[發(fā)明專利]高硬度透明聚氨酯彈性體及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410797053.0
• 申請(qǐng)日: 2014-12-19
• 公開（公告）號(hào): CN104448791A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐軍;張芳;劉兆陽;崔汝嶺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東一諾威聚氨酯股份有限公司
• 主分類號(hào): C08L75/08
• 分類號(hào): C08L75/08;C08G18/48;C08G18/76;C08G18/75;C08G18/10;C08G18/12;C08K5/00;C08K5/134;C08K5/3475;C08K5/12;C08K5/11
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于聚氨酯彈性體領(lǐng)域，具體涉及一種高硬度透明聚氨酯彈性體及其制備方法。

背景技術(shù)

聚氨酯是一種性能介于橡膠與塑料之間的高分子合成材料，其特點(diǎn)是硬度調(diào)整范圍寬，既有橡膠的彈性又有塑料的硬度，具有良好的機(jī)械性能、耐磨性能和回彈性能。隨著聚氨酯事業(yè)的發(fā)展，聚氨酯產(chǎn)品的用途也越來越廣泛，對(duì)產(chǎn)品的性能要求也越來越高。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種高硬度透明聚氨酯彈性體，具有多種多樣的美學(xué)效果，而且質(zhì)地十分的堅(jiān)硬，具有較高的耐黃變性和韌性，本發(fā)明還提供其制備方法，工藝合理，易于工業(yè)化生產(chǎn)。

本發(fā)明所述的高硬度透明聚氨酯彈性體，由聚合物組份和異氰酸根組份制成：

聚合物組份由以下重量百分?jǐn)?shù)的原料制成：

官能度為3、數(shù)均分子量為400～5000的聚環(huán)氧丙烷聚醚多元醇??40％～91.85％，

官能度為4，數(shù)均分子量為300～600的聚環(huán)氧丙烷聚醚多元醇???5％～59.6％，

抗氧劑?0.3％～1％，

抗紫外線吸收劑0.2～0.6％，

有機(jī)金屬催化劑0.15％～0.4％；

預(yù)聚物組份由以下重量百分?jǐn)?shù)的原料制成：

異氰酸酯65％～73％、聚醚多元醇22％～35％和增塑劑1％～5％。

其中：

官能度為3、數(shù)均分子量為400～5000的聚環(huán)氧丙烷聚醚多元醇為PPG400、PPG330N或PPG500中的一種或多種；優(yōu)選PPG500。

官能度為4、數(shù)均分子量為300～600的聚環(huán)氧丙烷聚醚多元醇為PPG430或PPG600中的一種或兩種；優(yōu)選PPG430。

抗氧劑為抗氧劑1076(β-(4-羥基苯基-3，5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯)或抗氧劑1010(四(β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯)中的一種或兩種。抗氧劑為0.3～1％，優(yōu)選0.5％。

抗紫外線吸收劑為UV328(2-(2'-羥基-3',5'-二特戊基苯基)苯并三唑)或UV329(2-(2'-羥基-5'-特辛基苯基)苯并三唑)中的一種或兩種。抗紫外線吸收劑為0.2～0.6％，優(yōu)選0.5％。

催化劑為有機(jī)鉍催化劑、有機(jī)鋅催化劑或鋅鉍復(fù)合金屬催化劑其中的一種。鋅鉍復(fù)合金屬催化劑為有機(jī)鉍催化劑和有機(jī)鋅催化劑以任意比例混合得到。有機(jī)鉍催化劑優(yōu)選鉍含量為16％或18％的有機(jī)鉍催化劑。催化劑均為普通市購產(chǎn)品。

異氰酸酯為液化MDI或MDI-50中的一種或兩種。

二異氰酸酯為IPDI或者H₁₂MDI中的一種或兩種。

聚醚多元醇為PPG500、PPG2000或PPG3050中的一種或多種，優(yōu)選PPG3050。

增塑劑為DOTP、TXIB或DOP中的一種或兩種。增塑劑為1～10％，優(yōu)選5％。

本發(fā)明稱謂聚合物組份、預(yù)聚物組份只是為了表述上的方便。

本發(fā)明所述的高硬度透明聚氨酯彈性體的制備方法，包括以下步驟：

(1)聚合物組份制備

將聚合物組份的所有原料混合，在100～110℃，-0.095MPa下脫水至水分小于0.05％，得到聚合物組分；

(2)預(yù)聚物組份制備

以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，將預(yù)聚物組份的所有原料混合，在70℃～90℃反應(yīng)2～3小時(shí)，得到異氰酸根含量為19％～19.5％的預(yù)聚物。

其中：

聚合物組份與預(yù)聚物組份單獨(dú)包裝，用于制品生產(chǎn)時(shí)，將聚合物組份與預(yù)聚物組份按照質(zhì)量比為100：150或100:100的比例混合，混合溫度為25～35℃，攪拌均勻后，澆入模具中，室溫固化，固化時(shí)間在8-10分鐘，脫模，得到透明聚氨酯彈性體。脫模時(shí)間為15～20分鐘。

本發(fā)明所述的高硬度透明聚氨酯彈性體，主要用于代替環(huán)氧樹脂，制作要求環(huán)保、韌性好的高透明性材料，多用于制作灌封膠、銘牌、工藝品等。

綜上所述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明所述的高硬度透明聚氨酯彈性體透明度高，產(chǎn)品穩(wěn)定，該聚氨酯彈性體不僅具有多種多樣的美學(xué)效果，而且質(zhì)地十分的堅(jiān)硬，適合做一些代替環(huán)氧的產(chǎn)品，能達(dá)到環(huán)氧樹脂的硬度和透明性，又具有環(huán)氧不可比擬的耐黃變性和韌性。

(2)本發(fā)明提供其制備方法，工藝合理，易于工業(yè)化生產(chǎn)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

以下實(shí)施例，未作特別說明，百分?jǐn)?shù)均指質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。