专利名称：一种用于生产复印机刮片的聚氨酯弹性体组合物的制作方法
技术领域：
本发明属于聚氨酯弹性体组合物领域，特别涉及一种用于生产复印机刮片的聚氨
酯弹性体组合物。
背景技术：
聚氨酯弹性体是由软段和硬段构成的一种嵌段共聚物，其特点是制品硬度调整范围宽，具有良好的机械性能。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。复印机刮片用于复印机中以清除感光器上残留的墨迹。通常用的复印机刮片多采用聚己内酯二醇(PCL)为主要原料用于合成，文献《复印机清洁刮片用聚氨酯弹性体的研制》，聚氨酯工业2009，24(6)21 24，一文对此作了研究。但聚己内酯二醇(PCL)生产量小，价格高，是通常聚酯多元醇的3倍左右，高成本限制了它的广泛应用。聚酯多元醇和二苯基甲烷二异氰酸酯合成生产的聚氨酯预聚物，通常的加工温度在100 12(TC之间，在这一加工温度不易得到透明的聚氨酯弹性体产品。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于生产复印机刮片的聚氨酯弹性体组合物，力学性能好、回弹性好、制品无色透明。 本发明一种用于生产复印机刮片的聚氨酯弹性体组合物，其特征在于由两种组份组成 预聚物按照如下制备方法得到以重量百分数计，由二异氰酸酯25% 35%与分子量为2000的聚酯多元醇65% 75%在70°C 9(TC反应2 3小时，得到异氰酸根质量含量为6 8%的预聚物，所述聚酯多元醇采用官能度为2和数均分子量在2000± 100范围内的聚酯多元醇一种或者多种混合而成，所述二异氰酸酯由4，4' -二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-100)和改性的液化4，4'-二苯基甲烷二异氰酸酯共混组成，其中4，4'-二苯基甲烷二异氰酸酯占共混二异氰酸酯总重量的60% 100% ; 固化剂采用一种小分子多元醇固化剂，由丁二醇、三羟甲基丙烷、乙二醇、三乙醇胺中的一种或一种以上混合而成； 预聚物加热至80 9(TC和40°C的固化剂混合，混合质量比例为预聚物固化剂=100 : 6 8，浇注到100 140。C，优选120 140°C的模具中，脱模时间30分钟，然后在100°C 115t:后硫化8 10小时，得到聚氨酯弹性体制品。
其中优选的技术方案为 所述改性的液化二苯基甲烷二异氰酸酯为碳化二亚胺改性的4，4' -二苯基甲烷二异氰酸酯。 聚酯多元醇为己二酸和乙二醇为起始剂的聚酯多元醇或己二酸、乙二醇和1、4-丁二醇为起始剂的聚酯多元醇及其混合物。优选数均分子量2000士100。如CMA244、CMA24、 CMA44、 0DX218及其混合物。
所述固化剂为丁二醇和三羟甲基丙烷的混合物，混合质量比例为丁二醇三羟甲基丙烷=1.5 : i 4 : 1，优选2 : i 4 : i。 本发明弹性体组合物在所述的加工温度可以得到无色透明的聚氨酯弹性体制品。
固化剂多元醇按不同的比例混合使用，可以得到邵氏硬度在65 85的制品。所述的弹性体组合物，其主要用于复印机刮片材料和纺织胶辊的制作。
具体实施例方式
以下实施例所用材料如下未作特别说明，各百分数指的是质量百分数。 CMA244(市售产品型号，下同)数均分子量2000，己二酸、乙二醇、丁二醇合成的
聚酯二元醇 0DX218 :数均分子量2000，己二酸、乙二醇、丙二醇合成的聚酯二元醇
CMA44 :数均分子量2000，己二酸、丁二醇合成的聚酯二元醇
CMA24 :数均分子量2000，己二酸、乙二醇合成的聚酯二元醇
MDI-100 :4，4' -二苯基甲烷二异氰酸酯
TMP:三羟甲基丙烷 液化MDI :碳化二亚胺改性的4，4' -二苯基甲烷二异氰酸酯
实施例1 : 预聚物分子量2000的聚酯多元醇(CMA24)75 X、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-100)25X在7(TC反应2 3小时真空(-0. 095MPa)脱除气泡，得到异氰酸根含量为6%的预聚物。 固化剂:1，4- 丁二醇/TMP = 2/1 (质量比) 制品加工方法是预聚物加热至80 9(TC和40°C的固化剂按100/6的比例混合，浇注到模温度为120 140°C的模具上，脱模时间30分钟，然后在100°C 115t:后硫化8 10小时，得到无色透明聚氨酯弹性体，制品硬度为65A(邵氏A)
实施例2 : 预聚物分子量2000的聚酯多元醇(0DX218)30X、分子量2000的聚酯多元醇(CMA24)40%、4，4，-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI100) 25 % 、液化MDI 5% ，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7%的预聚物。
