环保型聚氨酯发泡轮胎组合料及其制备方法技术

技术编号:12527635 阅读:96 留言:0更新日期:2015-12-17 22:39
本发明专利技术属于聚氨酯技术领域,具体涉及一种环保型聚氨酯发泡轮胎组合料及其制备方法。由A组分与B组分按质量比为100:85-105混合制成:A组分由聚醚多元醇、聚合物多元醇、扩链剂、交联剂、泡孔稳定剂、发泡剂和催化剂制成;B组分是一种聚酯多元醇改性的异氰酸酯组分,由聚酯多元醇、异氰酸酯和储存稳定剂制成。本发明专利技术与现有技术的原料相比,发泡剂为水,环保的同时,省去物理发泡剂费用,成本大幅度降低。本发明专利技术制备的环保型聚氨酯发泡轮胎在满足硬度的同时,也具有良好的结皮性和光亮的表面。能够用于正常发泡轮胎的生产,是轮胎生产的理想替代材料。本发明专利技术还提供其制备方法,工艺合理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于聚氨酯
,具体涉及一种环保型聚氨酯发泡轮胎组合料及其制 备方法。
技术介绍
聚氨酯发泡轮胎以其良好的耐磨性、优良的耐酸碱性及耐针扎,越来越被大家接 受。目前被广泛应用于货物推车、童车、慢速电动车等领域。 专利CN102250313A报道了一种用于聚氨酯发泡轮胎的自结皮微孔弹性体组合 物,此专利技术制备的聚氨酯发泡轮胎具有优异的力学性能、良好的回弹性以及优异的耐水解 性和耐霉菌性。但是,其用的发泡剂为物理发泡剂一HCFC-141b,141b中含有氯原子,对臭氧 层有破坏作用。发达国家已于2010年全面禁止使用141b。戊烷、HFC-365mfc、HFC-245fa 等试剂作为141b的替代品,虽然都是零D0P,但是不同试剂在应用过程中存在不同问题。例 如:戊烷虽然成本低廉、发泡率与141b相近,但是其易燃易爆的特点,使得运输、生产操作 过程中要求极其严格,不利于正常生产使用。因此以上提到的试剂只是过渡品,水发泡才是 最终替代品。 专利CN10331985A报道了一种自结皮聚氨酯泡沫塑料及制备方法。此专利技术用水 发泡,具体应用于汽车方向盘、扶手、仪表板等静态自结皮聚氨酯。采用水发泡优点为成本 低、与异氰酸酯生成二氧化碳对大气无害、生产现场气味低,无易燃性。但是与正常物理发 泡剂(141b)相比,水发泡的制品也存在很明显的缺点:表皮薄,性能差。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术的目的是提供一种环保型聚氨酯发泡轮胎组合料, 用于制备聚氨酯发泡轮胎,在满足硬度的同时,也具有良好的结皮性和光亮的表面;本专利技术 还提供其制备方法。 本专利技术所述的环保型聚氨酯发泡轮胎组合料,由A组分与B组分按质量比为 100:85-105混合制成:A组分由以下质量份数的原料制成: 聚醚多元醇: 65-90汾, 聚合物多元醇: 10-35份, 扩链剂: 13^23 #> 交联剂: 0,5-1,5份, 泡沫稳定剂: 0.2-1份, 发泡剂; 0.5-0.9份, 催化剂: 1-2.5份,其中:聚醚多元醇和聚合物多元醇总质量为100份; B组分由以下质量分数的原料制成: 聚酯多元醇:15-30% 异氰酸酯: 70-85% 储存稳定剂:lOppm。其中:B组分是由聚酯多元醇改性的异氰酸酯组分。B组分的-NC0的质量含量在22-27% 之间。A组分中的聚醚多元醇平均官能度为2-4,优选2-3,数均分子量为1000-8000, 优选2000-6000,伯羟基质量含量多75 %,不饱和度< 0. 008meq/g;优选EP-330NG(市售, 山东蓝星东大化工有限责任公司)、FA-703 (市售,可利亚聚醚多元醇南京有限公司)或 EP-3600(市售,山东蓝星东大化工有限责任公司)中的一种或几种。A组分中的聚合物多元醇为以乙烯基聚醚三醇为基础聚醚,用苯乙烯或丙烯腈接 枝共聚,固含量彡30%的聚合物多元醇。优选P0P93/28(市售,山东蓝星东大化工有限责任 公司)、P0P36/28(市售,山东蓝星东大化工有限责任公司)或P0P40(市售,山东蓝星东大 化工有限责任公司)中的一种或几种。