本發(fā)明涉及用于減輕震動的復(fù)合材料領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明設(shè)計一種運(yùn)動防護(hù)減震材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

運(yùn)動器材、自行車、手工具等的把手通常是由木材、金屬或聚合物制造而成，其會傳送震動，在長時間被握持時會造成不舒服。在運(yùn)動競賽中，球棒、球拍、球類、各種鞋類(例如：鞋、溜冰鞋、靴子、直排輪溜冰鞋、涼鞋與拖鞋)的鞋墊與側(cè)壁之類的運(yùn)動器材亦會在沖擊發(fā)生期間傳送震動，這些震動會產(chǎn)生可能分散競賽者的注意力、影響其表現(xiàn)、和/或傷害競賽者身體中的一部份的問題。

形狀記憶橡膠旋轉(zhuǎn)沖擊運(yùn)動下性能卓越，并具有高彈性，高恢復(fù)力，低疲勞變形，高韌性以及非常好的自然阻尼，非常適合應(yīng)用于減輕震動的復(fù)合材料領(lǐng)域。

通常使用剛性聚合物材料作為工具與運(yùn)動器材的握柄。剛性聚合物的使用讓使用者能夠保持對器材的控制，但卻無法有效減少震動；而軟性材料則提供了較佳的震動調(diào)節(jié)特性，這類材料不具備作為運(yùn)動器材、手工具、鞋類等等所需的剛性。由于不具有剛性的緣故，使得這些相對于使用者的手或身體的軟性材料可以限制該器材的不當(dāng)變動。

長時間或反復(fù)接觸過度的震動會對人體造成傷害，當(dāng)以工具工作時，為避免這樣的傷害則會不利于運(yùn)動表現(xiàn)或使效率降低。

但是，低溫條件下形狀記憶橡膠發(fā)硬，耐折性，抗沖擊性和緩沖性能減弱，不能夠很好的減輕并降低震動能量，呈現(xiàn)較佳的震動消散性來調(diào)節(jié)震動。

因此，針對上述問題，本發(fā)明提供一種抑菌、耐低溫、能夠很好的減輕并降低震動能量，呈現(xiàn)較佳的震動消散性來調(diào)節(jié)震動的運(yùn)動防護(hù)減震材料及其制備方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠60～70份

改性聚氨酯30～40份

防腐抗菌劑1～5份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠中的一種或多種。

在一種實施方式中，所述聚醚多元醇包括聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇、聚四氫呋喃醚二醇、聚碳酸酯二醇中一種或多種。

在一種實施方式中，所述異氰酸酯化合物包括丁烷二異氰酸酯、戊烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、氫化苯二甲基二異氰酸酯、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯、1，4-環(huán)己烷二異氰酸酯、2，4-甲苯二異氰酸酯、2，6-甲苯二異氰酸酯、二甲苯-1，4-二異氰酸酯、二甲苯-1，3-二異氰酸酯、4，4’-二苯甲烷二異氰酸酯、2，4’-二苯甲烷二異氰酸酯、2，2’-二苯甲烷二異氰酸酯、4，4’-二苯醚二異氰酸酯、2-硝基二苯基-4，4’-二異氰酸酯、2，2’-二苯基丙烷-4，4’-二異氰酸酯、3，3’-二甲基二苯甲烷-4，4’-二異氰酸酯、4，4’-二苯丙烷二異氰酸酯、m-苯二異氰酸酯、p-苯二異氰酸酯、萘-1，4-二異氰酸酯、萘-1，5-二異氰酸酯、3，3’-二甲氧基二苯基4，4’-二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷中一種或多種。

在一種實施方式中，所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到。

在一種實施方式中，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨和聚季銨鹽7。

在一種實施方式中，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：(0.2～0.7)。

在一種實施方式中，所述多異氰酸酯化合物與所述氧化石墨烯、所述八(氨基苯基三氧硅烷)的重量比為1：(0.005～0.05)：(0.01～0.2)。

在一種實施方式中，所述多異氰酸酯化合物與所述氧化石墨烯、所述八(氨基苯基三氧硅烷)的重量比為1：0.024：0.015。

本發(fā)明另一方面提供一種運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按重量份將橡膠、改性聚氨酯在200℃下混煉2h，得到基礎(chǔ)復(fù)合材料；

