本技術(shù)涉及汽車腳墊，尤其是涉及一種汽車腳墊用耐磨環(huán)保tpu及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、tpu材料作為防滑墊片的選擇具備了彈性、硬度和可調(diào)性等多種有利特性。然而，純tpu材料在汽車腳墊應(yīng)用中存在一些問題。首先是拉伸強(qiáng)度方面。純tpu材料的拉伸強(qiáng)度相對(duì)較低，無法完全滿足汽車腳墊在高剪切力工作環(huán)境下的要求。長期承受持續(xù)的拉伸和剪切應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致tpu材料的變形和疲勞，降低其使用壽命。其次是耐磨性問題。純tpu材料的耐磨性相對(duì)較低，難以滿足汽車腳墊長時(shí)間使用的需求。在高頻磨擦下，純tpu材料容易出現(xiàn)磨損、磨毀或表面破裂的情況，影響其使用壽命和防滑效果。這些問題導(dǎo)致汽車腳墊在高剪切工作環(huán)境下的性能不穩(wěn)定，甚至失去防滑功能，影響駕駛安全和乘坐舒適性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述至少一種技術(shù)問題，開發(fā)一種耐磨性以及拉伸強(qiáng)度較佳的汽車腳墊，本技術(shù)提供一種汽車腳墊用耐磨環(huán)保tpu及其制備方法。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種汽車腳墊用耐磨環(huán)保tpu，所述環(huán)保tpu按重量份包括如下原料：二異氰酸酯20-30份、低聚物多元醇50-80份、環(huán)氧樹脂30-45份、纖維復(fù)合物20-30份、空心玻璃微珠10-15份、氨基硅烷偶聯(lián)劑5-8份以及催化劑0.5-1份；

3、所述纖維復(fù)合物包括碳纖維和鋼纖維，其中，所述碳纖維和鋼纖維的重量比為1：1。

4、通過采用上述技術(shù)方案，本技術(shù)能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的汽車腳墊的耐磨性以及拉伸強(qiáng)度差的問題，提供一種具有較佳的耐磨性以及拉伸強(qiáng)度的汽車腳墊用耐磨環(huán)保tpu。本技術(shù)在制備汽車腳墊用耐磨環(huán)保tpu時(shí)，通過特定的配方能夠制備出一種性能優(yōu)良的汽車腳墊。本技術(shù)在制備汽車腳墊時(shí)，添加有纖維復(fù)合物和空心玻璃微珠，而纖維復(fù)合物由碳纖維和鋼纖維復(fù)配制得，因此，本技術(shù)通過使用由雙組分組成的纖維復(fù)合物能夠較好的提高汽車腳墊的耐磨性，在這基礎(chǔ)上本技術(shù)還添加有空心玻璃微珠，空心玻璃微珠的添加能夠進(jìn)一步提高汽車腳墊的耐磨性能，并且玻璃微珠的空心結(jié)構(gòu)能夠?yàn)槠嚹_墊提供較強(qiáng)的拉伸強(qiáng)度，以及質(zhì)量較輕的效果。此外，本技術(shù)添加有低聚物多元醇，低聚物多元醇的添加能夠?yàn)榄h(huán)保tpu提供較佳的拉伸強(qiáng)度。同時(shí)，本技術(shù)在制備汽車腳墊時(shí)所使用的原料均為低毒環(huán)保型原料，因此，制得的汽車腳墊具有安全環(huán)保的優(yōu)勢。

5、可選的，所述環(huán)保tpu按重量份包括如下原料：異氰酸酯25-30份、低聚物多元醇65-80份、環(huán)氧樹脂40-45份、纖維復(fù)合物25-30份、空心玻璃微珠12.5-15份、氨基硅烷偶聯(lián)劑7-8份以及催化劑0.8-1份。

6、可選的，所述環(huán)保tpu按重量份包括如下原料：所述異氰酸酯28份、低聚物多元醇75份、環(huán)氧樹脂43份、纖維復(fù)合物28份、空心玻璃微珠14份、氨基硅烷偶聯(lián)劑7.4份以及催化劑0.9份。

7、可選的，所述環(huán)保tpu還包括二氧化硅5-8份。

8、可選的，所述二氧化硅為納米二氧化硅；所述納米二氧化硅的粒徑為5-10nm。

9、通過采用上述技術(shù)方案，本技術(shù)在制備汽車腳墊用耐磨環(huán)保tpu時(shí)，還添有納米二氧化硅，納米二氧化硅具有較大的比表面積和較小的粒徑，因此，納米二氧化硅的添加能夠進(jìn)一步提高制得的汽車腳墊的耐磨性能，并且，納米二氧化硅和空心玻璃微珠能夠?yàn)槠嚹_墊提供較強(qiáng)的拉伸強(qiáng)度和耐磨效果。

