纳米钛酸钡/聚氨酯弹性体复合材料的合成方法

摘要

本发明公开了一种合成具电致伸缩性能纳米钛酸钡/聚氨酯弹性体复合材料的方法，该方法通过将纳米钛酸钡与溶剂、偶联机混合形成悬浊液，直接加入聚氨酯弹性体合成原料聚酯多元醇中，加入异氰酸酯和交联剂直接聚合，在高温下固化而得；本发明具有工艺简单，温度和压力条件要求不高，并且无需在反应后期测定反应物的游离NCO％值等优点，利用本发明的合成方法可制备得到具有较优介电性能和电致伸缩性能的纳米钛酸钡/聚氨酯弹性体复合材料，材料的电致伸缩性能和介电常数较普通聚氨酯弹性体有所提高，并且可调整复合材料的介电性能，响应时间缩短、高压下应变保持稳定、最大应变可以达到1％～3％。

主权项

1.一种具有电致伸缩性能纳米钛酸钡/聚氨酯弹性体复合材料的合成方法，其特征在于：(1)将纳米级钛酸钡粉体加入到可溶解聚酯的良溶剂中配成悬浮液，钛酸钡粉体与溶剂的质量比为1/20～1/4；(2)按纳米钛酸钡粉体悬浮液中的纳米钛酸钡粉体与己二酸类聚酯多元醇之质量比为0～3/2的比例，将纳米钛酸钡粉体的悬浮液加入己二酸类聚酯多元醇中，加热到150℃～170℃，在100Pa～300Pa的真空条件下脱除溶剂；(3)降温至60℃～80℃，加入由二醇类扩链剂与三官能团醇类支链剂混合而成的交联剂，混合交联剂中扩链剂与支链剂的摩尔比为1/1～1/4，混合交联剂与聚酯多元醇的摩尔比为1/2～2/3；(4)加入异氰酸酯，异氰酸酯与聚酯多元醇的摩尔比为3/2～5/2；(5)将所有物料搅拌均匀，在100℃～120℃下固化4h～10h，即得纳米钛酸钡/聚氨酯弹性体复合材料。