一种耐高温聚氨酯材料的制备方法技术

技术编号:19627222 阅读:34 留言:0更新日期:2018-12-01 10:10
本发明专利技术公开了一种耐高温聚氨酯材料的制备方法,具体按照如下操作步骤进行制备:S1:制备聚酯多元醇;S2:制备A组分聚氨酯混合物;S3:制备B组分聚氨酯混合物;S4:复配。本发明专利技术通过己二酸、乙二醇为主原料,配合少量三羟甲基丙烷和1‑4丁二醇进行缩合反应制得的聚酯多元醇,可聚合形成具有短支链的聚酯多元醇,提高分子结构内的空间体积,有利于提高耐高温性能,在通过与2,4‑TDI进行反应,并在反应体系中加入石墨烯,利用石墨烯的耐高温性对聚合产物进行改性,提高了聚氨酯材料的耐高温性。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温聚氨酯材料的制备方法
本专利技术属于聚氨酯
,具体涉及一种耐高温聚氨酯材料的制备方法。
技术介绍
随着聚氨酯技术的发展,聚氨酯逐渐应用到更多的范围内。如申请号为CN201610854623.4的专利,其公开了一种聚氨酯复合材料的制备方法。上述专利技术采用铝银浆着色技术得到仿金属表面聚氨酯;而且通过将铝银浆与其他组分用低速混合机混合并通过双螺杆挤出机熔融造粒,利用双螺杆挤出机的分散功能,当混合好的粒子经过双螺杆造粒后铝银浆及相关助剂在塑胶粒中得到均匀的分散,从而获得颜色均一、外观亮丽、性能一致的高光泽聚氨酯,且可直接注塑,对环境友好。但是,上述方案在使用中存在如下缺陷:与传统聚氨酯材料相同,上述聚酯的耐高温性不足,难以适应高温环境。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐高温聚氨酯材料的制备方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种耐高温聚氨酯材料的制备方法,具体按照如下操作步骤进行制备:S1:制备聚酯多元醇,称取己二酸、乙二醇、三羟甲基丙烷和1-4丁二醇和缩合催化剂加入反应釜中并搅拌均匀,并对反应釜进行加热,加热温度为160-200℃,持续时间3-5小时,之后对反应釜进行抽真空,待反应釜内压力将至0.05-0.1MPa之间,进行保压保温,保温温度为180-190℃,持续1-3小时,之后向反应釜内注入氮气破除真空,并将反应釜温度将至90-120℃进行保温;S2:制备A组分聚氨酯混合物,将S1中的聚酯多元醇加入至真空反应釜中进行搅拌,同时对反应釜进行加热,加热温度为60-80℃,并进行酸值调节,搅拌均匀后,静置保温处理1-2小时,得A组分聚氨酯混合物备用;S3:制备B组分聚氨酯混合物,将聚四氢呋喃醚二元醇、2,4-TDI加入至将搅拌罐中进行混合搅拌,搅拌均匀后得B组分聚氨酯混合物,备用;S4:复配,将A组分聚氨酯混合物、B组分聚氨酯混合物、石墨烯、消泡剂、扩链剂,一同加入反应釜中搅拌均匀,搅拌同时进行加热,加热温度为100-150℃,持续1-2小时,得耐高温聚氨酯材料。优选的,步骤S1缩合催化剂为无水氯化钙,所述己二酸、乙二醇、三羟甲基丙烷和1-4丁二醇和缩合催化剂的投入量按重量组分计比例为40-60:40-50:5-10:4-8:2-6。优选的,步骤S2中使用柠檬酸进行酸值调节,使得酸值为0.3-0.6。优选的,步骤S3中聚四氢呋喃醚二元醇、2,4-TDI的投入量按重量组分计比例为30-50:10-15。优选的,步骤S4中消泡剂为聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷中的一种,扩链剂为1-6己二胺,所述A组分聚氨酯混合物、B组分聚氨酯混合物、石墨烯、消泡剂、扩链剂的投入量按重量组分计比例为50-80:40-70:6-10:4-6:8-10。