(2)向步驟(1)中基礎(chǔ)復(fù)合材料中按重量份加入防腐抗菌劑，加熱至160℃保溫2～5h，冷卻至室溫，得到所述運(yùn)動防護(hù)減震材料。

在一種實施方式中，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料應(yīng)用于鞋墊、護(hù)膝、護(hù)肘、護(hù)肩、頭盔、騎行車座位、球拍握把領(lǐng)域中。

參考以下詳細(xì)說明更易于理解本申請的上述以及其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。

具體實施方式

參選以下本發(fā)明的優(yōu)選實施方法的詳述以及包括的實施例可更容易地理解本發(fā)明的內(nèi)容。除非另有限定，本文使用的所有技術(shù)以及科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的相同的含義。當(dāng)存在矛盾時，以本說明書中的定義為準(zhǔn)。

如本文所用術(shù)語“由…制備”與“包含”同義。本文中所用的術(shù)語“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它變形，意在覆蓋非排它性的包括。例如，包含所列要素的組合物、步驟、方法、制品或裝置不必僅限于那些要素，而是可以包括未明確列出的其它要素或此種組合物、步驟、方法、制品或裝置所固有的要素。

連接詞“由…組成”排除任何未指出的要素、步驟或組分。如果用于權(quán)利要求中，此短語將使權(quán)利要求為封閉式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但與其相關(guān)的常規(guī)雜質(zhì)除外。當(dāng)短語“由…組成”出現(xiàn)在權(quán)利要求主體的子句中而不是緊接在主題之后時，其僅限定在該子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作為整體的所述權(quán)利要求之外。

當(dāng)量、濃度、或者其它值或參數(shù)以范圍、優(yōu)選范圍、或一系列上限優(yōu)選值和下限優(yōu)選值限定的范圍表示時，這應(yīng)當(dāng)被理解為具體公開了由任何范圍上限或優(yōu)選值與任何范圍下限或優(yōu)選值的任一配對所形成的所有范圍，而不論該范圍是否單獨(dú)公開了。例如，當(dāng)公開了范圍“1至5”時，所描述的范圍應(yīng)被解釋為包括范圍“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。當(dāng)數(shù)值范圍在本文中被描述時，除非另外說明，否則該范圍意圖包括其端值和在該范圍內(nèi)的所有整數(shù)和分?jǐn)?shù)。

單數(shù)形式包括復(fù)數(shù)討論對象，除非上下文中另外清楚地指明?！叭芜x的”或者“任意一種”是指其后描述的事項或事件可以發(fā)生或不發(fā)生，而且該描述包括事件發(fā)生的情形和事件不發(fā)生的情形。

說明書和權(quán)利要求書中的近似用語用來修飾數(shù)量，表示本發(fā)明并不限定于該具體數(shù)量，還包括與該數(shù)量接近的可接受的而不會導(dǎo)致相關(guān)基本功能的改變的修正的部分。相應(yīng)的，用“大約”、“約”等修飾一個數(shù)值，意為本發(fā)明不限于該精確數(shù)值。在某些例子中，近似用語可能對應(yīng)于測量數(shù)值的儀器的精度。在本申請說明書和權(quán)利要求書中，范圍限定可以組合和/或互換，如果沒有另外說明這些范圍包括其間所含有的所有子范圍。

此外，本發(fā)明要素或組分前的不定冠詞“一種”和“一個”對要素或組分的數(shù)量要求(即出現(xiàn)次數(shù))無限制性。因此“一個”或“一種”應(yīng)被解讀為包括一個或至少一個，并且單數(shù)形式的要素或組分也包括復(fù)數(shù)形式，除非所述數(shù)量明顯旨指單數(shù)形式。

“聚合物”意指通過聚合相同或不同類型的單體所制備的聚合化合物。通用術(shù)語“聚合物”包含術(shù)語“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”與“共聚體”。

“共聚體”意指通過聚合至少兩種不同單體制備的聚合物。通用術(shù)語“共聚體”包括術(shù)語“共聚物”(其一般用以指由兩種不同單體制備的聚合物)與術(shù)語“三元共聚物”(其一般用以指由三種不同單體制備的聚合物)。其亦包含通過聚合更多種單體而制造的聚合物。“共混物”意指兩種或兩種以上聚合物通過物理的或化學(xué)的方法共同混合而形成的聚合物。

本發(fā)明提供一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠60～70份

改性聚氨酯30～40份

防腐抗菌劑1～5份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠中的一種或多種。

在一種實施方式中，所述聚醚多元醇包括聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇、聚四氫呋喃醚二醇、聚碳酸酯二醇中一種或多種；優(yōu)選地，所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇。

