专利名称：高回弹聚氨酯弹性体组合物的制作方法
技术领域：
本发明属于化学合成领域，具体涉及一种高回弹聚氨酯弹性体组合物。
背景技术：
聚氨酯弹性体是介于塑料与橡胶之间的一种高分子合成材料，具有优良的耐磨性、良好的力学强度及耐油、耐低温、耐臭氧老化等性能，因而广泛用于胶辊、油封、汽车轮胎等领域。聚氨酯已深入到国民经济和人民生活中，成为一种发展迅速的合成材料。回弹性能好的产品，在使用过程中启动速度快，耐磨性能相对较好，在使用过程中得到人们的青睐，要想得到高回弹的产品通常用进口的聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)与甲苯二异氰酸酯反应可得到，但聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)价格高，是通常聚醚多元醇的二倍多，高成本限制了它的广泛应用。用普通的聚醚多元醇(PPG)做出的产品低温性能好，回弹性能良好，但想做到高回弹的产品那就是件不容易的事情了。
发明内容
本发明的目的是提供一种高回弹聚氨酯弹性体组合物，采用普通的聚醚多元醇生产高回弹聚氨酯弹性体，使其具有优秀的回弹性能，并且成本低。本发明所述的一种高回弹聚氨酯弹性体组合物由预聚体和固化剂两种组份组成预聚体按照重量百分数计，由二异氰酸酯23.3% 四.2 %、聚醚多元醇 54. 5% 75. 3%和低分子量二元醇1. 4% 16. 3%，在70°C 90°C反应2 3小时，得到异氰酸根质量含量为4. 0 7. 0%的聚氨酯预聚体，其中，聚醚多元醇采用官能度为2、数均分子量在1000-4000范围内的聚环氧丙烷醚多元醇，低分子量二元醇选自分子量在62 400之间的二元醇，二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷二异氰酸酯；固化剂3，3' -二氯-4，4' - 二氨基二苯基甲烷；使用时，固化剂和预聚体以NH2/NC0 = 0. 9的当量比进行混合反应，迅速浇注入已经预热好的模具中，其中，混合温度为70-90°C，模具温度为100-120°C，40分钟脱模，调至 110°C后硫化10小时，得到聚氨酯弹性体制品。所述的甲苯二异氰酸酯可以包括TDI-80或TDI-100中的一种或两者的混合物，二苯基甲烷二异氰酸酯可以包括MDI-50。所述的低分子量二元醇优选为乙二醇、一缩二乙二醇、二乙二醇、丁二醇、丙二醇、
二丙二醇或分子量400的聚环氧丙烷醚二元醇。本发明制得的聚氨酯弹性体制品能够具有大于40%的冲击回弹。本发明的优点在于采用普通的聚醚多元醇生产高回弹聚氨酯弹性体组合物，该高回弹聚氨酯弹性体组合物，用了大分子量和小分子量的聚醚多元醇搭配使用，适当增加了分子之间的间距，得到回弹性大于40%的聚氨酯弹性体制品。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明做进一步说明。以下实施例所用到的材料列举如下。实施例中各百分数指的是质量百分数。
PPG400数均分子量400，聚环氧丙烷醚一.元醇
PPG1000数均分子量1000，聚环氧丙烷醚二元醇
PPG2000数均分子量2000，聚环氧丙烷醚二元醇
PPG3000数均分子量3000，聚环氧丙烷醚二元醇
PPG4000数均分子量4000，聚环氧丙烷醚二元醇
DEG一缩二乙二醇
BDO1，4-丁二醇
TDI-80质量含量80%的2,4-二异氰酸甲苯酯和质量含量20%的2,6-二异氰酸甲苯
酯
TDI-1002,4-二异氰酸甲苯酯
MDI-50质量含量50%的2，4-二苯基甲烷二异氰酸酯与质量含量50%的4，4'-
二苯基甲烷二异氰酸酯实施例1 预聚体聚醚多元醇(PPG2000)54. 5%、聚醚多元醇(PPG400) 14. 3%、1，4_ 丁二醇 (BDO) 2. 0%、甲苯二异氰酸酯(TDI-100) 29. 2%，在 80°C°C反应 3 小时，真空(-0. 095MPa) 脱除气泡，得到异氰酸根含量为7. 0%的预聚体；固化剂3，3' -二氯-4，4' - 二氨基二苯基甲烷；固化剂和预聚体以NH2/NC0 = 0. 9的当量比进行混合反应，迅速浇注入已经预热好的模具中，其中，混合温度为80°C，模具温度为120°C，40分钟脱模，调至110°C后硫化10 小时，得到硬度为98A、回弹为41%的聚氨酯弹性体制品。实施例2:预聚体分子量1000的聚醚多元醇(PPG1000)30. 5 %、分子量4000的聚醚多元醇 (PPG4000)43. 5%、一缩二乙二醇(DEG) 2. 