10、可選的，所述碳纖維和鋼纖維的直徑均為5-10微米。

11、可選的，所述低聚物多元醇為聚己內(nèi)酯多元醇。

12、可選的，所述氨基硅烷偶聯(lián)劑包括γ氨丙基三甲氧基硅烷。

13、可選的，所述催化劑包括三乙醇胺。

14、第二方面，本技術(shù)提供一種汽車腳墊用耐磨環(huán)保tpu的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：

15、s1、將纖維復(fù)合物、空心玻璃微珠和氨基硅烷偶聯(lián)劑邊混合邊反應(yīng)，反應(yīng)溫度為80-100℃，反應(yīng)時(shí)間為20-30min；

16、s2、取2040％的低聚物多元醇，與環(huán)氧樹脂和步驟s1得到的物料混合，脫水；

17、s3、將二異氰酸酯、6080％的低聚物多元醇，以及催化劑混合，反應(yīng)，反應(yīng)溫度為65-75℃，反應(yīng)時(shí)間為1-2h，得到聚氨酯預(yù)聚體；

18、s4、將步驟s2得到的混合物料和步驟s3得到的聚氨酯預(yù)聚體以及剩余原料混合，反應(yīng)，反應(yīng)溫度為80-90℃，時(shí)間為4-6h，得到tpu材料，對(duì)tpu材料壓成片狀，沖切成型，得到所述汽車腳墊用耐磨環(huán)保tpu片。

19、通過采用上述技術(shù)方案，本技術(shù)能夠制備出一種耐磨性能以及拉伸強(qiáng)度較強(qiáng)的汽車腳墊用耐磨環(huán)保tpu，并且，本技術(shù)提供的制備方法具有操作簡便的優(yōu)勢。

20、綜上所述，本發(fā)明包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

21、1.本技術(shù)能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的汽車腳墊耐磨性以及拉伸強(qiáng)度差的問題，提供一種具有較佳的耐磨性以及拉伸強(qiáng)度的汽車腳墊用耐磨環(huán)保tpu。本技術(shù)在制備汽車腳墊用耐磨環(huán)保tpu時(shí)，通過特定的配方能夠制備出一種性能優(yōu)良的汽車腳墊。本技術(shù)在制備汽車腳墊時(shí)添加有纖維復(fù)合物和空心玻璃微珠，而纖維復(fù)合物由碳纖維和鋼纖維復(fù)配制得，因此，本技術(shù)通過使用由雙組分組成的纖維復(fù)合物能夠較好的提高汽車腳墊的耐磨性，在這基礎(chǔ)上本技術(shù)還添加有空心玻璃微珠，空心玻璃微珠的添加能夠進(jìn)一步提高汽車腳墊的耐磨性能，并且玻璃微珠的空心結(jié)構(gòu)能夠?yàn)槠嚹_墊提供較強(qiáng)的拉伸強(qiáng)度，以及質(zhì)量較輕的效果。此外，本技術(shù)添加有低聚物多元醇，低聚物多元醇的添加能夠?yàn)榄h(huán)保tpu提供較佳的拉伸強(qiáng)度。同時(shí)，本技術(shù)在制備汽車腳墊時(shí)所使用的原料均為低毒環(huán)保型原料，因此，制得的汽車腳墊具有安全環(huán)保的優(yōu)勢。

22、2.本技術(shù)在制備汽車腳墊用耐磨環(huán)保tpu時(shí)還添有納米二氧化硅，納米二氧化硅具有較大的比表面積和較小的粒徑，因此，納米二氧化硅的添加能夠進(jìn)一步提高制得的汽車腳墊的耐磨性能，并且納米二氧化硅和空心玻璃微珠能夠?yàn)槠嚹_墊提供較強(qiáng)的拉伸強(qiáng)度和耐磨效果。

23、3.本技術(shù)能夠制備出一種耐磨性能以及拉伸強(qiáng)度較強(qiáng)的汽車腳墊用耐磨環(huán)保tpu，并且，本技術(shù)提供的制備方法具有操作簡便的優(yōu)勢。

24、具體實(shí)施方式

25、以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

26、二異氰酸酯：西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司。

27、低聚物多元醇：聚己內(nèi)酯多元醇，上海富蔗化工有限公司，純度為99％。

28、雙酚a型環(huán)氧樹脂：cas號(hào)為1675-54-3；購自merck。

29、碳纖維：平均直徑為5-10微米。

30、鋼纖維：平均直徑為5-10微米。

31、空心玻璃微珠：山西海諾科技股份有限公司，純度99％。

32、氨基硅烷偶聯(lián)劑：γ氨丙基三甲氧基硅烷；純度98％。

33、催化劑：三乙醇胺，邢臺(tái)鑫藍(lán)星科技有限公司，純度99％。

34、二氧化硅：雨木(寧波)新材料有限公司，微米級(jí)二氧化硅6微米。純度99％。

35、納米二氧化硅：雨木(寧波)新材料有限公司，平均粒徑為5-10nm。