在一種實施方式中，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：(1～5)；優(yōu)選地，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4。

在一種實施方式中，所述異氰酸酯化合物包括丁烷二異氰酸酯、戊烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、氫化苯二甲基二異氰酸酯、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯、1，4-環(huán)己烷二異氰酸酯、2，4-甲苯二異氰酸酯、2，6-甲苯二異氰酸酯、二甲苯-1，4-二異氰酸酯、二甲苯-1，3-二異氰酸酯、4，4’-二苯甲烷二異氰酸酯、2，4’-二苯甲烷二異氰酸酯、2，2’-二苯甲烷二異氰酸酯、4，4’-二苯醚二異氰酸酯、2-硝基二苯基-4，4’-二異氰酸酯、2，2’-二苯基丙烷-4，4’-二異氰酸酯、3，3’-二甲基二苯甲烷-4，4’-二異氰酸酯、4，4’-二苯丙烷二異氰酸酯、m-苯二異氰酸酯、p-苯二異氰酸酯、萘-1，4-二異氰酸酯、萘-1，5-二異氰酸酯、3，3’-二甲氧基二苯基4，4’-二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷中一種或多種；優(yōu)選地，所述異氰酸酯化合物包括丁烷二異氰酸酯、戊烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷中一種或多種；更優(yōu)選地，所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷。

在一種實施方式中，所述異氰酸酯化合物中所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：(1～3)：(0.2～0.5)；優(yōu)選地，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3。

在一種實施方式中，所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到。

在一種實施方式中，所述擴(kuò)鏈劑中所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：(0.2～1)；優(yōu)選地，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.4。

在一種實施方式中，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨和聚季銨鹽7。

在一種實施方式中，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：(0.2～0.7)；優(yōu)選地，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：0.4。

所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法如下：

按摩爾比向反應(yīng)器中加入甘露醇、季銨鹽單體、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下130℃反應(yīng)3～5h，反應(yīng)結(jié)束后降溫至-10℃，分離上層有機(jī)物，得到含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑。

在一種實施方式中，所述甘露醇與所述季銨鹽單體、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩爾比為(1～2)：1：(0.5～1)；優(yōu)選地，所述甘露醇與所述季銨鹽單體、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩爾比為1.1：1：0.6。

在一種實施方式中，所述多異氰酸酯化合物與所述氧化石墨烯、所述八(氨基苯基三氧硅烷)的重量比為1：(0.005～0.05)：(0.01～0.2)。

在一種實施方式中，所述多異氰酸酯化合物與所述氧化石墨烯、所述八(氨基苯基三氧硅烷)的重量比為1：0.024：0.015。

聚氨酯彈性體具有優(yōu)異的耐折性，抗沖擊性和緩沖性能，是一種彈性好的可吸能的多孔材料，還可承受較高的負(fù)載。

在一種實施方式中，所述改性聚氨酯的制備方法如下：

(1)預(yù)聚體：將聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、n,n-二甲基乙酰胺加入到反應(yīng)器中，升溫至110℃反應(yīng)7～8h，降溫至80℃后將改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)加入到反應(yīng)液中，繼續(xù)反應(yīng)4～5h，得到改性聚氨酯預(yù)聚體；所述聚醚多元醇與所述異氰酸酯化合物的摩爾比為1：4.6；所述聚醚多元醇與所述n,n-二甲基乙酰胺的重量比為1：8；

(2)擴(kuò)鏈反應(yīng)：向改性聚氨酯預(yù)聚體中加入擴(kuò)鏈劑、催化劑，升溫至90～100℃，反應(yīng)2～3h，降溫至50～60℃；所述聚醚多元醇與所述擴(kuò)鏈劑、所述催化劑的摩爾比為1：4.2：0.005；

(3)封端反應(yīng)：向步驟(2)中加入乙二胺，升溫至70～90℃，反應(yīng)2～4h，降溫至20～30℃，加入三乙胺，中和2h，調(diào)節(jié)ph5～6，得到改性聚氨酯；所述聚醚多元醇與所述乙二胺的摩爾比為1：2.1。

在一種實施方式中，所述催化劑為二月桂酸二丁基錫。

本發(fā)明中制備季銨鹽基團(tuán)的雙羥基小分子擴(kuò)鏈劑，然后通過聚合反應(yīng)將其引入到聚氨酯基體中，提高了聚氨酯基體的成膜性能的同時也賦予改性聚氨酯的抑菌性能。

