[發明專利]一種低硬度澆注型聚氨酯膠輥及其生產方法

無效

• 申請號: 201210306484.3
• 申請日: 2012-08-27
• 公開（公告）號: CN102807665A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 凌立;耿煒婧;孫開金
• 申請（專利權）人: 馬鞍山市天鑫輥業有限責任公司
• 主分類號: C08G18/76
• 分類號: C08G18/76;C08G18/42;C08K3/26;C08K5/12;C08K5/18;B29C39/10;B29C39/22
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 蔣海軍

技術領域

本發明屬于聚氨酯膠輥的生產工藝領域，更具體地說，涉及一種低硬度澆注型聚氨酯膠輥及其生產方法。

背景技術

低硬度澆注型聚氨酯膠輥的生產方法有兩種：一種是傳統的手工澆注成型法；另一種是用彈性體澆注機連續澆注成型法。結合圖1，手工澆注成型法存在如下不足：

（1）由于原料及輔料（填料、增塑劑等）基本都在敞開的容器中進行手工作業，產品極易產生人為的機械氣泡而報廢，生產合格率只有87%左右；

（2）有些原料及輔料反應時會揮發出有害氣體，影響生產工人的身體健康，且不利于環境保護；

（3）采用手工澆注的方法進行生產，還存在工人的勞動強度大且生產效率低下的問題。

在傳統手工澆注成型法中，為了降低膠料粘度、延長可澆注時間、降低硬度和成本，人們往往在聚氨酯膠輥的配料中添加增塑劑，且領域內習慣將作為輔料的增塑劑添加在A料（即預聚體）中進行加工。但是，隨著工業化生產及自動化水平越來越高，人們越來越傾向于機械化生產。但是如果采用彈性體澆注機進行成型，會存在以下問題：由于配方中B料（硫化劑）用量實在太少，澆注機中B料計量泵的最低轉速根本無法計量出B料的配方用量，所以對于彈性體澆注機來說，根本無法實現A料、B料的準確配比，從而影響到澆注出的聚氨酯膠輥的質量。由于這一問題得不到解決，人們仍舊不得不采用手工澆注的方法，以保證膠輥組分準確的配比。

另外，在生產低硬度聚氨酯膠輥的過程中，人們往往會在組分中添加增塑劑，常用的增塑劑有苯甲酸酯、磷酸酯、芳族和脂族單羧酸酯等類，而最為常用的為苯甲酸酯中的鄰苯二甲酸二辛酯（《聚氨酯彈性體手冊》，山西省化工研究所編，化學工業出版社，2001年1月第1版，第75頁）。鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）廣泛地用于生產普通膠輥，如丁腈膠輥、氯丁膠輥、天然膠輥等。但是，DOP卻不適用于生產低硬度聚氨酯膠輥，原因在于，經使用發現，使用含有DOP生產加工出的聚氨酯膠輥，容易出現DOP析出現象，從而導致聚氨酯膠輥的硬度大幅度上升，而聚氨酯膠輥的使用往往是有硬度要求的，變硬后的膠輥無法再滿足使用要求。

發明內容

本發明要解決的問題

針對現有技術中存在的澆注機在澆注低硬度聚氨酯膠輥的生產過程中，由于B料吐出用量的不足，導致在澆注機中A料、B料無法達到準確配比的問題，本發明提供了一種低硬度澆注型聚氨酯膠輥及其生產方法，它可以實現A料、B料在澆注過程中的精確配比，且生產加工出的聚氨酯膠輥質量穩定、合格率高。

技術方案

本發明的目的通過以下技術方案實現。

本發明的一種低硬度澆注型聚氨酯膠輥，它包括A料和重量為A料的16%-26%的B料，所述的A料為多元醇和異氰酸酯TDI（即甲苯二異氰酸酯）的反應產物，所述的B料包括硫化劑MOCA，所述的A料中還包括碳酸鈣，所述的B料中還包括增塑劑BBP（鄰苯二甲酸丁芐酯）。???

優選地，所述的A料的各組分質量比為：多元醇：碳酸鈣：異氰酸酯TDI=100：4：8~22；所述的B料的各組分的質量比為：硫化劑MOCA：BBP?=?1~3：2。

優選地，所述的碳酸鈣粒度為400目以上。

優選地，所述的多元醇為聚酯多元醇。聚酯多元醇的化學鍵的鍵能較高，所以生產出來的膠輥抗張力、抗撕力性能良好，而且聚酯多元醇成本低廉，所以總體性價比高。

所述的多元醇也可以為聚ε-己內酯。聚ε-己內酯的化學鍵的鍵能比聚酯多元醇更高，故相比于聚酯多元醇，聚ε-己內酯的抗張力性能更好、抗撕力更強。但是聚ε-己內酯的成本高于聚酯多元醇，在實際生產過程中，可根據實際情況進行選用。

本發明的一種低硬度澆注型聚氨酯膠輥的生產方法，其步驟為：

（1）A料和B料的制備

1）稱取需要用量的多元醇及多元醇重量4%的輔料1碳酸鈣，攪拌均勻后用膠體磨研磨2次，再投入反應釜中，在80~120℃下攪拌抽真空脫水1~3小時，冷卻到100℃以下備用；?

2）稱取多元醇重量8%~22%的異氰酸酯TDI投入到上述反應釜中，控制反應溫度在70~120℃，攪拌抽真空反應1~3小時，得A料；

3）將步驟2）制得的A料投入到彈性體澆注機對應的A罐中，再次攪拌抽空1-3個小時，備用；?

4）按照1~3：2稱取硫化劑MOCA和BBP，混合，在100℃下熔化后投入到澆注機B罐中，攪拌抽真空1~3小時，得B料備用；

（2）輥芯準備?

選用金屬輥芯，經噴砂除銹、溶劑清洗，再在輥芯表面涂刷粘接劑，備用；