一种聚氨酯筛板的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种聚氨酯筛板的制备方法，涉及聚氨酯筛板技术领域，（1）预聚体的制备；（2）混合；（3）浇注；（4）预熟化与脱模；（5）后熟化；通过采用聚酯、聚醚多元醇为原料，且利用含醚键二胺类扩链剂提高聚氨酯筛板耐水解稳定性，采用聚酯、聚醚共混多元醇制备聚氨酯预聚体，从而在提高聚氨酯弹性体强度的同时，降低了水解可能性；采用含醚键二胺类扩链剂：本发明专利技术在含醚键扩链剂中引入具有位阻效应的芳香基，降低了醚键的柔顺性使其刚性化，从而在保证弹性体各种物理、机械性能的同时，提高了聚氨酯筛板耐水解稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯筛板的制备方法
本专利技术属于聚氨酯筛板
，具体涉及一种聚氨酯筛板的制备方法。
技术介绍
由于聚氨酯弹性体具有优异的耐磨、耐油、耐水解、耐老化性能，用其制备的筛板不仅可大幅度减轻设备重量，降低设备成本，延长使用寿命，而且降低噪音，广泛应用于矿山、冶金、焦炭、洗煤、石油、化工等行业振动筛洗选分级作业。但目前国内普通的聚酯型聚氨酯筛板拉伸强度高，耐磨性能好，但对于湿热的矿山环境适应性差，且在高速振动时内生热大，易水解；而聚醚型聚氨酯筛板的回弹性好，耐水解性能优异，但其强度和耐磨性能较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种聚氨酯筛板的制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种聚氨酯筛板的制备方法，包括以下步骤：（1）预聚体的制备：将聚己内酯多元醇、聚四氢呋喃、硅沉积改性纳米氧化铝、偶联剂、十二烷基苯磺酸钠均匀混合后添加到反应釜中，加热至80-90℃，以2500r/min转速搅拌40min，然后再将反应釜升温到112-115℃，调节釜内压力至0.04-0.06MPa，保持温度和压力搅拌反应1.5h，然后向反应釜中通入氦气排除空气，再加入二苯基甲烷二异氰酸酯，调节温度至102℃，反应2.5h，得到改性后的聚氨酯预聚体；所述聚己内酯多元醇与聚四氢呋喃质量比为1:5.1-5.5；所述硅沉积改性纳米氧化铝加入量为聚四氢呋喃质量的20%；所述偶联剂质量为硅沉积改性纳米氧化铝质量的0.15％；所述十二烷基苯磺酸钠质量为聚己内酯多元醇质量的0.2％；所述二苯基甲烷二异氰酸酯质量与聚己内酯多元醇质量比为1:1；（2）混合：将步骤（1）所得改性后聚氨酯预聚体与含醚键二胺类扩链剂按质量比100：4-6，在120℃下搅拌混合5-7s，得到预物料；所述搅拌速度为1500r/min；（3）浇注：步骤（2）所得预物料注入预热至122℃的模具中，所述预热时间为20min；（4）预熟化与脱模：将浇注好的预物料连同模具一起放入100℃烘箱中保温20min，然后进行脱模，得到聚氨酯筛板制品；（5）后熟化：将步骤（4）所得聚氨酯筛板制品于80-90℃下保温20h，得到聚氨酯筛板成品。进一步的，所述硅沉积改性纳米氧化铝制备方法为：（1）将纳米氧化铝浸渍于甲基硅油的正己烷溶剂中，搅拌均匀，制得纳米氧化铝分散液，所述纳米氧化氯与甲基硅油质量比为1:30，所述甲基硅油与正己烷质量比为1:10；（2）将步骤（1）制得的纳米氧化铝分散液进行蒸干，放入温度为90℃环境下陈化1.5小时，制得沉积甲基硅油的纳米氧化铝；（3）将步骤（2）制得的沉积甲基硅油的纳米氧化铝置于马弗炉中，进行高温焙烧50min，然后随炉冷却至室温，得到改性纳米氧化铝，将改性纳米氧化铝添加到质量浓度为1.2%的钛酸酯偶联剂溶液中，在50℃下浸泡1.2小时，然后抽滤，在121℃下烘干至恒重，即得。进一步的，所述步骤（1）中偶联剂为钛酸酯偶联剂。