專利名稱：雙組分聚氨酯彈性體組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于聚氨酯彈性體領(lǐng)域，具體地說，涉及一種雙組分聚氨酯彈性體組合物。
背景技術(shù)：
聚氨酯彈性體是介于塑料與橡膠之間的一種高分子合成材料，具有優(yōu)良的耐磨性、良好的力學(xué)強度及耐油、耐低溫、耐臭氧老化等性能，因而廣泛用于膠輥、油封、汽車輪胎等領(lǐng)域。聚氨酯已深入到國民經(jīng)濟和人民生活中，成為一種發(fā)展迅速的合成材料。聚酯多元醇極易結(jié)晶，大部分產(chǎn)品常溫下為白色蠟狀固體。由于其極易結(jié)晶，所以普通聚酯型預(yù)聚體的粘度較大，操作工藝一般是和擴鏈劑(MOCA)在高溫條件下(80-120°C)發(fā)生反應(yīng)，成型后也必須在高溫條件下硫化10小時以上，才能得到性能優(yōu)良的聚氨酯彈性體制品，該操作工藝復(fù)雜，且在生產(chǎn)過程中有嚴重的能量浪費。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種在溫度50_60°C下即可操作，并且快速成形，快速脫模，無需高溫硫化的雙組分聚氨酯彈性體組合物。本發(fā)明的技術(shù)方案是雙組分聚氨酯彈性體組合物，由組分A和組分B組成，其中I、組分A:以重量百分數(shù)計，由74. 7% 91.7%的聚酯多元醇A與8% 25%的擴鏈劑，在O. 3%的催化劑作用下，在溫度100 110°C，真空度-O. 095MPa條件下脫水至水分小于O. 05%聚合而成，所述聚酯多元醇A官能度為2，數(shù)均分子量為1000 2000，常溫下呈液態(tài)；聚酯多元醇A優(yōu)選以丁二酸或己二酸為原料制得的常溫下為液態(tài)的聚酯多元醇。2、組分B:以重量百分數(shù)計，由62. 2% 79. 2%的聚酯多元醇B與20. 8% 37. 8%的二異氰酸酯，在溫度70 80°C下反應(yīng)2 3小時，得到異氰酸根質(zhì)量含量為7.0% 12.0%的預(yù)聚物，所述聚酯多元醇B官能度為2，數(shù)均分子量為1000 2000。3、將組分A與組分B按重量比I: I、在溫度50 60°C下混合均勻，迅速澆注入預(yù)熱溫度為80 100°C的模具中，經(jīng)20 40分鐘后脫模，常溫硫化后，制得硬度為邵氏80A 95A的聚氨酯彈性體。所述二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯(TDI)或二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI);其中TDI優(yōu)選TDI-80或TDI-100中的一種或兩種的混合物；MDI優(yōu)選MDI-50。所述TDI-80即為以重量百分數(shù)計，2，4-甲苯二異氰酸酯80%和2，6_甲苯二異氰酸酯20%的混合物。所述TDI-100即為純度為98%以上的2，4-甲苯二異氰酸酯。所述MDI-50即為以重量百分數(shù)計，2，4-二苯基甲烷二異氰酸酯50%和4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯50%的混合物。所述擴鏈劑為3，3’ - 二氯-4，4’ - 二氨基二苯基甲烷(MOCA)或3，5_ 二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)。
所述催化劑為有機鉍類催化劑或胺類催化劑。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明的組合物在制備聚氨酯彈性體時，在溫度50-60°C下即可操作，并且快速成形，快速脫模，無需高溫硫化。