石墨烯

石墨烯是一種單原子厚度的二維碳納米材料，具有優(yōu)異的光、電、熱和力學(xué)性能，以及巨大的比表面積。石墨烯與高分子之間能夠通過共價或非共價作用(氫鍵、π-π作用、靜電作用等)進(jìn)行復(fù)合。這些相互作用既增加了石墨烯在高分子中的溶解性或分散性，也可以提高復(fù)合材料的性能或拓展其功能。

在一種實施方式中，所述改性氧化石墨烯的制備方法如下：

(1)氧化石墨烯：在干燥的反應(yīng)器中加入質(zhì)量濃度98％的濃硫酸和硝酸鈉，冰水浴下冷卻，0-5℃條件下，攪拌加入鱗片石墨，混合均勻后緩慢加入高錳酸鉀，控制反應(yīng)溫度為10-15℃，反應(yīng)2h，35℃條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h，加入去離子水，控制反應(yīng)液溫度在98℃，繼續(xù)攪拌0.5h，再加入質(zhì)量濃度為30％的雙氧水，趁熱過濾，并用稀鹽酸(1mol/l)對產(chǎn)物進(jìn)行洗滌至中性，60℃條件下減壓干燥24h，即到的氧化石墨烯；所述鱗片石墨與所述硝酸鈉、所述高錳酸鉀的重量比為1：0.5：10；所述鱗片石墨與所述質(zhì)量濃度98％的濃硫酸、所述質(zhì)量濃度為30％的雙氧水、所述去離子水的質(zhì)量體積比為1：16：3：20；

(2)按重量比將氧化石墨烯、月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿、2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯溶解在多聚磷酸中，150℃條件下反應(yīng)6～8h，反應(yīng)結(jié)束后降溫至室溫，過濾，用丙酮洗滌3次，120℃下減壓干燥12h，得到改性氧化石墨烯；所述氧化石墨烯與所述月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿、所述2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯、所述多聚磷酸的重量比為1：0.3：0.18：20。

形狀記憶聚氨酯中硬段的結(jié)構(gòu)和比例可以控制形狀記憶聚氨酯的形變固定溫度和加熱回復(fù)初始形狀速率。聚氨酯軟段的結(jié)構(gòu)與結(jié)晶可以影響形狀記憶聚氨酯的形變量保持、形變回復(fù)溫度、形變回復(fù)速度等性能。

為了能制備具有形狀記憶性能的聚氨酯，在分子結(jié)構(gòu)設(shè)計上有以下的要求：(1)確保剛性硬鏈段區(qū)和柔性軟鏈段區(qū)能夠發(fā)生足夠分離；(2)柔性軟鏈段的熔點(diǎn)或玻璃化溫度應(yīng)稍高些，使得形狀記憶聚氨酯在室溫條件下就可以固定住拉伸形變；(3)硬鏈段(二異氰酸酯和多元醇鏈段)與軟鏈段(多元醇)原料配比適量，以確保形狀記憶性能的聚氨酯在較大彈性狀態(tài)下有較高的強(qiáng)度，即在受到適量外力加載產(chǎn)生形變和鏈內(nèi)相互移動時而不會斷裂。

本發(fā)明中以聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二元醇為軟段的形狀記憶性能的聚氨酯時，通過含有羥基、羧基官能團(tuán)的改性氧化石墨烯與硬段的異氰酸酯發(fā)生化學(xué)交聯(lián)，增加聚合物內(nèi)部化學(xué)交聯(lián)點(diǎn)的方式改善形狀記憶性能中的形狀固定率和形狀回復(fù)率；另外，通過改性氧化石墨烯與八(氨基苯基三氧硅烷)誘導(dǎo)熱塑性彈性體軟段結(jié)晶，進(jìn)一步提高形狀固定率和形狀回復(fù)率。

本發(fā)明中通過對氧化石墨烯進(jìn)行改性，即在氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿、2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯提高改性氧化石墨烯及八(氨基苯基三氧硅烷)在改性聚氨酯內(nèi)的分散性和相容性，促進(jìn)改性氧化石墨烯誘導(dǎo)熱塑性彈性體軟段結(jié)晶及運(yùn)動防護(hù)減震材料的防腐抑菌性能。

在一種實施方式中，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：(0.5～2)；優(yōu)選地，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6。