进一步的，所述步骤（2）中所述含醚键二胺类扩链剂为2，2-二[4-（4-氨基苯氧基）-苯基]-丙烷。本专利技术相比现有技术具有以下优点：本专利技术通过引入硅沉积改性纳米氧化铝来不仅能够有效的提高聚氨酯筛板的耐磨性，同时还有有效的提高了聚氨酯筛板的耐水性能，通过其加入，能够表现出韧性断裂机制，在聚氨酯筛板出现裂纹扩展过程中遇到硅沉积改性纳米氧化铝时，裂纹扩展终止，说明硅沉积改性纳米氧化铝阻止了裂纹的扩展，吸收了能量，增大了裂纹的扩展能，通过硅沉积改性纳米氧化铝在聚氨酯材料中均匀分散，与聚氨酯分子之间形成网络结构，有效的提高了聚氨酯筛板的耐磨性，同时，由于硅沉积改性纳米氧化铝具有较高的表面活性与聚氨酯分子之间结合更加紧密，从而使得聚氨酯材料分子的耐水解性能得到一定程度的提高；通过采用聚酯、聚醚多元醇为原料，且利用含醚键二胺类扩链剂提高聚氨酯筛板耐水解稳定性，采用聚酯、聚醚共混多元醇制备聚氨酯预聚体，从而在提高聚氨酯弹性体强度的同时，降低了水解可能性；采用含醚键二胺类扩链剂：本专利技术在含醚键扩链剂中引入具有位阻效应的芳香基，降低了醚键的柔顺性使其刚性化，从而在保证弹性体各种物理、机械性能的同时，提高了聚氨酯筛板耐水解稳定性。具体实施方式实施例1一种聚氨酯筛板的制备方法，包括以下步骤：（1）预聚体的制备：将聚己内酯多元醇、聚四氢呋喃、硅沉积改性纳米氧化铝、偶联剂、十二烷基苯磺酸钠均匀混合后添加到反应釜中，加热至80℃，以2500r/min转速搅拌40min，然后再将反应釜升温到112℃，调节釜内压力至0.04MPa，保持温度和压力搅拌反应1.5h，然后向反应釜中通入氦气排除空气，再加入二苯基甲烷二异氰酸酯，调节温度至102℃，反应2.5h，得到改性后的聚氨酯预聚体；所述聚己内酯多元醇与聚四氢呋喃质量比为1:5.1；所述硅沉积改性纳米氧化铝加入量为聚四氢呋喃质量的20%；所述偶联剂质量为硅沉积改性纳米氧化铝质量的0.15％；所述十二烷基苯磺酸钠质量为聚己内酯多元醇质量的0.2％；所述二苯基甲烷二异氰酸酯质量与聚己内酯多元醇质量比为1:1；（2）混合：将步骤（1）所得改性后聚氨酯预聚体与含醚键二胺类扩链剂按质量比100：4，在120℃下搅拌混合5s，得到预物料；所述搅拌速度为1500r/min；（3）浇注：步骤（2）所得预物料注入预热至122℃的模具中，所述预热时间为20min；（4）预熟化与脱模：将浇注好的预物料连同模具一起放入100℃烘箱中保温20min，然后进行脱模，得到聚氨酯筛板制品；（5）后熟化：将步骤（4）所得聚氨酯筛板制品于80℃下保温20h，得到聚氨酯筛板成品。进一步的，所述硅沉积改性纳米氧化铝制备方法为：（1）将纳米氧化铝浸渍于甲基硅油的正己烷溶剂中，搅拌均匀，制得纳米氧化铝分散液，所述纳米氧化氯与甲基硅油质量比为1:30，所述甲基硅油与正己烷质量比为1:10；（2）将步骤（1）制得的纳米氧化铝分散液进行蒸干，放入温度为90℃环境下陈化1.5小时，制得沉积甲基硅油的纳米氧化铝；（3）将步骤（2）制得的沉积甲基硅油的纳米氧化铝置于马弗炉中，进行高温焙烧50min，然后随炉冷却至室温，得到改性纳米氧化铝，将改性纳米氧化铝添加到质量浓度为1.2%的钛酸酯偶联剂溶液中，在50℃下浸泡1.2小时，然后抽滤，在121℃下烘干至恒重，即得。进一步的，所述步骤（1）中偶联剂为钛酸酯偶联剂。进一步的，所述步骤（2）中所述含醚键二胺类扩链剂为2，2-二[4-（4-氨基苯氧基）-苯基]-丙烷。