7%、甲苯二异氰酸酯(TDI-80) 13. 3%、甲苯二异氰酸酯(TDI-100) 10.0%，在90°C反应2小时，真空(-0. 095MPa)脱除气泡，得到异氰酸根含量为5. 5%的预聚体；固化剂3，3' -二氯-4，4' - 二氨基二苯基甲烷；固化剂和预聚体以NH2/NC0 = 0. 9的当量比进行混合反应，迅速浇注入已经预热好的模具中，其中，混合温度为80°C，模具温度为120°C，40分钟脱模，调至110°C后硫化10 小时，得到硬度为91A、回弹为45%的聚氨酯弹性体制品。实施例3 预聚体分子量3000的聚醚多元醇(PPG3000)65. 2%、分子量400的聚醚多元醇(PPG400) 10.6%，二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-50)24. 2%，在70°C°C反应3小时，真空(-0. 095MPa)脱除气泡，得到异氰酸根含量为4%的预聚体；固化剂3，3' -二氯-4，4' - 二氨基二苯基甲烷；固化剂和预聚体以NH2/NC0 = 0. 9的当量比进行混合反应，迅速浇注入已经预热好的模具中，其中，混合温度为80°C，模具温度为120°C，40分钟脱模，调至110°C后硫化10 小时，得到硬度为83A、回弹为47%的聚氨酯弹性体制品。对比例1 预聚体分子量1000的聚醚多元醇(PPG1000)74 %、甲苯二异氰酸酯 (TDI-8006%，在70°C 90°C反应2 3小时，真空(-0. 095MPa)脱除气泡，得到异氰酸根含量为6. 2%的预聚体；固化剂3，3' -二氯-4，4' - 二氨基二苯基甲烷；固化剂和预聚体以NH2/NC0 = 0. 9的当量比进行混合反应，迅速浇注入已经预热好的模具中，其中，混合温度为80°C，模具温度为120°C，40分钟脱模，调至110°C后硫化10 小时，得到硬度为94A、回弹为的的聚氨酯弹性体制品。实施例1 3和对比例1的制品性能如下表
权利要求
1.一种高回弹聚氨酯弹性体组合物，其特征在于由预聚体和固化剂两种组份组成 预聚体按照重量百分数计，由二异氰酸酯23. 3% 四.2%、聚醚多元醇5% 75. 3%和低分子量二元醇1. 4% 16. 3%，在70°C 90°C反应2 3小时，得到异氰酸根质量含量为4. 0 7. 0%的聚氨酯预聚体，其中，聚醚多元醇采用官能度为2、数均分子量在 1000-4000范围内的聚环氧丙烷醚多元醇，低分子量二元醇选自分子量在62 400之间的二元醇，二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷二异氰酸酯； 固化剂3，3' -二氯_4，4' - 二氨基二苯基甲烷；使用时，固化剂和预聚体以NH2/NC0 = 0. 9的当量比进行混合反应，迅速浇注入已经预热好的模具中，其中，混合温度为70-90°C，模具温度为100-120°C，40分钟脱模，调至110°C 后硫化10小时，得到聚氨酯弹性体制品。
2.根据权利要求1所述的高回弹聚氨酯弹性体组合物，其特征在于甲苯二异氰酸酯包括TDI-80或TDI-100中的一种或两者的混合物，二苯基甲烷二异氰酸酯包括MDI-50。
3.根据权利要求1所述的高回弹聚氨酯弹性体组合物，其特征在于低分子量二元醇为乙二醇、一缩二乙二醇、二乙二醇、丁二醇、丙二醇、二丙二醇或分子量400的聚环氧丙烷醚二元醇。
4.根据权利要求1所述的高回弹聚氨酯弹性体组合物，其特征在于聚氨酯弹性体制品具有大于40%的冲击回弹。
全文摘要
本发明属于化学合成领域，具体涉及一种高回弹聚氨酯弹性体组合物，是由预聚体和固化剂两种组份组成，预聚体是由二异氰酸酯、聚醚多元醇和低分子量二元醇由聚醚多元醇在70℃～90℃反应，得到异氰酸根含量为4.0％～7.0％的预聚体；固化剂采用了3，3′-二氯-4，4′-二氨基二苯基甲烷，两组份混合后，在100～120度的模具温度硫化得到了力学性能好、回弹性好的高回弹聚氨酯弹性体制品。本发明的优点在于采用普通的聚醚多元醇生产高回弹聚氨酯弹性体组合物，该高回弹聚氨酯弹性体组合物，用了大分子量和小分子量的聚醚多元醇搭配使用，适当增加了分子之间的间距，得到回弹性大于40％的聚氨酯弹性体制品。
文档编号C08G18/38GK102532467SQ201110437088
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年12月23日
发明者刘兆阳, 陈伟, 陈海良 申请人:山东东大一诺威聚氨酯有限公司