[發明專利]一種高機械強度的聚氨酯橡膠的合成工藝

在審

• 申請號: 201710741715.6
• 申請日: 2017-08-25
• 公開（公告）號: CN107501502A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 王迅
• 申請（專利權）人: 王迅
• 主分類號: C08G18/48
• 分類號: C08G18/48;C08G18/76;C08L7/00;C08L75/08;C08K13/02;C08K5/5425;C08K3/36;C08K5/09;C08K5/47;C08K5/18
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技術領域

本發明涉及一種高機械強度的聚氨酯橡膠的合成工藝，屬于材料合成領域。

背景技術

按原材料來源與方法：橡膠可分為天然橡膠和合成橡膠兩大類。其中天然橡膠的消耗量占1/3，合成橡膠的消耗量占2/3。合成橡膠是以石油、天然氣為原料，以二烯烴和烯烴為單體聚合而成的高分子，在20世紀初開始生產，從40年代起得到了迅速的發展。合成橡膠一般在性能上不如天然橡膠全面，但它具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或低溫等性能，因而廣泛應用于工農業、國防、交通及日常生活中。目前在一些領域需要機械強度高的橡膠，目前國內合成的橡膠機械強度不是很好，我發明了一種高機械強度的聚氨酯橡膠的合成工藝有效的填補了這一領域，該工藝操作較為簡便，原料來源方便。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種高機械強度的聚氨酯橡膠的合成工藝。為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種高機械強度的聚氨酯橡膠的合成工藝。包括以下步驟：

步驟1、對聚醚多元醇先進行真空脫水處理，水分含量達到0.1%以下；

步驟2、首先將真空脫水處理好的聚醚多元醇加入到三口燒瓶里，然后在加入甲苯二異氰酸酯，將溫度升溫至120攝氏度，然后開啟冷凝回流控制反應溫度，同時開啟磁力攪拌反應3h;

步驟3、然后再將苯乙烯加入，進行超聲波分散處理2h,同時進行磁力攪拌反應2h；

步驟4、將表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉加入上述反應物，磁力攪拌處理3h;

步驟5、然后轉移到反應釜里，在氮氣氛圍下，以每分鐘25℃/min，升溫至300℃，在20kpa下反應3h;

步驟6、在反應釜里反應結束后，再把偶聯劑KH-570加入到反應產物里，然后進行微波處理2h

步驟7、把硫化劑二硫代氨基甲酸鹽在開煉機上熔融成流體狀，調整輥筒轉速為 30rpm，溫度為 300℃，直至熔融均勻；

步驟8、將熔融好的二硫代氨基甲酸鹽加入到上述反應產物里，然后在H份下脫泡處理;

步驟9、然后迅速進行澆注處理；

步驟10、澆注處理結束后，我們在80℃下進行硫化處理3h，得到高機械強度的聚氨酯橡膠;

有益效果 : 本發明一種高機械強度的聚氨酯橡膠的合成工藝，原料相對容易獲取，通過加入聚醚多元醇能夠有效改善合成的聚氨酯橡膠的結構使其結構更加緊密，分子間作用力更強，從而起到增加機械強度的作用，在通過脫泡，脫硫等改性處理手可以進一步增強其機械強度。其中，實施例1 制取聚醚多元醇，甲苯二異氰酸酯質量比5:8的樣。聚醚多元醇10份,甲苯二異氰酸酯16份,苯乙烯10份, 十二烷基苯磺酸鈉0.3份,偶聯劑KH-570 0.2份，二硫代氨基甲酸鹽1份,2份H份。以實施例2 制取聚醚多元醇，甲苯二異氰酸酯質量比6:5的樣。聚醚多元醇12份,甲苯二異氰酸酯10份,苯乙烯10份, 偶聯劑KH-570 0.2份，二硫代氨基甲酸鹽1份,2份H份, 其他操作步驟跟實施例1一樣。這兩個實施例制得的聚氨酯橡膠其機械強度最好。

具體實施方式

實施例1 制取聚醚多元醇，甲苯二異氰酸酯質量比5:8的樣。聚醚多元醇10份,甲苯二異氰酸酯16份,苯乙烯10份,十二烷基苯磺酸鈉0.3份，偶聯劑KH-570 0.2份，二硫代氨基甲酸鹽1份,2份H份。

步驟1、對聚醚多元醇先進行真空脫水處理，水分含量達到0.1%以下；

步驟2、首先將真空脫水處理好的聚醚多元醇加入甲苯二異氰酸酯，將溫度升溫至120攝氏度，然后開啟冷凝回流控制反應溫度，同時開啟磁力攪拌反應3h;

步驟3、然后再將苯乙烯加入，進行超聲波分散處理2h,同時進行磁力攪拌反應2h；

步驟4、將0.3份表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉加入上述反應物，磁力攪拌處理3h;

步驟5、然后在氮氣氛圍下，以每分鐘25℃/min，升溫至300℃，在20kpa下反應3h;

步驟6、加入偶聯劑KH-570，然后進行微波處理2h；

步驟7、 將上述反應產物30份與白炭黑20份、硬脂酸3份、促進劑CZ1份、促進劑DM1份、防老劑4010NA 0.8份、天然橡膠NR 40份和環氧化天然橡膠ENR 15份加入密煉機混煉;得到聚氨酯橡膠。

實施例2制取聚醚多元醇，甲苯二異氰酸酯質量比6:5的樣。聚醚多元醇12份,甲苯二異氰酸酯10份,苯乙烯10份, 十二烷基苯磺酸鈉0.3份,偶聯劑KH-570 0.2份，二硫代氨基甲酸鹽1份,2份H份,其他操作步驟跟實施例1一樣。