具體實施例方式以下實施例具體說明本發(fā)明，以下分數(shù)均為重量百分數(shù)。其中涉及到簡稱代表的物質(zhì)如下ODX-150 :指數(shù)均分子量為1500的聚己二酸乙二醇丙二醇酯0DX-218 :指數(shù)均分子量為2000的聚己二酸乙二醇丙二醇酯CMA-1024 :指數(shù)均分子量為1000的聚己二酸乙二醇酯 CMA-244 :指數(shù)均分子量為2000的聚己二酸丁二醇乙二醇酯P0L-1276T :指數(shù)均分子量為1500的聚己二酸一縮二乙二醇酯TDI-80/TDI-100 :指甲苯二異氰酸酯MDI-50 :指二苯基甲烷二異氰酸酯MOCA :3，3’ - 二氣-4，4’ - 二氛基二苯基甲燒DMTDA :3，5_ 二甲硫基甲苯二胺實施例I :雙組分聚氨酯彈性體組合物的組分如下組分A、100g P0L-1276T,74. 7g、M0CA、25g、催化劑選用有機鉍類催化劑和三乙烯二胺，用量分別為O. Ig和O. 2g，在溫度100 110°C，真空度-O. 095MPa條件下脫水至水分小于O. 03%聚合得到聚合物；組分B、100g :CMA-1024、63. 8g 與 T_100、36. 2g，在溫度 70 80°C下反應(yīng) 2 3 小時，得到異氰酸根質(zhì)量含量為12. 0%的預(yù)聚物；應(yīng)用上述雙組分聚氨酯彈性體組合物制備聚氨酯彈性體的方法如下將組分A與組分B按重量比I: I、在溫度50 60°C下混合均勻，迅速澆注入預(yù)熱溫度為80 100°C的模具中，5分鐘固化，20分鐘脫模，常溫硫化后，得到硬度為邵氏95A的聚氨酯彈性體制品，其性能如表I所示。實施例2:雙組分聚氨酯彈性體組合物的組分如下組分A、100g :P0L-1276T、79. 7g、M0CA、20g、催化劑選用有機鉍類催化劑和有機胺類催化劑，用量分別為O. Ig和O. 2g，在溫度100 110°C，真空度-O. 095MPa條件下脫水至水分小于O. 05%聚合得到聚合物；組分B、IOOg :0DX-218、62. 2g 與 MDI_50、37. 8g，在溫度 70 80°C下反應(yīng) 2 3 小時，得到異氰酸根質(zhì)量含量為10. I %的預(yù)聚物；應(yīng)用上述雙組分聚氨酯彈性體組合物制備聚氨酯彈性體的方法如下將組分A與組分B按重量比I: I、在溫度50 60°C下混合均勻，迅速澆注入預(yù)熱溫度為80 100°C的模具中，2分鐘固化，20分鐘脫模，常溫硫化后，得到硬度為邵氏90A的聚氨酯彈性體制品，其性能如表I所示。實施例3
雙組分聚氨酯彈性體組合物的組分如下組分A、100g CMA-24489. 7g、DMTDA 10g、催化劑選用有機鉍類催化劑、O. 3%，在溫度100 110°C，真空度-O. 095MPa條件下脫水至水分小于O. 05%聚合得到聚合物；組分B、IOOg :0DX-150、65. 8g 與 MDI_50、34. 2g，在溫度 70 80°C下反應(yīng) 2 3 小時，得到異氰酸根質(zhì)量含量為7. 8%的預(yù)聚物；應(yīng)用上述雙組分聚氨酯彈性體組合物制備聚氨酯彈性體的方法如下將組分A與組分B按重量比I: I、在溫度50 60°C下混合均勻，迅速澆注入預(yù)熱溫度為80 100°C的模具中，3分鐘固化，30分鐘脫模，常溫硫化后，得到硬度為邵氏85A的聚氨酯彈性體制品，其性能如表I所示。實施例4
雙組分聚氨酯彈性體組合物的組分如下組分A、100g :CMA-244、91. 6g、M0CA、8g、催化劑選用有機鉍類催化劑和三乙烯二胺，用量分別為O. Ig和O. 2g，在溫度100 110°C，真空度-O. 095MPa條件下脫水至水分小于O. 05%聚合得到聚合物；組分BUOOg :0DX-218、79. 2g 與 T_80、20. 8g，在溫度 70 80°C下反應(yīng) 2 3 小時，得到異氰酸根質(zhì)量含量為7. 0%的預(yù)聚物；應(yīng)用上述雙組分聚氨酯彈性體組合物制備聚氨酯彈性體的方法如下將組分A與組分B按重量比I: I、在溫度50 60°C下混合均勻，迅速澆注入預(yù)熱溫度為80 100°C的模具中，4分鐘固化，40分鐘脫模，常溫硫化后，得到硬度為邵氏80A的聚氨酯彈性體制品，其性能如表I所示。對比例采用現(xiàn)有常規(guī)方法制備聚氨酯彈性體聚酯多元醇0DX-21885. 5g與T-8014. 5g，在溫度80 85°C下反應(yīng)2 3小時，得到異氰酸根質(zhì)量含量為3. 6%的預(yù)聚物；將IOOg預(yù)聚體加熱至85°C加入，稱量10. 5g擴鏈劑MOCA加熱至120°C融化后，把二者攪拌均勻，迅速澆注入預(yù)熱溫度為100 110°C的模具中，4分鐘固化，60分鐘脫模，110°C硫化后10小時，得到硬度為邵氏85A的聚氨酯彈性體制品，其性能如表I所示。表I :實施例及對比例制得的聚氨酯彈性體性能比較
