本发明涉及tpu改性，尤其涉及一种改性tpu材料及其制备方法与应用。
背景技术：
1、随着社会的发展，工业机器人已经成为现代制造业中不可或缺的一部分。而电缆作为机器人的“神经系统”，负责传输机器人所需的电力、信号和数据等信息，是决定工业机器人行业发展的重要因素之一。作为机器人“血管”和“神经”的机器人电缆需具有柔软性好、耐弯曲疲劳、抗电磁干扰、耐油、耐腐蚀、耐磨、防水、耐高温或低温、耐辐射等一系列优异的性能，这对其绝缘、导体和护套材料的性能及结构设计、制造装备与工艺等都提出了较高的要求。研究适合工业机器人电缆的新材料对提高企业在工业机器人领域的竞争力，促进制造业的发展具有重要意义。
2、当前，传统的电缆料主要是以聚氯乙烯、聚乙烯以及各种弹性体为原料，但是随着人们环保意识的增强，越来越多的研究人员注重环保材料的研发，而被誉为“第五大塑料”的热塑性聚氨酯其结构是由两部分构成，一部分是由高分子二元醇构成的软性链段，另一部分是由二异氰酸酯构成的硬性链段，硬段和软段的相嵌使得聚氨酯有着较高的拉伸强度、较优的耐磨性能、耐各类油脂、溶剂的侵蚀及耐电子辐射，具有卓越的性能而被广泛应用于各种领域，也被视为最有潜力的工业机器人电缆护套制备材料。
3、但是，目前tpu线缆材料很难同时满足机器人电缆的要求。即很难同时拥有良好的阻燃性、耐磨性和机械强度。这也限制了tpu材料在工业机器人线缆护套领域的应用，限制了工业机器人行业的发展。因此，研发一种新的改性tpu材料，使其能够满足工业机器人线缆护套的要求，对行业的发展具有重要影响。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本发明提供了一种改性tpu材料，通过对tpu进行特定的阻燃改性、耐磨改性和柔性改性，使改性材料兼具良好的阻燃性、耐磨性和良好的机械强度，满足工业机器人电缆的要求。
2、本发明所述改性tpu材料由以下质量百分比的原料构成：
3、复配膨胀型阻燃体系(ifr)15％-30％、耐磨改性剂2％-6％、柔性改性剂1％-10％、ptfe抗滴落剂1％、润滑剂1％、kh-5500.5％-1％、余量为tpu。
4、进一步地，所述改性tpu材料由以下质量百分比的原料构成：
5、复配膨胀型阻燃体系(ifr)20％、蒙脱土4％、柔性改性剂5％、ptfe抗滴落剂1％、润滑剂1％、kh-5500.5％、余量为tpu。
6、进一步地，所述ifr包括碳源、气源、酸源。
7、进一步地，所述碳源为季戊四醇、三嗪类cfa中的一种或两种。优选的，所述碳源为三嗪类cfa。
8、进一步地，所述酸源为二乙基次膦酸铝(adp)、聚磷酸铵(app)中的一种或两种。优选的，所述酸源为adp。
9、进一步地，所述气源为三聚氰胺聚磷酸盐(mpp)、三聚氰胺氰尿酸盐(mca)中的一种或两种。优选的，所述气源为mpp。
10、进一步地，所述碳源、气源、酸源的质量比为1:3:1。
11、进一步地，所述耐磨改性剂为硫酸钙晶须、蒙脱土、聚四氟乙烯中的一种或几种。优选的，所述耐磨改性剂为蒙脱土。
12、进一步地，所述柔性改性剂为植物油、液体石蜡、机械油中的一种或几种。优选的，所述柔性改性剂为液体石蜡。
13、进一步地，所述润滑剂为硬脂酸、季戊四醇硬脂酸酯(pets)中的一种或两种。
14、所述改性tpu材料的制备方法包括以下步骤：
15、s1、将ifr、蒙脱土、柔性改性剂、ptfe抗滴落剂、润滑剂、tpu按比例混合均匀后熔融共混挤出；
16、s2、挤出后切粒并烘干得到改性tpu材料。
17、进一步地，所述挤出机的1-5区温度为170～210℃，机头温度为200℃～250℃。优选的，所述挤出机的1-5区温度为170～200℃，机头温度为200℃。
18、进一步地，所述烘干温度为80℃，烘干时间为8h。
19、本发明的改性tpu材料用于制备工业机器人电缆护套。
20、与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
21、本发明采用“ifr体系+蒙脱土+ptfe”提高tpu阻燃性能的同时，又能通过蒙脱土和聚四氟乙烯作为耐磨改性剂来提高tpu耐磨性能。
22、本发明的改性tpu材料具有优异的力学性能，阻燃性好，耐磨性好，回弹力好拉伸强度高，具有良好的推广应用前景。
1.一种改性tpu材料，其特征在于，由以下质量百分比的原料构成：
2.根据权利要求1所述的改性tpu材料，其特征在于，所述碳源为季戊四醇、三嗪类cfa中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的改性tpu材料，其特征在于，所述酸源为二乙基次膦酸铝(adp)、聚磷酸铵(app)中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的改性tpu材料，其特征在于，所述气源为三聚氰胺聚磷酸盐(mpp)、三聚氰胺氰尿酸盐(mca)中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的改性tpu材料，其特征在于，所述碳源、气源、酸源的质量比为1:3:1。
6.根据权利要求1所述的改性tpu材料，其特征在于，所述耐磨改性剂为硫酸钙晶须、蒙脱土、聚四氟乙烯中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的改性tpu材料，其特征在于，所述润滑剂为硬脂酸、季戊四醇硬脂酸酯(pets)中的一种或两种。
8.根据权利要求1所述的改性tpu材料，其特征在于，所述柔性改性剂为植物油、液体石蜡和机械油中的一种或几种。
9.权利要求1～8任一项所述改性tpu材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.权利要求1～8任一项所述改性tpu材料用于制备工业机器人电缆护套。
