[發明專利]一種結構優化抗壓耐磨聚氨酯腳輪及其制備方法

在審

• 申請號: 202011602573.3
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112724657A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 江金火
• 申請（專利權）人: 永佳工業車輛（蘇州）有限公司
• 主分類號: C08L75/08
• 分類號: C08L75/08;C08L75/06;C08L83/12;C08G77/458;B60B33/04
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 宮建華

本發明公開了一種結構優化抗壓耐磨聚氨酯腳輪及其制備方法，涉及移動裝置技術領域。本發明中聚氨酯所含成分的百分比含量分別為低分子量聚醚10?20％；甲苯二異氰酸酯20?30％；三羥甲基丙烷10?20％；二甲基甲酰胺溶劑3?6％；磷酸5?6％；叔胺催化劑1?3％；有機酸1?3％；異氰酸酯1?2％；活潑氫1?2％和有機硅3?5％，本發明中一種結構優化抗壓耐磨聚氨酯腳輪，包括輪子主體以及連接減震裝置，兩個第一推板一側表面均與萬向軸外表面連接，兩個第二推板一側表面均與固定柱外表面連接，本發明的聚氨酯硬度范圍寬且強度高，可塑性強，應用在腳輪上時使腳輪具有更好的耐磨性及強度，極大的延長腳輪的使用壽命，通過不同配方的調整可以生產出不同情況下適用的腳輪，滿足不同用戶要求，值得推廣。

技術領域

本發明移動裝置技術領域，特別是涉及一種結構優化抗壓耐磨聚氨酯腳輪及其制備方法。

背景技術

腳輪又稱為萬向輪，是一種可以在水平方向上自由旋轉的輪子,廣泛應用于眾多行業和各種領域,在許多日常用品中也均有應用，方便物品的自由移動，便于調節方向。

現有的萬向輪通常使用橡膠制成，不具備抗壓耐磨的功能，且減震效果差，若承載重量較大，可能會發生輪軸斷裂的情況，使用不安全，結構簡單，所以，我們提出一種結構優化抗壓耐磨聚氨酯腳輪及其制備方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種結構優化抗壓耐磨聚氨酯腳輪及其制備方法，解決現有的減震效果差，不能承載較大重量，使用安全性較差以及結構簡單的問題。

為解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明為一種聚氨酯制備方法，該聚氨酯所含成分的百分比含量分別為低分子量聚醚10-20％；甲苯二異氰酸酯20-30％；三羥甲基丙烷10-20％；二甲基甲酰胺溶劑3-6％；磷酸5-6％；叔胺催化劑1-3％；有機酸1-3％；異氰酸酯1-2％；活潑氫1-2％和有機硅3-5％。

優選地，該聚氨酯所含成分的百分比含量分別為低分子量聚醚15％；甲苯二異氰酸酯20％；三羥甲基丙烷15％；二甲基甲酰胺溶劑20％；磷酸20％；叔胺催化劑2％；有機酸2％；異氰酸酯1.5％；活潑氫1.5％和有機硅3％。

優選地，所述低分子量聚醚以及甲苯二異氰酸酯的配制方法為：將低分子量聚醚倒入三口燒瓶中，攪拌均勻，在真空中脫水4h后，再緩緩按照1.5:2的比例倒入甲苯二異氰酸酯，在加入過程中溶液會進行放熱反應，分別在60℃、70℃放置20min，等待反應穩定再繼續倒入甲苯二異氰酸酯，最終在80℃反應2h后得到聚氨酯預聚體。

優選地，所述三羥甲基丙烷的配制方法為：取低分子量聚醚以及甲苯二異氰酸酯配置后的溶液加入備置的三羥甲基丙烷作為擴鏈劑，在80℃下充分放置使其發生固化反應，在室溫下放置7天。

優選地，所述二甲基甲酰胺溶劑以、磷酸以及叔胺催化劑的配制方法為：將二甲基甲酰胺溶劑投入反應釜中，控制釜中酸環境在0.1-0.3之間，然后緩緩加入與二甲基甲酰胺溶劑等量的磷酸進行反應，二甲基甲酰胺溶劑中二苯甲烷二異氰酸酯重量應為制成的聚酯多元醇的十分之一，在反應釜中恒溫80℃進行反應2h-4h，直至二甲基甲酰胺溶劑與磷酸不發生凝膠現象，且反應物的體系粘度達到2000個單位，反應時間需根據加入磷酸的用量進行調節，每加1％的磷酸需要增加60min的反應時間；

將反應后的溶液靜置5h以上再緩緩加入叔胺催化劑，在80℃恒溫下反應2-4個小時。

優選地，所述有機酸、異氰酸酯、活潑氫以及有機硅的配制方法為：取有機酸、異氰酸酯、活潑氫以及有機硅，以2:1.5:1.5:3的比例備置，取三口燒杯一個，倒入有機酸以及異氰酸酯進行充分攪拌后靜置，加入定量活潑氫進行反應，控制溫度為60℃，控制反應時間在2h以上；

當混合液不再放熱時，緩緩加入有機硅，進行攪拌，使其充分反應，控制反應溫度為70℃-80℃，直至混合液不再放熱，將其倒入燒杯內在室溫下靜置7天。