高密度聚氨酯管托，其組合聚醚、原料組合物、制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種高密度聚氨酯管托及其制備方法，本發明還公開了該高密度聚氨酯管托的原料組合物以及該原料組合物中的組合聚醚及其制備方法。本發明的組合聚醚包括蔗糖聚醚多元醇50-70份，甘油聚醚多元醇和/或丙二醇聚醚多元醇30-50份，交聯劑1-3份，表面活性劑2.0-3.0份，催化劑A?0.3-0.7份和催化劑B?0.2-0.5份；催化劑A為胺類和/或金屬類凝膠型催化劑；催化劑B為胺類和/或金屬類三聚催化劑。本發明的高密度聚氨酯管托使用溫度更寬（-196～160℃），可在極端條件下使用，并且即使在極端條件下長時間工作，其尺寸變化率小，機械性能優異，適用范圍廣。本發明的高密度聚氨酯管托制備方法簡單易行，能夠采用現有的常規高密度聚氨酯管托的設備進行生產。
【專利說明】高密度聚氨酯管托，其組合聚醚、原料組合物、制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及聚氨酯領域，具體涉及一種具有高機械性能的高密度聚氨酯管托及其制備方法，本發明還涉及該高密度聚氨酯管托的原料組合物以及該原料組合物中的組合聚醚及其制備方法。
【背景技術】
[0002]高密度聚氨酯管托是一種性能優良的合成材料。它具有比強度高、導熱系數小等優點，主要用做作保冷絕熱材料。
[0003]高密度聚氨酯管托材料適用于石油化工、冷藏、造船等行業設備中輸送制冷劑的低溫管道，同時也可用于供熱、輸汽等需耐高溫、耐腐蝕管道，還可用于托架、吊架等支撐部位。由于高密度聚氨酯管托具有良好的機械性能，可替代傳統的木制管托及其它高分子材料，并且具有更加優秀的耐酸堿、耐腐蝕性能，使用壽命長久；同時導熱系數低，有更好的保熱保冷性能，已經被更多的人所采用。
[0004]目前市面上所售的高密度聚氨酯管托材料由于在壓縮強度及尺寸穩定性方面的差異，大多只能適合普通條件下使用，而不能應用在極端條件下，如極冷、極熱、或者支撐較重部件時。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題在于克服了現有的高密度聚氨酯管托材料不能在極端條件下使用的缺陷，提供了一種具有高機械強度的高密度聚氨酯管托，其組合聚醚、原料組合物及制備方法，該管托可在-196~160°C之間應用，且在極端條件下長時間工作時，其尺寸變化率小，機械性能優異，具有廣泛的應用前景和市場價值。
[0006]本發明提供了一種組合聚醚，其包括下述以質量份數計的組分:蔗糖聚醚多元醇50-70份，甘油聚醚多元醇和/或丙二醇聚醚多元醇30-50份，交聯劑1-3份，表面活性劑2.0-3.0份，催化劑A0.3-0.7份和催化劑B0.2-0.5份；其中，蔗糖聚醚多元醇、甘油聚醚多元醇和丙二醇聚醚多元醇的質量份數之和為100份；所述蔗糖聚醚多元醇滿足下述指標:官能度4.3-4.7，羥值430-470mgK0H/g，粘度6500-9000mPa.8(25? );所述甘油聚醚多元醇或丙二醇聚醚多元醇滿足下述指標:官能度2-3，羥值270-460mgK0H/g，粘度60_400mPa.s(25°C );所述的催化劑A為胺類催化劑和/或金屬類凝膠型催化劑；所述的催化劑B為胺類催化劑和/或金屬類三聚催化劑。
[0007]其中，所述的組合聚醚中還可包括0.3份以下的發泡劑，所述的發泡劑為水，較佳地為去離子水。
[0008]其中，所述的蔗糖聚醚多元醇可選用滿足上述指標的各種蔗糖聚醚多元醇，較佳地為聚醚多元醇SU-450L和/或聚醚多元醇8345。
[0009]其中，所述的聚醚多元醇SU-450L為東藍星東大化工有限責任公司生產，官能度4.3-4.7，羥值 440-460mgK0H/g，粘度 7000_9000mPa.s (25。。)。[0010]其中，所述的聚醚多元醇8345為河北亞東化工集團有限公司生產，官能度
