一种二苯基甲烷二异氰酸酯型聚氨酯弹性体的制备方法，是由二苯基甲烷二异氰酸酯（ＭＤＩ）及其改性ＭＤＩ产品和聚醚多元醇反应合成聚氨酯预聚体，预聚体与芳香二胺固化剂反应用于浇注型聚氨酯弹性体制品的制作，制品具有优异的力学性能，由于采用了二苯基甲烷二异氰酸酯，使预聚物更加安全环保。所制备的浇注型聚氨酯弹性体，主要用于聚醚型聚氨酯弹性体制品的制作，如聚氨酯弹性体胶轮、胶辊、胶棒和胶板等制品。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚氨酯弹性体，特别是指一种浇注型聚氨酯弹性体的制备方法。
技术介绍
聚氨酯弹性体是一种主链上含有较多的氨基甲酸酯基团的高分子嵌段聚合物。聚 氨酯弹性体通常是由聚醚或聚酯多元醇和TDI或MDI等多异氰酸酯反应合成预聚 物，然后再与扩链剂反应生成聚合物。聚氨酯弹性体是一种介于橡胶和塑料之间的高分子聚合材料，具有很高的强度和 伸长率，同时它的硬度范围广，具有良好的机械性能、耐磨性能和回弹性能。通常用于生产聚氨酯弹性体预聚体的原料都是采用TDI和多元醇反应制得的，然 后再采用胺类扩链剂用于聚氨酯弹性体的生产，如M0CA、 E-300等。由于TDI的蒸汽 压高(20°C 1.33Pa)、挥发性高、毒性大，在生产和加工过程中会对人体造成较大的 危害；而MDI的蒸汽压低(20'C1.33X10-3Pa)，挥发性小，因此，选用对人体危害 小的MDI，替代对人体有毒害的TDI。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种二苯基甲垸二异氰酸酯型聚氨酯弹性体 的制备方法，采用MDI用于聚氨酯弹性体预聚体的合成，更加安全环保，而且制品 具有优异的力学性能。本专利技术二苯基甲垸二异氰酸酯型聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于由芳香二 胺固化剂和聚氨酯预聚物以0.9的NH2/NC0的摩尔比进行混合反应，反应温度为75 °C 85 。C，制品硫化温度为100。C 120。C,硫化30 60分钟脱模，在90°C 110 'C后硫化8 10小时，得到聚氨酯弹性体制品，其中所述聚氨酯预聚物按照质量百分 数是用二苯基甲烷二异氰酸酯23%~34%与聚醚多元醇66~77%在75。C 85'C反应3 小时，真空脱除气泡，取样检测异氰酸酯质量百分含量达到4~5.5%时得到的，所述 芳香二胺固化剂选自3， 3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷、3， 5-二甲硫基甲苯二 胺(E-300)及其混合物。对于聚氨酯预聚物，其中聚醚多元醇分子量在1000 3000范围内，优选数均分 子量为1000或2000由丙二醇和环氧丙烷合成的官能度为2的聚醚多元醇、数均分子 量为3000由甘油、环氧丙垸合成的官能度为3的聚醚多元醇中的一种或多种。使用 的二异氰酸酯选自4， 4，-二苯基甲垸二异氰酸酯(MDI-100)，含有50%2， 4-二苯基 甲垸二异氰酸酯和50%4， 4，-二苯基甲垸二异氰酸酯(MDI-50)，液化MDI以及其 混合物。本专利技术芳香二胺固化剂选自3，3 ' -二氯-4，4 ' -二氨基二苯基甲烷(1\10€入)，￡-300 (3， 5-二甲硫基甲苯二胺)或它们的混合物，优选3， 3'-二氯-4，4,-二氨基二苯基甲 烷(MOCA)。本专利技术采用二苯基甲烷二异氰酸酯及其改性产品用于聚氨酯弹性体预聚体的合 成，并选用芳香二胺固化剂用于聚氨酯弹性体的制作，制品具有优异的力学性能，由 于采用了二苯基甲垸二异氰酸酯，使预聚物更加安全环保。所制备的浇注型聚氨酯弹 性体，主要用于聚醚型聚氨酯弹性体制品的制作，如聚氨酯弹性体胶轮、胶辊、胶棒 和胶板等制品。 具体实施方法以下结合实施例说明本专利技术，但不限制本专利技术。实施例中未作特别说明，其中的 百分数均为质量百分数。 实施例所用材料1000分子量聚醚多元醇数均分子量IOOO，官能度为2，丙二醇、环氧丙垸 合成的聚醚多元醇；2000分子量聚醚多元醇数均分子量2000，官能度为2，丙二醇、环氧丙垸合 成的聚醚多元醇；3000分子量聚醚多元醇数均分子量3000，官能度为3，甘油、环氧丙垸合成 的聚醚多元醇；MDI-50: 4， 4-二苯基甲烷二异氰酸酯50%， 2, 4-二苯基甲烷二异氰酸酯50%; MDI-100: 4， 4-二苯基甲垸二异氰酸酯； 液化MDI:碳化二亚胺改性的MDI-100; MOCA: 3， 3 ' -二氯-4，4 ' -二氨基二苯基甲烷；E-300: 3， 5-二甲硫基甲苯二胺。 