实施例2一种聚氨酯筛板的制备方法，包括以下步骤：（1）预聚体的制备：将聚己内酯多元醇、聚四氢呋喃、硅沉积改性纳米氧化铝、偶联剂、十二烷基苯磺酸钠均匀混合后添加到反应釜中，加热至90℃，以2500r/min转速搅拌40min，然后再将反应釜升温到115℃，调节釜内压力至0.06MPa，保持温度和压力搅拌反应1.5h，然后向反应釜中通入氦气排除空气，再加入二苯基甲烷二异氰酸酯，调节温度至102℃，反应2.5h，得到改性后的聚氨酯预聚体；所述聚己内酯多元醇与聚四氢呋喃质量比为1:5.5；所述硅沉积改性纳米氧化铝加入量为聚四氢呋喃质量的20%；所述偶联剂质量为硅沉积改性纳米氧化铝质量的0.15％；所述十二烷基苯磺酸钠质量为聚己内酯多元醇质量的0.2％；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚氨酯筛板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）预聚体的制备：将聚己内酯多元醇、聚四氢呋喃、硅沉积改性纳米氧化铝、偶联剂、十二烷基苯磺酸钠均匀混合后添加到反应釜中，加热至80‑90℃，以2500r/min转速搅拌40min，然后再将反应釜升温到112‑115℃，调节釜内压力至0.04‑0.06MPa，保持温度和压力搅拌反应1.5h，然后向反应釜中通入氦气排除空气，再加入二苯基甲烷二异氰酸酯，调节温度至102℃，反应2.5h，得到改性后的聚氨酯预聚体；所述聚己内酯多元醇与聚四氢呋喃质量比为 1:5.1‑5.5；所述硅沉积改性纳米氧化铝加入量为聚四氢呋喃质量的20%；所述偶联剂质量为硅沉积改性纳米氧化铝质量的0.15％；所述十二烷基苯磺酸钠质量为聚己内酯多元醇质量的0.2％；所述二苯基甲烷二异氰酸酯质量与聚己内酯多元醇质量比为 1:1；（2）混合：将步骤（1）所得改性后聚氨酯预聚体与含醚键二胺类扩链剂按质量比100：4‑6，在120℃下搅拌混合5‑7s，得到预物料；所述搅拌速度为1500r/min；（3）浇注：步骤（2）所得预物料注入预热至122℃的模具中，所述预热时间为20min；（4）预熟化与脱模：将浇注好的预物料连同模具一起放入100℃烘箱中保温20min，然后进行脱模，得到聚氨酯筛板制品 ；（5）后熟化：将步骤（4）所得聚氨酯筛板制品于80‑90℃下保温20h，得到聚氨酯筛板成品。...

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯筛板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）预聚体的制备：将聚己内酯多元醇、聚四氢呋喃、硅沉积改性纳米氧化铝、偶联剂、十二烷基苯磺酸钠均匀混合后添加到反应釜中，加热至80-90℃，以2500r/min转速搅拌40min，然后再将反应釜升温到112-115℃，调节釜内压力至0.04-0.06MPa，保持温度和压力搅拌反应1.5h，然后向反应釜中通入氦气排除空气，再加入二苯基甲烷二异氰酸酯，调节温度至102℃，反应2.5h，得到改性后的聚氨酯预聚体；所述聚己内酯多元醇与聚四氢呋喃质量比为1:5.1-5.5；所述硅沉积改性纳米氧化铝加入量为聚四氢呋喃质量的20%；所述偶联剂质量为硅沉积改性纳米氧化铝质量的0.15％；所述十二烷基苯磺酸钠质量为聚己内酯多元醇质量的0.2％；所述二苯基甲烷二异氰酸酯质量与聚己内酯多元醇质量比为1:1；（2）混合：将步骤（1）所得改性后聚氨酯预聚体与含醚键二胺类扩链剂按质量比100：4-6，在120℃下搅拌混合5-7s，得到预物料；所述搅拌速度为1500r/min；（3）浇注：步骤（2）所得预物料注入预热至122℃的模具中，所述预热时间为20min；（4）预熟化与脱模：将浇注好的预物料连同...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁好奇，韩同清，李金成，王体亚，
申请(专利权)人：安徽屹翔滤材有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34