4.3-4.7，羥值 430-470mgK0H/g，粘度 6500_8500mPa.s (25。。)。
[0011]其中，所述的甘油聚醚多元醇和/或丙二醇聚醚多元醇可選用滿足上述指標的各種聚醚多元醇，較佳地為聚醚多元醇305、聚醚多元醇DV125和聚醚多元醇DL400中的一種或多種。
[0012]其中，所述的聚醚多元醇305為煙臺昌楓化工有限公司生產，官能度3，羥值320-340mgK0H/g，粘度 230-370mPa.s (25。。)。
[0013]其中，所述的聚醚多元醇DV125為山東藍星東大化工有限責任公司生產，官能度3，羥值 440-460mgK0H/g，粘度 200_400mPa.s (25。。)。
[0014]其中，所述的聚醚多元醇DL400為山東藍星東大化工有限責任公司生產，官能度2，羥值 270-290mgK0H/g，粘度 60_80mPa.s (25。。)。
[0015]其中，所述的交聯劑可采用聚氨酯領域常規使用的交聯劑，較佳地為甘油和/或
二乙醇胺。
[0016]其中，所述的表面活性劑可采用聚氨酯領域常規使用的硅酮類和/或非硅酮類泡沫穩定劑，較佳地為表面活性劑B8525和/或表面活性劑LK221。其中，表面活性劑B8525為贏創德固賽(中國)投資有限公司生產；表面活性劑LK221為空氣化工產品(常州)有限公
司生產。
[0017]其中，所述的催化劑A選用的是聚氨酯發泡領域內常用的胺類催化劑和/或金屬類凝膠型催化劑，優選為N，N- 二甲基環己胺和/或BX405。其中BX405為空氣化工產品(常州)有限公司生產。所述的催化劑B選用的是聚氨酯發泡領域內常用的胺類催化劑和/或金屬類三聚催化劑，優選為1，3，5-三(二甲氨基丙基)-六氫三嗪和/或TMR-2。其中TMR-2為空氣化工產品(常州)有限公司生產。
[0018]本發明還提供了所述組合聚醚的制備方法，其包括下述步驟:將組合聚醚中的各組分混合均勻即可。
[0019]本發明還提供了一種高密度聚氨酯管托的原料組合物，其包括所述組合聚醚以及異氰酸酯。其中，所述組合聚醚和異氰酸酯的質量比可根據本領域常規方法進行選擇，較佳的質量比為1: 1.0-1:1.2，更佳的質量比為1:1.0。所述的異氰酸酯可為本領域常規使用的異氰酸酯，較佳地為多苯基多亞甲基多異氰酸酯，又稱聚合MDI，更佳地為煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產的異氰酸酯PM200。
[0020]本發明的高密度聚氨酯原料組合物在使用前，所述的組合聚醚以及所述的異氰酸酯始終不相接觸，因此可以套裝的形式出售和保存該原料組合物，使用時將所述的組合聚醚和所述的異氰酸酯混合，即可。
[0021]本發明提供了一種高密度聚氨酯管托的制備方法，其包括下述步驟，以所述高密度聚氨酯管托的原料組合物為原料，經模具成型后即可。其中，所述模具成型采用本領域常規的方法進行，所述原料組合物的用量一般為超過模具的填充量10-20wt%，所述模具成型的溫度較佳地為35-45°C，所述模具成型的時間較佳地為3.5-4.5小時。
[0022]本發明還提供了一種由上述制備方法制得的高密度聚氨酯管托。
[0023]本發明所用的原料或試劑除特別說明之外，均市售可得。
[0024]本發明中，上述優選條件在符合本領域常識的基礎上可任意組合，即得本發明各較佳實施例。
[0025]本發明的積極進步效果在于:
[0026]1、本發明的高密度聚氨酯管托使用溫度更寬(-196~160°C)，可在極端條件下使用，并且即使在極端條件下長時間工作，其尺寸變化率小，機械性能優異，適用范圍廣。
