专利名称：具有改进耐磨性能的聚氨酯及其制备方法和用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及聚氨酯领域，尤其涉及一种具有改进耐磨性能的聚氨酯及其制备方法和应用。
背景技术：
聚氨酯(特别是聚氨酯弹性体)具有优良的耐撕裂性、挠曲性和较低的密度，是一种具有广泛用途的材料，常被用于制鞋、地毯、滚筒、涂料和汽车软性部件。尤其在制鞋中， 用聚氨酯(特别是聚氨酯弹性体)制备的鞋底具有质轻、防滑、弹性好、强度高、耐油等优
点ο目前，聚氨酯主要通过异氰酸酯化合物与含活泼氢化合物(例如聚酯多元醇或聚醚多元醇)在催化剂和/或发泡剂的存在下反应制得。聚酯型聚氨酯具有较好的机械性能， 但是其低温性能较差、易水解、易霉变、加工工艺较为复杂。聚醚型聚氨酯具有较好的耐水解性能、良好的低温韧性，但是其机械性能，尤其其耐磨性能，相对较差。此外，使用非水的惰性物理发泡剂，例如含氟发泡剂，制备聚氨酯，可能会对环境造成污染，而若使用水作发泡剂，会对聚氨酯的机械性能，尤其是耐磨性能，造成不利的影响。现有技术中，已有一些提高聚氨酯(特别是聚氨酯弹性体)机械性能的尝试。例如，CN1092210C披露了一种在制备聚氨酯弹性体的过程中加入液态聚丁二烯以改善聚氨酯弹性体机械性能的方法。然而，该方法要求所用的液态聚丁二烯的用量以每100份(重量) 多元醇计为0. 1-10份(重量)，并且以丁烯总量计，该聚丁二烯中1，2- 丁烯部分含量低于 50%，2，3-(顺式)丁烯部分含量高于2，3-(反式)丁烯部分，用该方法制得的聚氨酯弹性体的耐磨性能为81-270mg (按IS04649测试)。此外，US4242468披露了一种在制备聚氨酯的过程中加入单体羟基化聚丁二烯作为增塑剂的方法，US5079270披露了一种在制备聚氨酯的过程中加入液态聚丁二烯作为内模脱模剂的方法。本发明致力于提供一种耐磨性能得到改善的聚氨酯及其制备方法。根据本发明制得的聚氨酯，具有良好耐磨性能和表皮外观。
发明内容
本发明的目的之一，在于提供一种聚氨酯。根据本发明的一个实施例，所述聚氨酯为包括下列反应成分的反应产物A) 一种或多种异氰酸酯，所述异氰酸酯包括二异氰酸酯和/或多异氰酸酯；B) 一种或多种多元醇；C) 一种或多种催化剂；和D)0. 05-5wt. %聚异戊二烯，以A、B、C、D的重量按IOOwt. %计；所述聚异戊二烯包
括下列的一种或多种聚异戊二烯结构单元，
权利要求
1. 一种聚氨酯，为包括下列反应成分的反应产物A)一种或多种异氰酸酯，所述异氰酸酯包括二异氰酸酯和/或多异氰酸酯；B)一种或多种多元醇；C)一种或多种催化剂；和D)0.05-5wt. %聚异戊二烯，以A、B、C、D的重量按IOOwt. %计；所述聚异戊二烯包括下列的一种或多种聚异戊二烯结构单元，
2.如权利要求1所述的聚氨酯，其特征在于，所述聚异戊二烯的用量为0.5-2wt. %，以 A、B、C、D的重量按IOOwt. %计。
3.如权利要求1或2所述的聚氨酯，其特征在于，所述反应成分任选地包括下列E)助剂中的一种或多种El) 一种或多种扩链剂； E2) —种或多种发泡剂； E3) 一种或多种表面活性剂； E4) 一种或多种颜料；和 E5) 一种或多种填料。
4.如权利要求1或2所述的聚氨酯，其特征在于，所述聚异戊二烯的分子量为 1000-80000。如权利要求1或2所述的聚氨酯，其特征在于，所述聚氨酯的密度为100-1200kg/m3。
5.如权利要求1或2所述的聚氨酯，其特征在于，所述聚氨酯的耐磨性能为30-200mg， 根据IS04649测试。
6.如权利要求5所述的聚氨酯，其特征在于，所述聚氨酯的耐磨性能为35-100mg，根据 IS04649 测试。
7.一种制备聚氨酯的方法，包括步骤使下列反应成分反应A)一种或多种异氰酸酯，所述异氰酸酯包括二异氰酸酯和/或多异氰酸酯；B)一种或多种多元醇；C)一种或多种催化剂；和D)0.05-5wt. %聚异戊二烯，以A、B、C、D的重量按IOOwt. %计；所述聚异戊二烯包括下列的一种或多种聚异戊二烯结构单元，
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述聚异戊二烯的用量为0.5-2wt. %，以A、 B、C、D的重量按IOOwt. %计。
9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述反应成分任选地包括下列E)助剂中的一种或多种El) 一种或多种扩链剂； E2) —种或多种发泡剂； E3) 一种或多种表面活性剂； E4) 一种或多种颜料；和 E5) 一种或多种填料。
10.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述聚异戊二烯的分子量为 1000-80000。
11.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述聚氨酯的密度为100-1200kg/m3。
12.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述聚氨酯的耐磨性能为30-200mg， 根据IS04649测试。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述聚氨酯的耐磨性能为35-100mg，根据 IS04649 测试。
14.如权利要求1或6所述的任一聚氨酯，在聚氨酯弹性体中的应用。
15.如权利要求1或6所述的任一聚氨酯，在聚氨酯微孔弹性体中的应用。
16.如权利要求1或6所述的任一聚氨酯，在制备鞋底、地毯、滚筒、密封条、涂料、轮胎、 雨刮器，方向盘、垫圈中的应用。
全文摘要
本发明涉及一种具有改进耐磨性能的聚氨酯。用以制备本发明所提供的聚氨酯的反应成分中包括一种一定用量的聚异戊二烯。本发明所提供的聚氨酯具有良好的耐磨性能和表皮外观。
文档编号C08G18/69GK102344541SQ20101024024
公开日2012年2月8日 申请日期2010年7月29日 优先权日2010年7月29日
发明者S·托雷斯, 刘翔, 曹忠 申请人:拜耳材料科技(中国)有限公司