本发明专利技术属于聚氨酯制品技术领域，具体涉及一种聚氨酯弹性体防冻水管内衬及其制备方法。所述的聚氨酯弹性体防冻水管内衬，由以下重量份数的原料制成：聚醚多元醇35～80份；多异氰酸酯10～50份；硫化剂6～20份。本发明专利技术制备的聚氨酯弹性体防冻水管内衬具有良好的耐低温性能、良好的耐水性、良好的膨胀系数、良好的耐磨性能，安全可靠，解决了寒冷地区传统的浅埋、裸露或半裸露自来水管抗冻能力差、水管冻裂、弯折、变形、锈蚀等问题，能够适应寒冷地区水管长期冻融、浸泡、反复摩擦的工况特性；所述的制备方法，简单易实施。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于聚氨酯制品
，具体涉及一种聚氨酯弹性体防冻水管内衬及其制备方法。
技术介绍
传统的浅埋、裸露或半裸露自来水管多为PPR、PVC硬塑料、碳钢等材质制作。在寒冷的北方地区，冬季室外温度较低，户外常常由于水的结冰体积膨胀将水管冻裂，导致水管报废，造成水资源浪费、频繁更换水管等问题。传统的PPR、PVC硬塑料水管在浅埋、裸露或半裸露的工况应用时，由于塑料强度较差，常常出现水管压扁、变形、折弯的缺点。众所周知，聚醚型弹性体具有良好的耐低温性能、良好的耐水性、良好的膨胀系数、良好的耐磨性能、良好的加工性能、安全可靠等优点，如果能将其应用到防冻水管上将有效改善传统塑料的水管冻裂、弯折、变形的问题，如何实现这种应用非常重要。
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聚氨酯弹性体防冻水管内衬，具有良好的耐低温性能、耐水性、膨胀系数、耐磨性能；本专利技术同时提供其制备方法。本专利技术所述的聚氨酯弹性体防冻水管内衬，由以下重量份数的原料制成：聚醚多元醇 35～80份；多异氰酸酯 10～50份；硫化剂 6～20份。其中：所述的聚醚多元醇采用官能度为1.5～2.5，分子量为1500～2500的聚醚多元醇，优选官能度为2，分子量为2000的聚醚多元醇，更优选淄博德信联邦化学工业有限公司生产的DDL-2000。用该种聚醚制的产品硬度小，拉伸强度高。所述的多异氰酸酯为TDI-80，烟台万华集团股份有限公司提供，该种多异氰酸酯所做产品硬度降低，断裂伸长率较大，抗形变能力强。所述的硫化剂为MOCA。该种硫化剂硬度适中、撕裂性能较好。所述的聚氨酯弹性体防冻水管内衬的制备方法，包括如下步骤：(1)预聚体制备：将聚醚多元醇升温至105～115℃真空脱水1.5～2.5小时，降温至20～30℃，加入多异氰酸酯，升温至80～85℃反应2～3小时，得预聚体，降温至50℃以下，密封备用；(2)将步骤(1)制备得到的预聚体、硫化剂分别加热至80～120℃后，混合均匀，倒入防冻水管中，经固化、硫化后得产品。所述的防冻水管为处理好的无缝钢管，采用的处理工艺为：脱脂→水洗→表调→磷化→水洗。步骤(1)中，制备的预聚体的-NCO质量含量为2～7％。步骤(2)中，所述的防冻水管为处理好的无缝钢管，采用的处理工艺为：脱脂→水洗→表调→磷化→水洗；所述的产品为聚氨酯弹性体防冻水管内衬钢管。步骤(2)中，所述的固化为放入聚氨酯弹性体离心成型机转筒内，加热至110～130℃离心固化0.2～1小时；所述的硫化为在90～110℃下，硫化2～4小时。所述的聚氨酯弹性体离心成型机的转速为800～3000转/分钟。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：(1)本专利技术制备的聚氨酯弹性体防冻水管内衬具有良好的耐低温性能、良好的耐水性、良好的膨胀系数、良好的耐磨性能，解决了寒冷地区传统的浅埋、裸露或半裸露自来水管抗冻能力差、水管冻裂、弯折、变形、锈蚀等问题，能够适应寒冷地区水管长期冻融、浸泡、反复摩擦的工况特性。(2)本专利技术采用的原料成分安全，无金属催化剂，应用于饮用水领域，健康、安全、无金属物质溶出。(3)本专利技术所述的制备方法，简单易实施。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。实施例中采用的无缝钢管，在应用前进行处理，处理工艺为：脱脂→水洗→表调→磷化→水洗。实施例1所述的聚氨酯弹性体防冻水管内衬，由以下重量份数的原料制成：聚醚多元醇DDL-2000 57份；多异氰酸酯TDI-80 30份；硫化剂MOCA 13份。其制备方法如下：(1)预聚体制备：将聚醚多元醇DDL-2000升温至110℃真空脱水2小时，降温至20℃，加入多异氰酸酯TDI-80，升温至83℃反应2.5小时，得预聚体，降温至45℃，密封备用；(2)将密封备用的预聚体、硫化剂MOCA分别加热至100℃后，混合均匀，倒入处理好的无缝钢管中，经固化、硫化后得聚氨酯弹性体防冻水管内衬钢管，形成的内衬在钢管内。