在一種實施方式中，所述防腐抗菌劑包括銀離子類抗菌劑、氧化鋅、氧化銅、磷酸二氫銨、碳酸鋰、?；桨奉悺⑦溥蝾?、噻唑類、異噻唑酮衍生物、季銨鹽類、雙呱類、酚類甲酸、山梨酸、有機(jī)碘、腈、硫氰、銅劑、三鹵化烯丙基化合物、有機(jī)氮硫化合物、甲殼素、芥末、蓖麻油、山葵中一種或多種。

本發(fā)明另一方面提供一種運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按重量份將橡膠、改性聚氨酯在200℃下混煉2h，得到基礎(chǔ)復(fù)合材料；

(2)向步驟(1)中基礎(chǔ)復(fù)合材料中按重量份加入防腐抗菌劑，加熱至160℃保溫2～5h，冷卻至室溫，得到所述運(yùn)動防護(hù)減震材料。

在一種實施方式中，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料應(yīng)用于鞋墊、護(hù)膝、護(hù)肘、護(hù)肩、頭盔、騎行車座位、球拍握把領(lǐng)域中。

本發(fā)明中，通過改性聚氨酯與橡膠制備得到的運(yùn)動防護(hù)減震材料具有抗變能力強(qiáng)、慢反彈、緩沖減震性能優(yōu)良、耐低溫、防腐抑菌等優(yōu)點(diǎn)，在應(yīng)用于鞋墊、護(hù)膝、護(hù)肘、護(hù)肩、頭盔、騎行車座位、球拍握把領(lǐng)域中時，具有上述優(yōu)異的性能，能夠80％以上的沖擊力，進(jìn)而借助緩沖減震材料減少外界作用力敵人體產(chǎn)生的傷害，達(dá)到對人體或貴重物品的保護(hù)。

下面通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行具體描述。有必要在此指出的是，以下實施例只用于對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容做出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

另外，如果沒有其它說明，所用原料都是市售的，購于國藥化學(xué)試劑。

實施例1

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.52；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨和聚季銨鹽7，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：0.4；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按重量份將橡膠、改性聚氨酯在200℃下混煉2h，得到基礎(chǔ)復(fù)合材料；

(2)向步驟(1)中基礎(chǔ)復(fù)合材料中按重量份加入防腐抗菌劑，加熱至160℃保溫4h，冷卻至室溫，得到所述運(yùn)動防護(hù)減震材料。

所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法如下：

按摩爾比向反應(yīng)器中加入甘露醇、季銨鹽單體、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下130℃反應(yīng)4h，反應(yīng)結(jié)束后降溫至-10℃，分離上層有機(jī)物，得到含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑；所述甘露醇與所述季銨鹽單體、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩爾比為1.1：1：0.6。

所述改性聚氨酯的制備方法如下：

(1)預(yù)聚體：將聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、n,n-二甲基乙酰胺加入到反應(yīng)器中，升溫至110℃反應(yīng)8h，降溫至80℃后將改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)加入到反應(yīng)液中，繼續(xù)反應(yīng)4h，得到改性聚氨酯預(yù)聚體；所述聚醚多元醇與所述異氰酸酯化合物的摩爾比為1：4.6；所述聚醚多元醇與所述n,n-二甲基乙酰胺的重量比為1：8；所述多異氰酸酯化合物與所述氧化石墨烯、所述八(氨基苯基三氧硅烷)的重量比為1：0.024：0.015；

(2)擴(kuò)鏈反應(yīng)：向改性聚氨酯預(yù)聚體中加入擴(kuò)鏈劑、催化劑，升溫至95℃，反應(yīng)3h，降溫至50℃；所述聚醚多元醇與所述擴(kuò)鏈劑、所述催化劑的摩爾比為1：4.2：0.005；所述催化劑為二月桂酸二丁基錫；

(3)封端反應(yīng)：向步驟(2)中加入乙二胺，升溫至80℃，反應(yīng)4h，降溫至25℃，加入三乙胺，中和2h，調(diào)節(jié)ph5～6，得到改性聚氨酯；所述聚醚多元醇與所述乙二胺的摩爾比為1：2.1。

