浇注型聚氨酯弹性体组合物，采用双组分体系，一种是由预聚物和芳香二元胺固化剂两种组分组成，预聚物是由ＭＤＩ／ＴＤＩ共混二异氰酸酯与聚醚多元醇在７０℃～９０℃反应，得到异氰酸根含量为４～６％的预聚物；另一种是由预聚物与聚合物组分两种组分组成，预聚物是由二异氰酸酯与聚醚多元醇在７０℃～９０℃反应，得到异氰酸根含量为８～１４％的预聚物，聚合物组分是由聚环氧丙烷醚多元醇、芳香二元胺固化剂和催化剂制备而成。本发明专利技术由于主要采用了以ＭＤＩ为主的二异氰酸酯，大大降低了预聚物中游离ＴＤＩ的含量，选用芳胺类扩链剂，工艺性能良好，制品具有优异的力学性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种浇注型聚氨酯弹性体组合物。技术背景聚氨酯是一种性能介于橡胶与塑料之间的高分子合成材料，其特点是硬度调整范围 宽，既有橡胶的弹性又有塑料的硬度，具有良好的机械性能、耐磨性能和回弹性能。用 于生产聚氨酯弹性体的预聚物通常都是采用TDI或MDI和多元醇反应制得的，前者通 常采用胺类扩链剂用于聚氨酯弹性体的生产，如MOCA、 DMTDA等，后者通常釆用醇 类扩链剂如l， 4丁二醇、HQEE等。由于TDI的饱和蒸汽压低，挥发性高，毒性大， TDI型聚氨酯预聚物在生产和加工过程中会对人体造成较大的危害。而MDI的饱和蒸汽 压高，不易挥发，对人体的危害较小，但MDI型聚氨酯预聚物使用起来反应速度快，加 工工艺性能差。
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毒性小，可以使制品具有优异力学性能的浇 注型聚氨酯弹性体组合物。解决上述技术问题的浇注型聚氨酯弹性体组合物，本专利技术采用双组分体系，分别有 两种方式。第一种包括A组分和B组分A组分 一种预聚物，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%与聚醚多元醇65% 75%在70。C 卯。C反应2 3小时，得到异氰酸根含量 为4 6%的预聚物，所述聚醚多元醇采用官能度为2或3，数均分子量在1000 3000范 围内的聚环氧丙垸醚多元醇(PPG)，所述二异氰酸酯由二苯基甲垸二异氰酸酯和甲苯二 异氰酸酯(TDI)共混组成，其中甲苯二异氰酸酯占共混二异氰酸酯总重量的5%~50%， 优选5%~50%。B组分 一种芳香二元胺固化剂，选自3， 3 ' —二氯一4，4 ' 一二氨基二苯基甲烷 (MOCA)或3， 5-二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)，优选MOCA。A组分与B组分单独包装，用于制品生产时，将二元胺固化剂(B组分)与预聚物 (A组分)以0.85 1.0NH2/NCO的当量比进行混合反应，混合温度为75'C 卯'C。然 后按照通常方式浇注、硫化成型，制品硫化温度为10(TC 115'C,硫化20 60分钟脱 模，在100'C 115'C后硫化8 10小时，得到聚氨酯弹性体制品。第二种-C组分 一种预聚物，按照如下制备方法得到以重量百分数计，由二异氰酸酯 30% 50%与聚醚多元醇50% 70%在70。C 90。C反应2 3小时，得到异氰酸根含量 为8 14%的预聚物，所述聚醚多元醇采用官能度为2或3，数均分子量在1000 3000 范围内的聚环氧丙烷醚多元醇，所述二异氰酸酯由二苯基甲烷二异氰酸酯和甲苯二异氰 酸酯(TDI)共混组成，其中甲苯二异氰酸酯占共混二异氰酸酯总重量的5%~50%，优 选5%~20%。D组分 一种聚合物组分，按照如下制备方法得到以重量百分数计，将官能度为 2或3，分子量在1000 3000范围内的聚环氧丙烷醚多元醇69.5%~81%、芳香二元胺固 化剂18%~30%、催化剂0.2%~1%，在100~110°C ，-0.095MPa以下脱水至水分小于0.05%, 得到聚合物组分，其中催化剂选自二月桂酸二丁基锡、有机铅、有机铋、有机锌、有机 汞中的一种或一种以上，芳香二元胺固化剂选自3， 3 ' —二氯一4，4 ' 一二氨基二苯基甲 烷或3， 5-二甲硫基甲苯二胺。C组分与D组分单独包装，用于制品生产时，预聚物与聚合物组分以l: l的重量 比例混合，混合温度为25°C 40 °C，然后按照通常方式浇注、硫化成型，制品硫化温 度为70'C 10(TC，硫化20分钟，得到聚氨酯弹性体制品。称谓A、 B、 C、 D组分只是为了表述上的方便。其中A或C预聚物以及D组分中的聚醚多元醇可以具体选用PPG2000、PPG3000、 PPG1000、 PPG3600等。