步骤(1)中，制备的预聚体的-NCO质量含量为5％。步骤(2)中，所述的固化为放入聚氨酯弹性体离心成型机转筒内，加热至120℃离心固化0.6小时；所述的硫化为在100℃下，硫化3小时。所述的聚氨酯弹性体离心成型机的转速为2000转/分钟。将上述配方料制备成聚氨酯弹性体，对弹性体性能进行测试，测试结果见表1。聚氨酯弹性体制备方法如下：将按步骤(1)方法制备得到的预聚体与硫化剂MOCA分别加热至80℃、120℃后，混合搅拌均匀，倒入模具，加热压模2小时，脱模后110℃硫化2小时，即制得检测样品。表1测试结果实施例2所述的聚氨酯弹性体防冻水管内衬，由以下重量份数的原料制成：聚醚多元醇DDL-2000 35份；多异氰酸酯TDI-80 10份；硫化剂MOCA 6份。(1)预聚体制备：将聚醚多元醇DDL-2000升温至105℃真空脱水1.5小时，降温至25℃，加入多异氰酸酯TDI-80，升温至80℃反应2小时，得预聚体，降温至40℃，密封备用；(2)将密封备用的预聚体、硫化剂MOCA分别加热至80℃后，混合均匀，倒入处理好的无缝钢管中，经固化、硫化后得聚氨酯弹性体防冻水管内衬钢管，形成的内衬在钢管内。步骤(1)中，制备的预聚体的-NCO质量含量为2％。步骤(2)中，所述的固化为放入聚氨酯弹性体离心成型机转筒内，加热至110℃离心固化0.2小时；所述的硫化为在90℃下，硫化2小时。所述的聚氨酯弹性体离心成型机的转速为800转/分钟。将上述配方料制备成聚氨酯弹性体，对弹性体性能进行测试，测试结果见表2。聚氨酯弹性体制备方法如下：将按步骤(1)方法制备得到的预聚体与硫化剂MOCA分别加热至80℃、120℃后，混合搅拌均匀，倒入模具，加热压模2小时，脱模后110℃硫化2小时，即制得检测样品。表2测试结果实施例3所述的聚氨酯弹性体防冻水管内衬，由以下重量份数的原料制成：聚醚多元醇DDL-2000 80份；多异氰酸酯TDI-80 50份；硫化剂MOCA 20份。(1)预聚体制备：将聚醚多元醇DDL-2000升温至115℃真空脱水2.5小时，降温至30℃，加入多异氰酸酯TDI-80，升温至85℃反应3小时，得预聚体，降温至50℃，密封备用；(2)将密封备用的预聚体、硫化剂MOCA分别加热至120℃后，混合均匀，倒入处理好的无缝钢管中，经固化、硫化后得聚氨酯弹性体防冻水管内衬钢管，形成的内衬在钢管内。步骤(1)中，制备的预聚体的-NCO质量含量为7％。步骤(2)中，所述的固化为放入聚氨酯弹性体离心成型机转筒内，加热至130℃离心固化1小时；所述的硫化为在110℃下，硫化4小时。所述的聚氨酯弹性体离心成型机的转速为3000转/分钟。将上述配方料制备成聚氨酯弹性体，对弹性体性能进行测试，测试结果见表3。聚氨酯弹性体制备方法如下：将按步骤(1)方法制备得到的预聚体与硫化剂MOCA分别加热至80℃、120℃后，混合搅拌均匀，倒入模具，加热压模2小时，脱模后110℃硫化2小时，即制得检测样品。表3测试结本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种聚氨酯弹性体防冻水管内衬，其特征在于：由以下重量份数的原料制成：聚醚多元醇 35～80份；多异氰酸酯 10～50份；硫化剂 6～20份。
【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯弹性体防冻水管内衬，其特征在于：由以下重量份数的原料制成：聚醚多元醇 35～80份；多异氰酸酯 10～50份；硫化剂 6～20份。2.根据权利要求1所述的聚氨酯弹性体防冻水管内衬，其特征在于：所述的聚醚多元醇采用官能度为1.5～2.5，分子量为1500～2500的聚醚多元醇。3.根据权利要求1所述的聚氨酯弹性体防冻水管内衬，其特征在于：所述的多异氰酸酯为TDI-80。4.根据权利要求1所述的聚氨酯弹性体防冻水管内衬，其特征在于：所述的硫化剂为MOCA。5.一种权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：荆晓东，耿佃勇，董伟，王帅，马炎，
申请(专利权)人：淄博德信联邦化学工业有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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