所述改性氧化石墨烯的制備方法如下：

(1)氧化石墨烯：在干燥的反應(yīng)器中加入質(zhì)量濃度98％的濃硫酸和硝酸鈉，冰水浴下冷卻，2℃條件下，攪拌加入鱗片石墨，混合均勻后緩慢加入高錳酸鉀，控制反應(yīng)溫度為10℃，反應(yīng)2h，35℃條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h，加入去離子水，控制反應(yīng)液溫度在98℃，繼續(xù)攪拌0.5h，再加入質(zhì)量濃度為30％的雙氧水，趁熱過濾，并用稀鹽酸(1mol/l)對產(chǎn)物進(jìn)行洗滌至中性，60℃條件下減壓干燥24h，即到的氧化石墨烯；所述鱗片石墨與所述硝酸鈉、所述高錳酸鉀的重量比為1：0.5：10；所述鱗片石墨與所述質(zhì)量濃度98％的濃硫酸、所述質(zhì)量濃度為30％的雙氧水、所述去離子水的質(zhì)量體積比為1：16：3：20；

(2)按重量比將氧化石墨烯、月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿、2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯溶解在多聚磷酸中，150℃條件下反應(yīng)7h，反應(yīng)結(jié)束后降溫至室溫，過濾，用丙酮洗滌3次，120℃下減壓干燥12h，得到改性氧化石墨烯；所述氧化石墨烯與所述月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿、所述2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯、所述多聚磷酸的重量比為1：0.3：0.18：20。

實施例2

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯；所述橡膠為天然橡膠；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.52；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨和聚季銨鹽7，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：0.4；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法、所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法、所述改性聚氨酯的制備方法及所述改性氧化石墨烯的制備方法同實施例1。

實施例3

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚己內(nèi)酯二醇；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.52；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨和聚季銨鹽7，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：0.4；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法、所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法、所述改性聚氨酯的制備方法及所述改性氧化石墨烯的制備方法同實施例1。

實施例4

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯的重量比為1：2.6；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.52；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨和聚季銨鹽7，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：0.4；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法、所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法、所述改性聚氨酯的制備方法及所述改性氧化石墨烯的制備方法同實施例1。

實施例5

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為二苯基甲烷二異氰酸酯；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.52；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨和聚季銨鹽7，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：0.4；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法、所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法、所述改性聚氨酯的制備方法及所述改性氧化石墨烯的制備方法同實施例1。

實施例6

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.52；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法、所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法、所述改性聚氨酯的制備方法及所述改性氧化石墨烯的制備方法同實施例1。

實施例7

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.52；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到，所述季銨鹽單體為聚季銨鹽7；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法、所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法、所述改性聚氨酯的制備方法及所述改性氧化石墨烯的制備方法同實施例1。

實施例8

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述改性聚氨酯的制備方法及所述改性氧化石墨烯的制備方法同實施例1。

實施例9

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.52；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨和聚季銨鹽7，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：0.4；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法、所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法及所述改性聚氨酯的制備方法同實施例1。

所述改性氧化石墨烯的制備方法如下：

(1)氧化石墨烯：在干燥的反應(yīng)器中加入質(zhì)量濃度98％的濃硫酸和硝酸鈉，冰水浴下冷卻，2℃條件下，攪拌加入鱗片石墨，混合均勻后緩慢加入高錳酸鉀，控制反應(yīng)溫度為10℃，反應(yīng)2h，35℃條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h，加入去離子水，控制反應(yīng)液溫度在98℃，繼續(xù)攪拌0.5h，再加入質(zhì)量濃度為30％的雙氧水，趁熱過濾，并用稀鹽酸(1mol/l)對產(chǎn)物進(jìn)行洗滌至中性，60℃條件下減壓干燥24h，即到的氧化石墨烯；所述鱗片石墨與所述硝酸鈉、所述高錳酸鉀的重量比為1：0.5：10；所述鱗片石墨與所述質(zhì)量濃度98％的濃硫酸、所述質(zhì)量濃度為30％的雙氧水、所述去離子水的質(zhì)量體積比為1：16：3：20；

(2)按重量比將氧化石墨烯、月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿溶解在多聚磷酸中，150℃條件下反應(yīng)7h，反應(yīng)結(jié)束后降溫至室溫，過濾，用丙酮洗滌3次，120℃下減壓干燥12h，得到改性氧化石墨烯；所述氧化石墨烯與所述月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿、所述多聚磷酸的重量比為1：0.3：0.18：20。

實施例10

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.52；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨和聚季銨鹽7，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：0.4；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法、所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法、所述改性聚氨酯的制備方法同實施例1。