优选的,步骤S4中石墨烯的粒径为0.4-4um。本专利技术的技术效果和优点:本专利技术通过己二酸、乙二醇为主原料,配合少量三羟甲基丙烷和1-4丁二醇进行缩合反应制得的聚酯多元醇,可聚合形成具有短支链的聚酯多元醇,提高分子结构内的空间体积,有利于提高耐高温性能,在通过与2,4-TDI进行反应,并在反应体系中加入石墨烯,利用石墨烯的耐高温性对聚合产物进行改性,提高了聚氨酯材料的耐高温性。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种耐高温聚氨酯材料的制备方法,具体按照如下操作步骤进行制备:S1:制备聚酯多元醇,称取己二酸、乙二醇、三羟甲基丙烷和1-4丁二醇和缩合催化剂加入反应釜中并搅拌均匀,缩合催化剂为无水氯化钙,所述己二酸、乙二醇、三羟甲基丙烷和1-4丁二醇和缩合催化剂的投入量按重量组分计比例为40:40:5:4:2,并对反应釜进行加热,加热温度为160℃,持续时间3小时,之后对反应釜进行抽真空,待反应釜内压力将至0.05MPa之间,进行保压保温,保温温度为180℃,持续1小时,之后向反应釜内注入氮气破除真空,并将反应釜温度将至90℃进行保温;S2:制备A组分聚氨酯混合物,将S1中的聚酯多元醇加入至真空反应釜中进行搅拌,同时对反应釜进行加热,加热温度为60℃,并使用柠檬酸进行酸值调节,使得酸值为0.3,搅拌均匀后,静置保温处理1小时,得A组分聚氨酯混合物备用;S3:制备B组分聚氨酯混合物,将聚四氢呋喃醚二元醇、2,4-TDI加入至将搅拌罐中进行混合搅拌,聚四氢呋喃醚二元醇、2,4-TDI的投入量按重量组分计比例为30:10,搅拌均匀后得B组分聚氨酯混合物,备用;S4:复配,将A组分聚氨酯混合物、B组分聚氨酯混合物、石墨烯、消泡剂、扩链剂,消泡剂为聚氧丙烯甘油醚,扩链剂为1-6己二胺,石墨烯的粒径为0.4-4um,所述A组分聚氨酯混合物、B组分聚氨酯混合物、石墨烯、消泡剂、扩链剂的投入量按重量组分计比例为50:40:6:4:8,一同加入反应釜中搅拌均匀,搅拌同时进行加热,加热温度为100℃,持续1小时,得耐高温聚氨酯材料。实施例2一种耐高温聚氨酯材料的制备方法,具体按照如下操作步骤进行制备:S1:制备聚酯多元醇,称取己二酸、乙二醇、三羟甲基丙烷和1-4丁二醇和缩合催化剂加入反应釜中并搅拌均匀,缩合催化剂为无水氯化钙,所述己二酸、乙二醇、三羟甲基丙烷和1-4丁二醇和缩合催化剂的投入量按重量组分计比例为50:45:8:6:4,并对反应釜进行加热,加热温度为180℃,持续时间4小时,之后对反应釜进行抽真空,待反应釜内压力将至0.08MPa之间,进行保压保温,保温温度为185℃,持续2小时,之后向反应釜内注入氮气破除真空,并将反应釜温度将至105℃进行保温;S2:制备A组分聚氨酯混合物,将S1中的聚酯多元醇加入至真空反应釜中进行搅拌,同时对反应釜进行加热,加热温度为70℃,并使用柠檬酸进行酸值调节,使得酸值为0.5,搅拌均匀后,静置保温处理2小时,得A组分聚氨酯混合物备用;S3:制备B组分聚氨酯混合物,将聚四氢呋喃醚二元醇、2,4-TDI加入至将搅拌罐中进行混合搅拌,聚四氢呋喃醚二元醇、2,4-TDI的投入量按重量组分计比例为40:13,搅拌均匀后得B组分聚氨酯混合物,备用;S4:复配,将A组分聚氨酯混合物、B组分聚氨酯混合物、石墨烯、消泡剂、扩链剂,消泡剂为聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚,扩链剂为1-6己二胺,石墨烯的粒径为2um,所述A组分聚氨酯混合物、B组分聚氨酯混合物、石墨烯、消泡剂、扩链剂的投入量按重量组分计比例为65:55:8:5:9,一同加入反应釜中搅拌均匀,搅拌同时进行加热,加热温度为125℃,持续1小时,得耐高温聚氨酯材料。