甲苯二異氰酸酯低溫反應50 min，然后升溫到80-85度攪拌并保溫反應3 h，取樣分析NCO基的質量分數為5.58％，達到設計的NCO值時，即預聚體制備完畢，密封保存待用；
第三步，彈性體的制備
稱取預聚體升溫到80-85度進行一次脫泡，加人熔融定量的擴鏈劑，攪拌1-1.5min并進行二次脫泡后，倒入預熱好的模具中，放入平板硫化機上進行硫化，硫化溫度為100度，50 min后卸模，然后將試樣裁邊并在烘箱中后硫化，后硫化溫度為100度，時間為15h，即得石墨-聚氨酯彈性體復合材料。
第一步中石墨為500目的片狀的石墨。
實施例三：
本發明石墨-聚氨酯彈性體復合材料的制備方法，包括以下步驟：
第一步，石墨的預處理
取石墨300g于1000mL的燒杯中，加入400mL的無水乙醇攪拌均勻，使石墨完全分散于無水乙醇中，靜置30 min后進行超聲處理30 min，用布氏漏斗抽濾，與上述相同工藝重復3次，然后均勻鋪在鐵盤上，放入度烘箱，24 h后取出，待冷卻后裝入樣品袋備用；
第二步，預聚體的制備
稱取石墨加入三口燒瓶中，然后再加入聚四氫呋喃醚二醇多元醇，靜置12 h后，在100-110度條件下真空脫水2-3h，降溫到50-60度，加入2，4一甲苯二異氰酸酯低溫反應50 min，然后升溫到80-85度攪拌并保溫反應3 h，取樣分析NCO基的質量分數為5.58％，達到設計的NCO值時，即預聚體制備完畢，密封保存待用；
第三步，彈性體的制備
稱取預聚體升溫到80-85度進行一次脫泡，加人熔融定量的擴鏈劑，攪拌1-1.5min并進行二次脫泡后，倒入預熱好的模具中，放入平板硫化機上進行硫化，硫化溫度為100度，50 min后卸模，然后將試樣裁邊并在烘箱中后硫化，后硫化溫度為100度，時間為15h，即得石墨-聚氨酯彈性體復合材料。
第一步中石墨為500目的片狀的石墨。
擴鏈劑為3，3’-二氯-4，4’-二胺基二苯甲烷。
本發明操作簡單，加工方便，且能保證產品質量，提高產品性能。