[發明專利]一種耐水解的澆注型聚氨酯彈性體的制備方法

有效

• 申請號: 201110292330.9
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102504179A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 徐海潮;葛衛東;周玲娟
• 申請（專利權）人: 南京金三力橡塑有限公司
• 主分類號: C08G18/76
• 分類號: C08G18/76;C08G18/66;C08G18/44;C08G18/32;C08G18/10
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 蔣海軍

技術領域

本發明涉及一種澆注型聚氨酯彈性體的制備方法。更具體的說是耐水解的澆注型聚氨酯彈性體的制備方法。

背景技術

聚氨酯彈性體（PUE）是一類由軟、硬段構成的嵌段共聚物，具有較高的強度、很高的斷裂伸長率和良好的耐磨性能，使其具有非常廣泛的應用。然而在許多實際的應用場合，多會暴露在水介質下，這就要求聚氨酯彈性體既具有非常高強度，同時還要具有十分優異的耐水解性能，特別是一定溫度下的耐水解性能。

采用聚酯多元醇為軟段的聚氨酯彈性體的耐水解性能差，在100℃水中浸泡3-4天，基本就完全水解了。采用聚醚多元醇為軟段的聚氨酯彈性體的較聚酯型的耐水解性能好、但力學強度差。人們通常采用添加水解穩定劑（如碳化二亞胺及其衍生物和環氧化合物）來提高聚酯型聚氨酯彈性體的耐水解性能。但水解穩定劑對耐水解性能的改善有一定的限制，隨著溫度的升高，特別是時間的延長，改善效果降低或消失。

申請號為200610035197.8，2006年4月27日申請的中國專利公布了一種聚碳酸亞乙酯聚氨酯彈性體的制備方法，該彈性體沒有突出的耐水解性能且力學性能明顯較本發明低（如，邵A硬度94，拉伸強度14.2MPa）。

發明內容

、發明要解決的技術問題

????本發明目的在于提供一種耐水解的澆注型聚氨酯彈性體的制備方法，從而制備得到一種具有好的耐水解性能的澆注型聚氨酯彈性體，所述的聚氨酯彈性體是采用聚碳酸酯多元醇作為軟段，同時具有比較高的物理機械性能。

、發明的技術解決方案

本發明原理：通過預聚體法來制備耐水解聚氨酯彈性體。其步驟為：

（1）本發明所述的聚氨酯預聚體的制備方法是首先將聚碳酸酯多元醇脫水，然后通過滴液漏斗按一定流量勻速滴加入溶解的多異氰酸酯中，反應溫度保持75-85℃，反應結束后真空脫氣即可獲得預聚體。

（2）本發明所述的聚氨酯的彈性體的制備方法是采用常規的澆注型聚氨酯彈性體的制備方法，將預聚體與擴鏈交聯劑混合均勻，澆注于模具中，硫化起模，經后處理后即得到彈性體。

該方法中，所述的一定流量根據聚碳酸酯多元醇的質量而定，整個滴加過程的時間控制在1-1.5小時。

所述的聚碳酸酯多元醇是聚碳酸酯二醇，如聚碳酸1,6-己二醇酯二醇，兩個端基都是羥基，數均分子量1000~3000，優選分子量1000。

所述的多異氰酸酯是分子中含有兩個異氰酸酯基團的二異氰酸酯，優選為二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）。

所述的二異氰酸酯與聚碳酸酯二醇物質的量比為2.0:1-2.8:1。

所述擴鏈交聯劑是小分子二醇，如1,4-丁二醇，二乙二醇，新戊二醇，氫醌（β-羥乙基）醚（HQEE）、間苯二酚雙（β-羥乙基）醚（HER）等。優選為芳族二醇。

所述硫化溫度為120-140℃，硫化時間為20-40分鐘，后處理溫度為110-130℃，后處理時間為16-24小時。混合方法可采用常規的強力攪拌的方法。

、發明的效果

????本發明制備得到的的聚氨酯彈性體具有澆注型聚氨酯彈性體的特性，與通常的澆注型聚氨酯彈性體相比，具有更好的耐水解性能。本發明的聚氨酯彈性體拉伸強度40MPa，沸水168h處理后力學性能仍有約90%的保持率。

具體實施方式

實施例1

在帶有攪拌器和滴液漏斗的三口燒瓶中加入溶解的二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）168.9g，攪拌，溫度保持在80±2℃，在氮氣氣氛下，以5g/min勻速滴加已脫水的聚碳酸酯二醇，分子量1000，共計320g，64分鐘滴加完畢，真空脫泡30分鐘即得預聚體，NCO%為5.49%。

將預聚體與氫醌（β-羥乙基）醚（HQEE）混合均勻，模壓澆注，130℃硫化40分鐘后起模，于120℃烘箱中后處理16小時，獲得彈性體試片。

沸水168小時處理前后性能對比