[0027]2、本發明的高密度聚氨酯管托制備方法簡單易行，能夠采用現有的常規高密度聚氨酯管托的設備進行生產。
【具體實施方式】
[0028]以下結合實施例對本發明作進一步的詳細描述，但本發明并不限于此，實施例所述份數除特殊說明以外均為質量份數。
[0029]聚醚多元醇SU-450L、DV125和DL400為山東藍星東大化工有限責任公司生產；
[0030]聚醚多元醇8345為河北亞東化工集團有限公司生產；
[0031]聚醚多元醇305為煙臺昌楓化工有限公司生產；
[0032]B8525為贏創德固賽(中國)投資有限公司生產；
[0033]LK221、BX405和TMR-2為空氣化工產品(常州)有限公司生產；
[0034]PM200為煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產。
[0035]實施例1:
[0036]按照下表1中的配方制備組合聚醚:
[0037]表1組合聚醚配方表
【權利要求】
1.一種組合聚醚，其包括下述以質量份數計的組分:鹿糖聚醚多元醇50-70份,甘油聚醚多元醇和/或丙二醇聚醚多元醇30-50份，交聯劑1-3份，表面活性劑2.0-3.0份，催化劑A0.3-0.7份和催化劑B0.2-0.5份；其中，蔗糖聚醚多元醇、甘油聚醚多元醇和丙二醇聚醚多元醇的質量份數之和為100份；所述蔗糖聚醚多元醇滿足下述指標:官能度4.3-4.7，羥值430-470mgK0H/g，25°C下測得的粘度為6500-9000mPa.s ;所述甘油聚醚多元醇或丙二醇聚醚多元醇滿足下述指標:官能度2-3，羥值270-460mgK0H/g，25°C下測得的粘度為60-400mPa.s ;所述的催化劑A為胺類催化劑和/或金屬類凝膠型催化劑；所述的催化劑B為胺類催化劑和/或金屬類三聚催化劑。
2.如權利要求1所述的組合聚醚，其特征在于:所述的組合聚醚中還包括0.3份以下的發泡劑，所述的發泡劑為水。
3.如權利要求1或2所述的組合聚醚，其特征在于:所述的蔗糖聚醚多元醇為聚醚多元醇SU-450L和/或聚醚多元醇8345 ;和/或，所述的甘油聚醚多元醇和/或丙二醇聚醚多元醇為聚醚多元醇305、聚醚多元醇DV125和聚醚多元醇DL400中的一種或多種。
4.如權利要求1或2所述的組合聚醚，其特征在于:所述的催化劑A為N，N-二甲基環己胺和/或BX405 ;和/或，所述的催化劑B為1，3，5-三(二甲氨基丙基)_六氫三嗪和/或TMR-2。
5.如權利要求1或2所述的組合聚醚，其特征在于:所述的交聯劑為甘油和/或三乙醇胺；和/或，所述的表面活性劑為硅酮類和/或非硅酮類泡沫穩定劑，較佳地為表面活性劑B8525和/或表面活性劑LK221。
6.一種如權利要求1-5中任一項所述的組合聚醚的制備方法，其包括下述步驟:將所述組合聚醚中的各組分混合均勻，即可。
7.一種高密度聚氨·酯管托的原料組合物，其包括權利要求1-5任一項所述的組合聚醚以及異氰酸酯。
8.如權利要求7所述的原料組合物，其特征在于:所述的組合聚醚和異氰酸酯的質量比為1: 1.0-1:1.2 ;和/或，所述的異氰酸酯為多苯基多亞甲基多異氰酸酯，較佳地為異氰酸酯PM200。
9.一種高密度聚氨酯管托的制備方法，其包括下述步驟，以權利要求7或8所述的高密度聚氨酯管托的原料組合物為原料，經模具成型后即可；其中，所述模具成型的溫度較佳地為35-45°C，所述模具成型的時間較佳地為3.5-4.5小時。
10.一種由權利要求9所述的制備方法制得的高密度聚氨酯管托。
【文檔編號】C08K5/053GK103571171SQ201210256376
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月23日 優先權日:2012年7月23日
【發明者】李心強, 于楠, 信延壘, 許鳳華 申請人:上海東大聚氨酯有限公司