權(quán)利要求
1.一種雙組分聚氨酯彈性體組合物，其特征在于由組分A和組分B組成，其中 組分A :以重量百分數(shù)計，由74. 7% 91. 7%的聚酯多元醇A與8% 25%的擴鏈劑，在O. 3%的催化劑作用下，在溫度100 110°C，真空度-O. 095MPa條件下脫水至水分小于O.05 %聚合而成，所述聚酯多元醇A官能度為2，數(shù)均分子量為1000 2000，常溫下呈液態(tài)； 組分B :以重量百分數(shù)計，由62. 2% 79. 2%的聚酯多元醇B與20. 8% 37. 8%的二異氰酸酯，在溫度70 80°C下反應(yīng)2 3小時，得到異氰酸根質(zhì)量含量為7. 0% 12. 0%的預(yù)聚物，所述聚酯多元醇B官能度為2，數(shù)均分子量為1000 2000 ； 將組分A與組分B按重量比I: I、在溫度50 60°C下混合均勻，迅速澆注入預(yù)熱溫度為80 100°C的模具中，經(jīng)20 40分鐘后脫模，常溫硫化后，制得硬度為邵氏80A 95A的聚氨酯彈性體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙組分聚氨酯彈性體組合物，其特征在于，所述組分A中的聚酯多元醇A為以丁二酸或己二酸為原料制得的常溫下為液態(tài)的聚酯多元醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙組分聚氨酯彈性體組合物，其特征在于，所述組分B中的二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯或二苯基甲烷二異氰酸酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙組分聚氨酯彈性體組合物，其特征在于，所述甲苯二異氰酸酯為TDI-80或TDI-100中的一種或兩種的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙組分聚氨酯彈性體組合物，其特征在于，所述二苯基甲烷二異氰酸酯為MDI-50。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙組分聚氨酯彈性體組合物，其特征在于，所述催化劑為有機鉍類催化劑或胺類催化劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 6中任一項權(quán)利要求所述的雙組分聚氨酯彈性體組合物，其特征在于，所述擴鏈劑為3，3’ - 二氯-4，4’ - 二氨基二苯基甲烷或3，5- 二甲硫基甲苯二胺。
全文摘要
本發(fā)明涉及雙組分聚氨酯彈性體組合物。其由重量比為1:1的組分A和組分B組成，其中以重量百分數(shù)計組分A由74.7～91.7％的聚酯多元醇A與8～25％的擴鏈劑，在0.3％的催化劑作用下，在100～110℃，-0.095MPa條件下脫水至水分小于0.05％聚合而成；組分B由62.2～79.2％的聚酯多元醇B與20.8～37.8％的二異氰酸酯，在70～80℃下反應(yīng)2～3h，得到異氰酸根質(zhì)量含量為7.0～12.0％的預(yù)聚物。該組合物在制備聚氨酯彈性體時，在50～60℃下即可操作，并且快速成形，快速脫模，無需高溫硫化。
文檔編號C08G18/66GK102942675SQ20121050650
公開日2013年2月27日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者李健, 陳海良, 劉兆陽, 張芳 申請人:山東東大一諾威聚氨酯有限公司