一種高彈耐磨聚氨酯彈性體及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種聚氨酯彈性體及其制備方法,尤其涉及一種高彈耐磨聚氨酯彈性體及其制備方法,屬于高分子化工領域。
【背景技術】
[0002]聚氨酯是一種性能介于橡膠與塑膠之間的高分子合成材料,是一種重要的合成樹月旨,其特點是硬度調整范圍寬,既有橡膠的彈性又有塑膠的硬度,并具有良好的機械性和回彈性,廣泛應用于溜冰鞋、滑板所用的輪子,但隨著滑板愛好者對滑板輪子的彈性和耐磨度的要求不斷提高,現有技術已不能滿足使用者的要求。
【發明內容】
[0003]本發明針對現有技術中存在的缺陷,提供一種高彈耐磨聚氨酯彈性體及其制備方法。
[0004]為達到上述目的,本發明通過以下技術方案實現:
[0005]一種高彈耐磨聚氨酯彈性體,由預聚體組分和固化劑組分組成,所述預聚體組分和所述固化劑組分的重量比例為100:60?70,
[0006]所述預聚體組分包括二異氰酸酯23?32wt%、聚醚多元醇67?76*1:%和抗氧劑1 ?2wt %,
[0007]所述固化劑組分包括聚醚多元醇67?78wt%、固化劑15?26wt%、耐磨粉5?8界1:%和催化劑0.05?lwt% ο
[0008]優選地,所述預聚體組分中異氰酸酯基的質量百分含量為4.2%?7.2%。
[0009]優選地,所述預聚體組分中的聚醚多元醇為相對分子量1000?3000、官能度為2的聚環氧丙烷醚多元醇。
[0010]優選地,所述固化劑組分中的聚醚多元醇為相對分子量大于5000、官能度為3的高活性聚醚多元醇。
[0011]優選地,所述二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯。
[0012]優選地,所述抗氧劑為對苯二胺或二氫喹啉等化合物或其衍生物或聚合物。
[0013]優選地,所述固化劑為二乙基甲苯二胺。
[0014]優選地,所述耐磨粉為納米氧化硅。
[0015]優選地,所述催化劑為有機鉍或有機鋅。
[0016]本發明還提供一種高彈耐磨聚氨酯彈性體的制備方法,包括以下步驟:
[0017]1)制備Α組分:將23?32wt%&二異氰酸酯、67?76wt%&聚醚多元醇和1?2wt%的抗氧劑加入反應容器中,在67?75°C下反應2?3小時,得到異氰酸酯基的質量百分含量為4.2%?7.2%的聚合物,密封保存為A組分;
[0018]2)制備B組分:將67?78wt%&聚醚多元醇、15?26wt%的固化劑、5?8wt%的耐磨粉和0.05?1?〖%的催化劑加入反應容器中,在45?60°C下反應2?3小時,脫水至水份小于0.05wt%,密封保存為B組分;
[0019]3)混合固化:將所述A組分與所述B組分按重量比100:60?70混合,在25?45°C下攪拌均勻,再在80?100°C下烘燒硬化0.5?2小時,制得高彈耐磨聚氨酯彈性體。
[0020]優選地,所述步驟(1)中的聚醚多元醇為相對分子量1000?3000、官能度為2的聚環氧丙烷醚多元醇,所述二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯,所述抗氧劑為對苯二胺或二氫喹啉等化合物或其衍生物或聚合物。
[0021]優選地,所述步驟(2)中的聚醚多元醇為相對分子量大于5000、官能度為3的高活性聚醚多元醇,所述固化劑為二乙基甲苯二胺,所述耐磨粉為納米氧化硅,所述催化劑為有機鉍或有機鋅。
[0022]與現有技術相比,本發明的具有如下有益效果:對比傳統的聚氨酯彈性體,耐磨度有明顯的提高,且更為穩定,其制品在具備高彈性能的同時具備優良的耐磨性能,長期使用也能保持優異的力學性能,不會表面崩裂、塊狀脫落,降低了生產成本,提高了生產效率。
【具體實施方式】