所述改性氧化石墨烯的制備方法如下：

(1)氧化石墨烯：在干燥的反應(yīng)器中加入質(zhì)量濃度98％的濃硫酸和硝酸鈉，冰水浴下冷卻，2℃條件下，攪拌加入鱗片石墨，混合均勻后緩慢加入高錳酸鉀，控制反應(yīng)溫度為10℃，反應(yīng)2h，35℃條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h，加入去離子水，控制反應(yīng)液溫度在98℃，繼續(xù)攪拌0.5h，再加入質(zhì)量濃度為30％的雙氧水，趁熱過濾，并用稀鹽酸(1mol/l)對產(chǎn)物進(jìn)行洗滌至中性，60℃條件下減壓干燥24h，即到的氧化石墨烯；所述鱗片石墨與所述硝酸鈉、所述高錳酸鉀的重量比為1：0.5：10；所述鱗片石墨與所述質(zhì)量濃度98％的濃硫酸、所述質(zhì)量濃度為30％的雙氧水、所述去離子水的質(zhì)量體積比為1：16：3：20；

(2)按重量比將氧化石墨烯、2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯溶解在多聚磷酸中，150℃條件下反應(yīng)7h，反應(yīng)結(jié)束后降溫至室溫，過濾，用丙酮洗滌3次，120℃下減壓干燥12h，得到改性氧化石墨烯；所述氧化石墨烯與所述2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯、所述多聚磷酸的重量比為1：0.2：20。

實施例11

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.52；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨和聚季銨鹽7，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：0.2；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法、所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法、所述改性聚氨酯的制備方法及所述改性氧化石墨烯的制備方法同實施例1。

實施例12

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺、改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.52；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨和聚季銨鹽7，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：0.4；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法、所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法、所述改性聚氨酯的制備方法及所述改性氧化石墨烯的制備方法同實施例1，區(qū)別在于所述改性聚氨酯中所述多異氰酸酯化合物與所述氧化石墨烯、所述八(氨基苯基三氧硅烷)的重量比為1：0.005：0.2。

對比例1

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.52；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨和聚季銨鹽7，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：0.4；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法、所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法同實施例1。

所述聚氨酯的制備方法如下：

(1)預(yù)聚體：將聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、n,n-二甲基乙酰胺加入到反應(yīng)器中，升溫至110℃反應(yīng)8h，，得到聚氨酯預(yù)聚體；所述聚醚多元醇與所述異氰酸酯化合物的摩爾比為1：4.6；所述聚醚多元醇與所述n,n-二甲基乙酰胺的重量比為1：8；所述多異氰酸酯化合物與所述氧化石墨烯、所述八(氨基苯基三氧硅烷)的重量比為1：0.024：0.015；

(2)擴(kuò)鏈反應(yīng)：向聚氨酯預(yù)聚體中加入擴(kuò)鏈劑、催化劑，升溫至95℃，反應(yīng)3h，降溫至50℃；所述聚醚多元醇與所述擴(kuò)鏈劑、所述催化劑的摩爾比為1：4.2：0.005；所述催化劑為二月桂酸二丁基錫；

(3)封端反應(yīng)：向步驟(2)中加入乙二胺，升溫至80℃，反應(yīng)4h，降溫至25℃，加入三乙胺，中和2h，調(diào)節(jié)ph5～6，得到聚氨酯；所述聚醚多元醇與所述乙二胺的摩爾比為1：2.1。

對比例2

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

改性聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯包括聚氨酯與改性氧化石墨烯、八(氨基苯基三氧硅烷)，所述聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺；所述改性氧化石墨烯為氧化石墨烯上接枝月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和2-羥基苯甲酸-2-羧基苯基酯；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇和含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑，所述1，4-丁二醇與所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑1：0.52；所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑為甘露醇與季銨鹽單體共聚得到，所述季銨鹽單體為甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨和聚季銨鹽7，所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化銨與所述聚季銨鹽7的重量比為1：0.4；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法、所述含季銨鹽的擴(kuò)鏈劑的制備方法及所述改性氧化石墨烯的制備方法同實施例1。

所述改性聚氨酯的制備方法如下：

(1)預(yù)聚體：將聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、n,n-二甲基乙酰胺加入到反應(yīng)器中，升溫至110℃反應(yīng)8h，得到聚氨酯預(yù)聚體；所述聚醚多元醇與所述異氰酸酯化合物的摩爾比為1：4.6；所述聚醚多元醇與所述n,n-二甲基乙酰胺的重量比為1：8；所述多異氰酸酯化合物與所述氧化石墨烯、所述八(氨基苯基三氧硅烷)的重量比為1：0.024：0.015；