实施例3一种耐高温聚氨酯材料的制备方法,具体按照如下操作步骤进行制备:S1:制备聚酯多元醇,称取己二酸、乙二醇、三羟甲基丙烷和1-4丁二醇和缩合催化剂加入反应釜中并搅拌均匀,缩合催化剂为无水氯化钙,所述己二酸、乙二醇、三羟甲基丙烷和1-4丁二醇和缩合催化剂的投入量按重量组分计比例为60:50:10:8:6,并对反应釜进行加热,加热温度为200℃,持续时间5小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高温聚氨酯材料的制备方法,其特征在于,具体按照如下操作步骤进行制备:S1:制备聚酯多元醇,称取己二酸、乙二醇、三羟甲基丙烷和1‑4丁二醇和缩合催化剂加入反应釜中并搅拌均匀,并对反应釜进行加热,加热温度为160‑200℃,持续时间3‑5小时,之后对反应釜进行抽真空,待反应釜内压力将至0.05‑0.1MPa之间,进行保压保温,保温温度为180‑190℃,持续1‑3小时,之后向反应釜内注入氮气破除真空,并将反应釜温度将至90‑120℃进行保温;S2:制备A组分聚氨酯混合物,将S1中的聚酯多元醇加入至真空反应釜中进行搅拌,同时对反应釜进行加热,加热温度为60‑80℃,并进行酸值调节,搅拌均匀后,静置保温处理1‑2小时,得A组分聚氨酯混合物备用;S3:制备B组分聚氨酯混合物,将聚四氢呋喃醚二元醇、2,4‑TDI加入至将搅拌罐中进行混合搅拌,搅拌均匀后得B组分聚氨酯混合物,备用;S4:复配,将A组分聚氨酯混合物、B组分聚氨酯混合物、石墨烯、消泡剂、扩链剂,一同加入反应釜中搅拌均匀,搅拌同时进行加热,加热温度为100‑150℃,持续1‑2小时,得耐高温聚氨酯材料。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温聚氨酯材料的制备方法,其特征在于,具体按照如下操作步骤进行制备:S1:制备聚酯多元醇,称取己二酸、乙二醇、三羟甲基丙烷和1-4丁二醇和缩合催化剂加入反应釜中并搅拌均匀,并对反应釜进行加热,加热温度为160-200℃,持续时间3-5小时,之后对反应釜进行抽真空,待反应釜内压力将至0.05-0.1MPa之间,进行保压保温,保温温度为180-190℃,持续1-3小时,之后向反应釜内注入氮气破除真空,并将反应釜温度将至90-120℃进行保温;S2:制备A组分聚氨酯混合物,将S1中的聚酯多元醇加入至真空反应釜中进行搅拌,同时对反应釜进行加热,加热温度为60-80℃,并进行酸值调节,搅拌均匀后,静置保温处理1-2小时,得A组分聚氨酯混合物备用;S3:制备B组分聚氨酯混合物,将聚四氢呋喃醚二元醇、2,4-TDI加入至将搅拌罐中进行混合搅拌,搅拌均匀后得B组分聚氨酯混合物,备用;S4:复配,将A组分聚氨酯混合物、B组分聚氨酯混合物、石墨烯、消泡剂、扩链剂,一同加入反应釜中搅拌均匀,搅拌同时进行加热,加热温度为100-150℃,持续1-2小时,得耐高...

【专利技术属性】
技术研发人员:史玉林
申请(专利权)人:滁州市玉林聚氨酯有限公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

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