[0023]下面結合具體實施例對本發明一種高彈耐磨聚氨酯彈性體及其制備方法作進一步的詳細說明,但是本發明的保護范圍并不局限于以下實施例。
[0024]實施例1
[0025]1)制備A組分:將23wt%的甲苯二異氰酸酯,76wt%的相對分子量1000?3000、官能度為2的聚環氧丙烷醚多元醇,lwt %的二氫喹啉加入反應容器中,在67?75°C下反應2小時,得到異氰酸酯基的質量百分含量為4.2%的聚合物,密封保存為A組分;
[0026]2)制備B組分:將67wt%的相對分子量大于5000、官能度為3的高活性聚醚多元醇,26wt%的二乙基甲苯二胺,6.5wt%的超高分子量的納米氧化娃,0.5wt%的有機秘加入反應容器中,在45?60°C下反應2小時,脫水至水份小于0.05wt%,密封保存為B組分;
[0027]3)混合固化:將所述A組分與所述B組分按重量比100:60混合,在25?45°C下攪拌均勻,再在80?100°C下烘燒硬化0.5小時,制得高彈耐磨聚氨酯彈性體。
[0028]實施例2
[0029]1)制備A組分:將32wt%的甲苯二異氰酸酯,67wt%的相對分子量1000?3000、官能度為2的聚環氧丙烷醚多元醇,lwt %的二氫喹啉加入反應容器中,在67?75°C下反應3小時,得到異氰酸酯基的質量百分含量為7.2%的聚合物,密封保存為A組分;
[0030]2)制備B組分:將78wt%的相對分子量大于5000、官能度為3的高活性聚醚多元醇,15wt %的二乙基甲苯二胺,6.95wt %的超高分子量的納米氧化硅,0.05wt %的有機鋅加入反應容器中,在45?60°C下反應3小時,脫水至水份小于0.05wt%,密封保存為B組分;
[0031]3)混合固化:將所述A組分與所述B組分按重量比100:70混合,在25?45°C下攪拌均勻,再在80?100°C下烘燒硬化2小時,制得高彈耐磨聚氨酯彈性體。
[0032]實施例3
[0033]1)制備A組分:將25wt%的甲苯二異氰酸酯,73wt%的相對分子量1000?3000、官能度為2的聚環氧丙烷醚多元醇,2wt %的對苯二胺加入反應容器中,在67?75°C下反應
2.5小時,得到異氰酸酯基的質量百分含量為5%的聚合物,密封保存為A組分;
[0034]2)制備B組分:將70wt%的相對分子量大于5000、官能度為3的高活性聚醚多元醇,24wt%的二乙基甲苯二胺,5wt%的超高分子量的納米氧化娃,lwt%的有機鋅加入反應容器中,在45?60°C下反應2.5小時,脫水至水份小于0.05wt%,密封保存為B組分;
[0035]3)混合固化:將所述A組分與所述B組分按重量比100:65混合,在25?45°C下攪拌均勻,再在80?100°C下烘燒硬化1小時,制得高彈耐磨聚氨酯彈性體。
[0036]實施例4
[0037]1)制備A組分:將28wt%的甲苯二異氰酸酯,70.5wt%的相對分子量1000?3000、官能度為2的聚環氧丙烷醚多元醇,1.5wt%的對苯二胺加入反應容器中,在67?75°C下反應2.5小時,得到異氰酸酯基的質量百分含量為6%的聚合物,密封保存為A組分;
[0038]2)制備B組分:將72wt%的相對分子量大于5000、官能度為3的高活性聚醚多元醇,19.5wt%的二乙基甲苯二胺,8wt%的超高分子量的納米氧化娃,0.5wt%的有機秘加入反應容器中,在45?60°C下反應2.5小時,脫水至水份小于0.05wt%,密封保存為B組分;
[0039]3)混合固化:將所述A組分與所述B組分按重量比100:65混合,在25?45°C下攪拌均勻,再在80?100°C下烘燒硬化1小時,制得高彈耐磨聚氨酯彈性體。