所述二苯基甲垸二异氰酸酯可以是纯二苯基甲垸二异氰酸酯 (MDI-100)、炭化二亚胺改性的二苯基甲垸二异氰酸酯(液化MDI)，含有50%2， 4-MDI 的MDI-50。本专利技术采用MDI/TDI共混二异氰酸酯用于预聚物的合成，由于主要采用了以MDI 为主的二异氰酸酯，大大降低了预聚物中游离TDI的含量，减少了生产过程中TDI对人 体的伤害，选用芳胺类扩链剂用于聚氨酯弹性体的制作，工艺性能良好，制品具有优异 的力学性能。主要用于聚醚型聚氨酯弹性体制品的制作，如聚氨酯胶轮、聚氨酯板材、 胶辊等制品。具体实施方式实施例所用材料如下PPG2000数均分子量20000，不饱和度0.005 mmol/g聚环氧丙烷醚二元醇 PPG1000 数均分子量10000，不饱和度0.005 mmol/g聚环氧丙烷醚二元醇 PPG3000数均分子量30000，不饱和度0.005 mmol/g聚环氧丙烷醚二元醇 PPG3600数均分子量6000，伯羟基含量70%，环聚环氧丙烷醚三元醇 MDI-100 4， 4-二苯基甲垸二异氰酸酯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%MOCA3， 3 、二氯-4，4 '-二氨基二苯基甲垸TDI-80 2， 4-甲苯二异氰酸酯80%， 2， 6-甲苯二异氰酸酯20%实施例h聚合物组分官能度2、分子量2000的聚醚多元醇(PPG2000) 30%、官能度3、 分子量6000的聚醚多元醇(PPG3600)39.5X， 3， 3 、二氯-4，4 '-二氯基二苯基甲烷 (MOCA)30%、汞催化剂0.5%按照本专利技术所述方法制备。预聚物是以2官能度、分子量1000的聚醚多元醇(PPG1000) 55%、 二苯基甲烷 二异氰酸酯(MDI-100) 40%，甲苯二异氰酸酯(TDI-80) 5%在7(TC 90。C反应2 3 小真空(一0.095MPa)脱除气泡，得到异氰酸根含量为10%的预聚物。预聚物与聚合物组分以l: l的比例混合，混合温度为25"C 40 'C，制品硫化温度 为70'C 10(TC，硫化20分钟，得到聚氨酯弹性体制品。实施例2:聚合物组分官能度2、分子量3000的聚醚多元醇(PPG3000)81X、 3， 3 ' -二氯-4，4 '-二氨基二苯基甲烷(1\10€八)180%、铋催化剂1.0%。预聚物是以2官能度、分子量2000的聚醚多元醇(PPG2000) 66%、 二苯基甲垸 二异氰酸酯(MDI-50) 36%，甲苯二异氰酸酯(TDI-80) 8%在70。C 90。C反应2 3 小真空(一0.095MPa)脱除气泡，得到异氰酸根含量为13%的预聚物。预聚物与聚合物组分以l: l的比例混合，混合温度为25'C 40 'C，制品硫化温度 为70'C 10(TC，硫化20分钟，得到聚氨酯弹性体制品。实施例3:预聚物是以2官能度、分子量1000的聚醚多元醇(PPG1000) 67.6%、 二苯基甲 垸二异氰酸酯(MDI-100) 22.4%,甲苯二异氰酸酯(TDI-80) 10%在70。C 90。C反应 2~3小真空(一0.095MPa)脱除气泡，得到异氰酸根含量为5%的预聚物。。固化剂选自3， 3 ' -二氯-4，4 ' -二氨基二苯基甲烷(MOCA)预聚物和MOCA以0.9的NH2/NCO的当量比进行混合反应，混合温度为75°C 卯°C,制品硫化温度为100'C 115'C，硫本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种浇注型聚氨酯弹性体组合物，其特征在于由两种组分组成：Ａ组分：一种预聚物，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％与聚醚多元醇６５％～７５％在７０℃～９０℃反应２～３小时，得到异氰酸根含量为４～６％的预聚物 ，所述聚醚多元醇采用官能度为２或３，数均分子量在１０００～３０００范围内的聚环氧丙烷醚多元醇，所述二异氰酸酯由二苯基甲烷二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯共混组成，其中甲苯二异氰酸酯占共混二异氰酸酯总重量的５％～５０％；Ｂ组分：一种芳香二元 胺固化剂，选自３，３′－二氯－４，４′－二氨基二苯基甲烷或３，５－二甲硫基甲苯二胺。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈海良，张芳，贾雪芹，朱广宁，
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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