实施例1预聚体1000分子量聚醚多元醇占57%、3000分子量聚醚多元醇占20%， MDI-50 占23%。在7(TC 90。C温度条件下，搅拌混合反应2 3小时，真空(—0.095MPa) 脱除气泡，得到异氰酸根质量百分含量为4%的预聚体，检测异氰酸酯质量百分含量合 格后，包装贮存，备用。预聚体和MOCA按照质量百分比100: 11. 5混合反应，混合温度为75'C 85'C， 浇注入模具，制品硫化温度为100。C 115'C，硫化20 60分钟脱模，制品再在100 'C 115'C环境中后硫化8 10小时，得到硬度80A聚氨酯弹性体制品。实施例2预聚体1000分子量聚醚多元醇67. 5%、 MDI-50 20%， MDI-100 12.5%,合计 100%。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5%的弹性体预聚体，检测异氰酸酯质量百分含量合格后，包装贮存，备用。固化剂选自E-300。预聚体和E-300按照质量百分比100: 11. 5混合反应，混合温度为75'C 85'C， 浇注入模具，制品硫化温度为100'C 115'C，硫化20 60分钟脱模，制品再在IOO 。C 115'C环境中后硫化8 10小时，得到硬度卯A的聚氨酯弹性体制品。实施例3预聚体2000分子量聚醚多元醇6%， 1000分子量聚醚多元醇61%、 MDI-50 22 %， MDI-100 5%，液化MDI 6%。在70。C 90。C反应2 3小时，真空(一0.095MPa) 脱除气泡，得到异氰酸根含量为5.5%的弹性体预聚体，检测异氰酸酯质量百分含量合 格后，包装贮存，备用。预聚物和MOCA按照质量百分比100: 15. 5混合反应，混合温度为75。C 85。C， 浇注入模具，制品硫化温度为100'C 115'C，硫化20 60分钟脱模，制品再在100 'C 115'C环境中后硫化8 10小时，得到硬度95A的聚氨酯弹性体制品。聚氨酯弹性体制品性能如下表:<table>table see original document page 6</column></row><table>权利要求1、，其特征在于由芳香二胺固化剂和聚氨酯预聚物以0.9的NH2/NCO的摩尔比进行混合反应，反应温度为75℃～85℃，制品硫化温度为100℃～120℃，硫化30～60分钟脱模，在90℃～110℃后硫化8～10小时，得到聚氨酯弹性体制品，其中所述聚氨酯预聚物按照质量百分数是用二苯基甲烷二异氰酸酯23％～34％与聚醚多元醇66～77％在75℃～85℃反应3小时，真空脱除气泡，取样检测异氰酸酯质量百分含量达到4～5.5％时得到的，所述芳香二胺固化剂选自3，3′-二氯-4，4′-二氨基二苯基甲烷、3，5-二甲硫基甲苯二胺及其混合物。2、 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述聚醚多元醇分子量在1000 3000范围内。3、 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述聚醚多元醇选用数均分 子量为1000或2000由丙二醇和环氧丙垸合成的官能度为2的聚醚多元醇、数均分 子量为3000由甘油、环氧丙烷合成的官能度为3的聚醚多元醇中的一种或多种。4、 根本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种二苯基甲烷二异氰酸酯型聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于由芳香二胺固化剂和聚氨酯预聚物以０．９的ＮＨ↓［２］／ＮＣＯ的摩尔比进行混合反应，反应温度为７５℃～８５℃，制品硫化温度为１００℃～１２０℃，硫化３０～６０分钟脱模，在９０℃～１１０℃后硫化８～１０小时，得到聚氨酯弹性体制品，其中所述聚氨酯预聚物按照质量百分数是用二苯基甲烷二异氰酸酯２３％～３４％与聚醚多元醇６６～７７％在７５℃～８５℃反应３小时，真空脱除气泡，取样检测异氰酸酯质量百分含量达到４～５．５％时得到的，所述芳香二胺固化剂选自３，３′－二氯－４，４′－二氨基二苯基甲烷、３，５－二甲硫基甲苯二胺及其混合物。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐军，陈伟，陈海良，张芳，宋淑芳，
申请(专利权)人：山东东大一诺威聚氨酯有限公司，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]
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