固化剂:1，4- 丁二醇/TMP = 3/1 (质量比) 预聚物加热至80 9(TC和4(TC的固化剂按100/7的比例混合，浇注到模温度为120 14(TC的模具上，脱模时间30分钟，然后在100°C 115。C后硫化8 10小时，得到无色透明聚氨酯弹性体，制品硬度为70A(邵氏A)
实施例3 : 预聚物分子量2000的聚酯多元醇(CMA44)30X、分子量2000的聚酯多元醇(CMA24)35X、4，4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI100) 21 % 、液化MDI 14% ，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8%的预聚物。
固化剂:l，4-丁二醇/TMP = 4/1(质量比) 预聚物加热至80 9(TC和4(TC的固化剂按100/8的比例混合，浇注到模温度为120 14(TC的模具上，脱模时间30分钟，然后在1Q(TC 115。C后硫化8 10小时，得到无色透明聚氨酯弹性体，制品硬度为85A(邵氏A)
对比实例 预聚物分子量2000的聚己内酯多元醇(PCL)70%，4，4' -二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI100)25X、液化MDI 5%，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7%的预聚物。
固化剂:1，4- 丁二醇/TMP = 3/1 (质量比) 预聚物加热至80 9(TC和4(TC的固化剂按100/8的比例混合，浇注到模温度为100 120。C的模具上，脱模时间30分钟，然后在100°C 115。C后硫化8 10小时，得到半透明聚氨酯弹性体，制品硬度为70A(邵氏A)。
聚氨酯弹性体制品性能如下表
项目实施例1实施例2实施例3对比实例
硬度(邵A)65708570
拉伸强度(Mpa)35. 741. 645. 637. 4
伸长率％300450400400
撕裂强度(KN/m)35. 244. 356. 043. 2
回弹％20303335
制品外观无色透明无色透明无色透明半透明
权利要求
一种用于生产复印机刮片的聚氨酯弹性体组合物，其特征在于由两种组份组成预聚物按照如下制备方法得到以重量百分数计，由二异氰酸酯25％～35％与分子量为2000的聚酯多元醇65％～75％在70℃～90℃反应2～3小时，得到异氰酸根质量含量为6～8％的预聚物，所述聚酯多元醇采用官能度为2和数均分子量在2000±100范围内的聚酯多元醇一种或者多种混合而成，所述二异氰酸酯由4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和改性的液化4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯共混组成，其中4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯占共混二异氰酸酯总重量的60％～100％；固化剂丁二醇和三羟甲基丙烷的混合物，混合质量比例为丁二醇∶三羟甲基丙烷＝2∶1～4∶1；预聚物加热至80～90℃和40℃的固化剂混合，混合质量比例为预聚物∶固化剂＝100∶6～8，浇注到100～140℃的模具中，脱模时间30分钟，然后在100℃～115℃后硫化8～10小时，得到聚氨酯弹性体制品。
2. 根据权利要求1所述的弹性体组合物，其特征在于所述改性的液化二苯基甲烷二异 氰酸酯为碳化二亚胺改性的4，4' -二苯基甲烷二异氰酸酯。
3. 根据权利要求1所述的弹性体组合物，其特征在于所述聚酯多元醇为己二酸和乙二 醇为起始剂的聚酯多元醇或己二酸、乙二醇和1、4-丁二醇为起始剂的聚酯多元醇及其混 合物。
全文摘要
用于生产复印机刮片的聚氨酯弹性体组合物，是由预聚物和小分子多元醇固化剂两种组份组成，预聚物是由聚酯多元醇和二苯基甲烷二异氰酸酯在70℃～90℃反应，得到异氰酸根含量为6～8％的预聚物；采用了1，4-丁二醇和TMP混合用作为固化剂组份，两组分混合后，在120～140度的模具温度硫化得到了性能优异的聚氨酯弹性体制品，该制品适用于复印机刮片的生产。
文档编号B29C35/02GK101735426SQ200910256450
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月25日 优先权日2009年12月25日
发明者张芳, 陈伟, 陈海良 申请人:山东东大一诺威聚氨酯有限公司