[0040]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種高彈耐磨聚氨酯彈性體,其特征在于,由預聚體組分和固化劑組分組成,所述預聚體組分和所述固化劑組分的重量比例為100:60?70, 所述預聚體組分包括二異氰酸酯23?32wt%、聚醚多元醇67?76?^%和抗氧劑1?2wt%, 所述固化劑組分包括聚醚多元醇67?78wt%、固化劑15?26wt%、耐磨粉5?8wt%和催化劑0.05?lwt%。2.根據權利要求1所述的高彈耐磨聚氨酯彈性體,其特征在于,所述預聚體組分中異氰酸酯基的質量百分含量為4.2%?7.2%。3.根據權利要求1所述的高彈耐磨聚氨酯彈性體,其特征在于,所述預聚體組分中的聚醚多元醇為相對分子量1000?3000、官能度為2的聚環氧丙烷醚多元醇。4.根據權利要求1所述的高彈耐磨聚氨酯彈性體,其特征在于,所述固化劑組分中的聚醚多元醇為相對分子量大于5000、官能度為3的高活性聚醚多元醇。5.根據權利要求1所述的高彈耐磨聚氨酯彈性體,其特征在于,所述二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯。6.根據權利要求1所述的高彈耐磨聚氨酯彈性體,其特征在于,所述固化劑為二乙基甲苯二胺。7.根據權利要求1所述的高彈耐磨聚氨酯彈性體,其特征在于,所述耐磨粉為納米氧化石圭。8.一種高彈耐磨聚氨酯彈性體的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)制備A組分:將23?32wt%&二異氰酸酯、67?76wt%&聚醚多元醇和1?2wt%的抗氧劑加入反應容器中,在67?75°C下反應2?3小時,得到異氰酸酯基的質量百分含量為4.2 %?7.2 %的聚合物,密封保存為A組分; 2)制備B組分:將67?78wt%&聚醚多元醇、15?26wt%的固化劑、5?8界七%的耐磨粉和0.05?1?〖%的催化劑加入反應容器中,在45?60°C下反應2?3小時,脫水至水份小于0.05wt%,密封保存為B組分; 3)混合固化:將所述A組分與所述B組分按重量比100:60?70混合,在25?45°C下攪拌均勻,再在80?100°C下烘燒硬化0.5?2小時,制得高彈耐磨聚氨酯彈性體。9.根據權利要求8所述的高彈耐磨聚氨酯彈性體的制備方法,其特征在于,所述步驟(1)中的聚醚多元醇為相對分子量1000?3000、官能度為2的聚環氧丙烷醚多元醇,所述二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯。10.根據權利要求1所述的高彈耐磨聚氨酯彈性體的制備方法,其特征在于:所述步驟(2)中的聚醚多元醇為相對分子量大于5000、官能度為3的高活性聚醚多元醇,所述固化劑為二乙基甲苯二胺,所述耐磨粉為納米氧化硅。
【專利摘要】本發明提供了一種高彈耐磨聚氨酯彈性體及其制備方法,由預聚體組分和固化劑組分組成,所述預聚體組分和所述固化劑組分的重量比例為100:60~70,所述預聚體組分包括二異氰酸酯23~32wt%、聚醚多元醇67~76wt%和抗氧劑1~2wt%,所述固化劑組分包括聚醚多元醇67~78wt%、固化劑15~26wt%、耐磨粉5~8wt%和催化劑0.05~1wt%;對比傳統的聚氨酯彈性體,耐磨度有明顯的提高,且更為穩定,其制品在具備高彈性能的同時具備優良的耐磨性能,長期使用也能保持優異的力學性能,不會表面崩裂、塊狀脫落,降低了生產成本,提高了生產效率。
【IPC分類】C08G18/48, C08K3/36, C08G18/76, C08G18/32
【公開號】CN105273161
【申請號】CN201410355776
【發明人】李文東
【申請人】深圳市湘東興實業有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年7月24日