(2)擴(kuò)鏈反應(yīng)：向聚氨酯預(yù)聚體中加入擴(kuò)鏈劑、催化劑，升溫至95℃，反應(yīng)3h，降溫至50℃；所述聚醚多元醇與所述擴(kuò)鏈劑、所述催化劑的摩爾比為1：4.2：0.005；所述催化劑為二月桂酸二丁基錫；

(3)封端反應(yīng)：向步驟(2)中加入乙二胺，升溫至80℃，反應(yīng)4h，降溫至25℃，加入三乙胺，中和2h，調(diào)節(jié)ph5～6，得到聚氨酯；所述聚醚多元醇與所述乙二胺的摩爾比為1：2.1。

對比例3

一種運(yùn)動防護(hù)減震材料，按重量份計算，所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備原料包括：

橡膠65份

聚氨酯33份

防腐抗菌劑2份；

其中，所述改性聚氨酯的制備材料包括聚醚多元醇、異氰酸酯化合物、擴(kuò)鏈劑、乙二胺；所述橡膠為天然橡膠、氯丁橡膠，所述橡膠中所述天然橡膠與所述氯丁橡膠的重量比為1：0.6；所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯醚三元醇、聚己內(nèi)酯二醇，所述聚氧化丙烯醚三元醇與所述聚己內(nèi)酯二醇的重量比為1：3.4；所述異氰酸酯化合物為六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷，所述六亞甲基二異氰酸酯與所述二苯基甲烷二異氰酸酯、所述3-異氰酸酯基丙基三甲基硅烷的重量比為1：2.3：0.3；所述擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇；所述防腐抗菌劑為氧化鋅。

所述運(yùn)動防護(hù)減震材料的制備方法、所述聚氨酯的制備方法的制備方法同對比例2。

性能測試

1、將試樣于-30℃條件下放置24h后，按照力學(xué)性能采用gb/t528-1998進(jìn)行測試，試樣裁成13mm×5mm×3mm啞鈴狀和直角用于測試力學(xué)性能測試。

2、將試樣于-30℃條件下放置24h后，按照沖擊性能采用astmf355-1995進(jìn)行測試，試樣裁成300mm×300mm×15mm用于沖擊性能測試。

3、外觀性能測試，利用成型模具得到運(yùn)動護(hù)膝，針對運(yùn)動護(hù)膝進(jìn)行外觀和舒適性測試：

優(yōu)：表皮好，舒適性好；

好：表皮較好，舒適性合適；

一般：表皮一般，舒適性一般；

較差：表皮較粗，舒適性較差；

很差：表皮粗糙，舒適性差。

4、平皿內(nèi)注入兩層營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基，下層為無菌培養(yǎng)基，上層為有菌培養(yǎng)基。試樣放在兩層培養(yǎng)基上，培養(yǎng)20h后，利用運(yùn)動防護(hù)減震材料在營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基內(nèi)的擴(kuò)散作用，即當(dāng)其擴(kuò)散過程中保持了足夠濃度時，可以對某些細(xì)菌(如金黃色葡萄球菌)的生長起到抑制作用，從而產(chǎn)生一個透明的抑菌圈，再將其洗脫，并進(jìn)行菌落計數(shù)，通過對比試樣與空白樣品的菌落，計算出試樣的抑菌率。

表1性能測試結(jié)果

從上述結(jié)果可以看出，與未添加改性氧化石墨烯、聚氨酯、單一組分的異氰酸酯化合物、單一組分的聚醚多元醇相比，本發(fā)明提供的運(yùn)動防護(hù)減震材料具有抑菌、耐低溫、耐折性、抗沖擊性及緩沖性能強(qiáng)等優(yōu)異性能，能夠很好的減輕并降低震動能量，呈現(xiàn)較佳的震動消散性來調(diào)節(jié)震動。

上述的實施例僅是說明性的，用于解釋本發(fā)明的特征的一些特征。所附的權(quán)利要求旨在要求可以設(shè)想的盡可能廣的范圍，且本文所呈現(xiàn)的實施例僅是根據(jù)所有可能的實施例的組合的選擇的實施方式的說明。因此，申請人的用意是所附的權(quán)利要求不被說明本發(fā)明的特征的示例的選擇限制，而且在科技上的進(jìn)步將形成由于語言表達(dá)的不準(zhǔn)確的原因而未被目前考慮的可能的等同物或子替換，且這些變化也應(yīng)在可能的情況下被解釋為被所附的權(quán)利要求覆蓋。