A组分中的扩链剂为乙二醇、丙二醇、1,4- 丁二醇或一缩二丙二醇中的一种或几 种的混合物。A组分中的交联剂为甘油、二乙醇胺、三乙醇胺或三羟甲基丙烷中的一种或几种的 混合物。 A组分中的发泡剂为水。A组分中的泡沫稳定剂为聚硅氧烷-氧化烯烃嵌段共聚物,优选DC6070 (市售,美 国空气化工产品有限公司)、AK-7703(市售,南京德美世创化工有限公司)和DC3043(市 售,美国空气化工产品有限公司)中的一种或几种。 A组分中的催化剂为叔胺类催化剂或有机锡类催化剂中的一种或几种;叔胺类催 化剂优选A-33 (市售)、A-1 (市售)或C-225 (市售,美国,GE公司),有机锡类催化剂优选 CS-12(市售)。 B组分中的异氰酸酯为纯MDI、碳化二亚胺改性MDI或MDI-50中的一种或几种的 混合物。B组分中的聚酯多元醇优选PE-2420或CMA-244中的一种或两种混合物;PE-2420 为山东一诺威聚氨酯股份有限公司市售产品,CMA-244为华大化学集团有限公司市售产品。 B组分中的储存稳定剂为磷酸。 本专利技术所述的环保型聚氨酯发泡轮胎组合料的制备方法,包括以下步骤:A组分:先将聚醚多元醇和聚合物多元醇投入反应釜中搅拌,然后依次加入扩链 剂、交联剂、催化剂、泡沫稳定剂和发泡剂,在室温条件下,搅拌1-2小时后密封保存; B组分:将聚酯多元醇常温下投入反应釜中,搅拌升温至90-100°C,真空条件下脱 水脱气2-3小时,然后降温至40°C,加入异氰酸酯,在80-85°C反应2-3小时,-NCO的质量 含量达到22-27%之间,降温至40-50°C,密封保存。 使用时,将A、B料置于低压浇注机对应罐中,按A组分与B组分按质量比为 100:85-105的比例浇注到动态轮胎模具中,三分钟左右开模,修剪、排气。静置1小时左右, 制备得到环保型聚氨酯发泡轮胎,硬度在邵A85-95。 综上所述,本专利技术具有以下优点: (1)本专利技术与现有技术的原料相比,发泡剂为水,环保的同时,省去物理发泡剂费 用,成本有大幅度降低。 (2)现有技术使用141b,由于141b极易挥发,使用过程中不可避免被现场工人吸 入、甚至接触,一旦在体内分解,将严重影响身体健康,且对臭氧层有破坏作用。而本专利技术采 用水发泡避免了这一问题,水与异氰酸酯生成二氧化碳对大气无害。 (3)本专利技术制备的环保型聚氨酯发泡轮胎在满足硬度的同时,也具有良好的结皮 性和光亮的表面。能够用于正常发泡轮胎的生产,是轮胎生产的理想替代材料。【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术做进一步说明。 实施例1A组分:分别称取EP-330NG90Kg和P0P36/28 10Kg投入反应釜中搅拌,然后依 次加入 1,4- 丁二醇 7Kg,乙二醇 13Kg,甘油 1. 0kg,A-33 1. 5Kg,AK-7703 0? 2Kg,DC-193 0. 2Kg,水0. 5Kg。在30°C下搅拌1小时,充分混合均匀,密封保存,备用。B组分:称取PE-2420 10Kg置于釜中,搅拌升温至100°C,真空条件下脱水脱气2 小时。然后降温至40°C,开搅当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保型聚氨酯发泡轮胎组合料,其特征在于:由A组分与B组分按质量比为100:85‑105混合制成:A组分由以下质量份数的原料制成:B组分由以下质量分数的原料制成:聚酯多元醇:   15‑30%异氰酸酯:     70‑85%储存稳定剂:   10ppm。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙清峰甘经虎王翠王会栾森
申请(专利权)人:山东一诺威聚氨酯股份有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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