[發明專利]一種高性能砼活塞用密封件材料及制備工藝

有效

• 申請號: 201910578032.2
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110256653B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 董小紅
• 申請（專利權）人: 上海唯萬密封科技股份有限公司
• 主分類號: C08G18/76
• 分類號: C08G18/76;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/32
• 代理公司: 嘉興啟帆專利代理事務所(普通合伙) 33253
• 代理人: 廖銀洪

1.一種高性能砼活塞用密封件材料，其特征在于，由包括以下重量份的原料制成：2,4-二苯基甲烷二異氰酸酯15～19份、聚醚型異氰酸酯預聚體35～45份、聚四亞甲基醚二醇16～24份、聚氧化乙烯多元醇14～18份、乙二醇和苯三醇混合物15～19份、抗氧劑 2.5～3.5份、填料3～5份；所述乙二醇和苯三醇混合物中乙二醇和苯三醇的質量之比為1：0.35～0.5；

所述聚醚型異氰酸酯預聚體包括以下重量份的原料：2,4-二苯基甲烷二異氰酸酯35～45份、數均分子量為1500～3000的聚氧化乙烯多元醇55～65份、三丙二醇二丙烯酸酯3～5份；

所述聚醚型異氰酸酯預聚體的的制備方法如下：

將聚氧化乙烯多元醇和三丙二醇二丙烯酸酯，加入反應釜中，采用2000～3000 rpm的高速攪拌并抽真空，并逐漸升溫至100～105℃，滴加2,4-二苯基甲烷二異氰酸酯，20～30min滴加完畢，繼續保溫反應60～90min，冷卻出料，得到所述聚醚型異氰酸酯預聚體；

所述填料為質量比為1：0.8～0.9的提升低溫性能的穩定劑和帶有潤滑特性的液體填料的混合物；

所述提升低溫性能的穩定劑為二甘醇二苯甲酸酯和硬脂酸鋅的混合物；所述二甘醇二苯甲酸酯和硬脂酸鋅的混合物為由質量比為1：0.75～0.85的二甘醇二苯甲酸酯和硬脂酸鋅混合而成的混合物；

所述帶有潤滑特性的液體填料為非活性聚硅氧烷液體。

2.根據權利要求1所述的高性能砼活塞用密封件材料，其特征在于，所述高性能砼活塞用密封件材料由包括以下重量份的原料制成：2,4-二苯基甲烷二異氰酸酯17份、聚醚型異氰酸酯預聚體41.5份、聚四亞甲基醚二醇19.5份、聚氧化乙烯多元醇16.7份、乙二醇和苯三醇混合物17.5份、抗氧劑 3.1份、填料4.6份；所述乙二醇和苯三醇混合物中乙二醇和苯三醇的質量之比為1：0.43。

3.根據權利要求1所述的高性能砼活塞用密封件材料，其特征在于，所述聚四亞甲基醚二醇的數均分子量為1800～2300，分子量分布為1.2～1.25；所述聚氧化乙烯多元醇的數均分子量為2000～2500，分子量分布為1.18～1.25。

4.根據權利要求1所述的高性能砼活塞用密封件材料，其特征在于，所述抗氧劑為抗氧劑245、抗氧劑264和抗氧劑1010中的任意一種或多種。

5.一種如權利要求1至4任一項所述的高性能砼活塞用密封件材料的制備工藝，其特征在于，包括下列步驟：

A、按重量份分別稱取：2,4-二苯基甲烷二異氰酸酯、聚醚型異氰酸酯預聚體、聚四亞甲基醚二醇、聚氧化乙烯多元醇、乙二醇和苯三醇混合物、抗氧劑和填料；

B、在反應釜中加入聚醚型異氰酸酯預聚體、聚四亞甲基醚二醇、聚氧化乙烯多元醇，采用500～800 rpm中速攪拌，所述反應釜內的溫度控制在95～100℃；

C、再加入抗氧劑和填料，采用1800～2200 rpm的高速攪拌并抽真空，所述反應釜內的溫度控制在102～108℃之間；

D、1～2h以后，加入對2,4-二苯基甲烷二異氰酸酯，采用2500～3000 rpm以上的高速攪拌并抽真空，持續反應3～5h后，整個反應過程中所述反應釜內的溫度始終控制在102～108℃之間，得到聚氨酯彈性體；

E、備模，將模具的內表面清洗后烘干，并通過噴槍在模具的內壁上噴涂一層厚度為 35～45um脫模劑，組裝后置于加熱爐中進行預熱烘干，預熱溫度為70～80℃，備用；

F、澆筑，使用彈性體澆注機，將步驟D得到的聚氨酯彈性體加熱至112～115℃，加入乙二醇和苯三醇混合物，迅速攪拌均勻，澆筑在模具中；

G、熱成型，將模具放置在100～108℃的烘箱中硫化18～23h，取出后自然冷卻，放置6～9d；

脫模，脫模后取出成型體，并切除多余澆注料，并對切除部位進行打磨光滑，即得到所述高性能砼活塞用密封件材料。