耐溶剂聚氨酯弹性体及其制备方法技术

本发明专利技术属于聚氨酯应用技术领域，具体涉及一种耐溶剂聚氨酯弹性体及其制备方法。所述的耐溶剂聚氨酯弹性体，由A组分、B组分和C组分按质量比100：20‑30：3‑15制成，其中，A组分由聚酯多元醇在100‑120℃下真空脱水制得，所述聚酯多元醇为含有乙二醇和二甘醇的聚丁二酸聚酯多元醇，乙二醇占乙二醇和二甘醇总量的摩尔百分比为50‑80％，B组分为异氰酸酯，C组分为固化剂组分，由醇类扩链剂脱水后与催化剂混合而得。本发明专利技术所述的耐溶剂聚氨酯弹性体体系粘度低，可操作性好、耐溶剂性能好、综合性能优越和环保的产品，与普通聚氨酯弹性体相比，其耐溶剂性一定程度提高；本发明专利技术同时提供了简单易行的制备方法。

【技术实现步骤摘要】
耐溶剂聚氨酯弹性体及其制备方法
本专利技术属于聚氨酯应用
，具体涉及一种耐溶剂聚氨酯弹性体及其制备方法。
技术介绍
聚氨酯弹性体，其弹性模量处于橡胶和塑料之间且兼具两者的优异性能，因具有高强度、抗撕裂、耐磨耗、挠曲性能好、耐油脂及化学品等出众优点，因而得到广泛应用。合成聚氨酯多元醇的原材料品种繁多，配方多样，按基础原材料成分分类，可以分为聚酯型、聚醚型和聚烯烃型，各种类型聚氨酯弹性体适应环境不同。在实际的应用中，由于印刷印染行业用的聚氨酯产品长时间接触有机溶剂，如醇、酯、酮等，因此，提高聚氨酯的耐溶剂性可以拓宽其应用领域。TDI型聚氨酯长期以来被广泛使用，但由于TDI饱和蒸汽压低，易挥发，毒性大，在生产和加工过程中对人造成较大的危害。MDI类型双组分BDO体系得到广泛的应用，但双组分BDO体系在使用过程中粘度相对较大，操作不方便，在使用过程中存在一定的局限性。
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耐溶剂聚氨酯弹性体，该弹性体不仅具有较高的耐溶剂性，而且体系粘度低，操作方便；本专利技术还提供其制备方法，科学合理、简单易行。本专利技术所述的耐溶剂聚氨酯弹性体，由A组分、B组分和C组分按质量比100：20-30：3-15制成，其中，A组分由聚酯多元醇在100-120℃下真空脱水制得，所述聚酯多元醇为含有乙二醇和二甘醇的聚丁二酸聚酯多元醇，乙二醇占乙二醇和二甘醇总量的摩尔百分比为50-80％，B组分为异氰酸酯，C组分为固化剂组分，由醇类扩链剂脱水后与催化剂混合而得。优选地，所述的真空脱水时间为1-2小时，真空度为0.095MPa。所述的聚酯多元醇脱水温度可根据实际进行调整，例如可以为110℃、115℃等。所述的聚酯多元醇的数均分子量为1500-3000，官能度为2。优选地，所述的聚酯多元醇为PE560。所述的A组分中水分含量≤0.03％。所述的B组分，氰酸酯基(NCO)的含量为25-35％。所述的异氰酸酯由如下重量百分数的原料组成：二异氰酸酯MDI-1000-50％；碳化二亚胺改性的液化MDI50-100％。所述二异氰酸酯MDI-100的含量可根据实际需要在上述范围内进行合理地调整，如可以为0％、20％、30％、50％等；所述碳化二亚胺改性的液化MDI的含量可根据实际反应需要在上述范围内取值，例如可以为50％、75％、100％等。所述的醇类扩链剂为对苯二酚二乙醇醚、间苯二酚二(2-羟乙基)醚或1,4-丁二醇中的一种或几种。所述的催化剂为铋类、锌类、汞类或胺类催化剂。所述的催化剂的用量为C组分总质量的1-10％。所述C组分中水分含量≤0.03％，此处，水分含量是指醇类扩链剂脱水后的水分含量。本专利技术所述的耐溶剂聚氨酯弹性体的制备方法，包括以下步骤：(1)将A组分、B组分和C组分混合均匀，浇入模具中硫化成型，混合温度为80-110℃，模具温度为90-100℃；(2)20-50分钟开模，80-100℃下后硫化10-16小时，得产品。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：1、本专利技术通过使用含有一定比例的乙二醇的聚丁二酸聚酯多元醇，制得可操作性好、耐溶剂性能好、综合性能优越和环保的产品，与普通聚氨酯弹性体相比，其耐溶剂性一定程度提高，在环己酮、甲苯等溶剂工作环境中，其耐溶剂性能提高，所制备的聚氨酯弹性体的硬度为邵60-85A。2、本专利技术所述的聚氨酯弹性体，采用一步法生产，未经过预聚过程，具有体系粘度低，操作方便，耐溶剂性提高，满足一定有机溶剂环境的应用。3、本专利技术所述的制备方法，产品的成型速度快，生产效率高；后硫化速度低且时间短，降低能耗；不仅简单易行，而且有利于延长模具寿命，适用于大规模工业化生产。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，但不限定本专利技术。实施例所用材料如下：PE-560：聚丁二酸聚酯二元醇，数均分子量1800，由丁二酸、二甘醇和乙二醇制备而成，其中，二甘醇：乙二醇＝1：1(摩尔比)；PE-2320：聚己二酸聚酯二元醇，数均分子量1500，由己二酸、1,4-丁二醇和乙二醇制备而成，其中，1,4-丁二醇：乙二醇＝1：1(摩尔比)；PE-2420：聚己二酸聚酯二元醇，数均分子量2000，由己二酸、1,4-丁二醇和乙二醇制备而成，其中，1,4-丁二醇：乙二醇＝1：1(摩尔比)；MDI-100：4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯；液化MDI：碳化二亚胺改性的MDI-100；BDO：1,4-丁二醇；HQEE：对苯二酚二乙醇醚；HER：间苯二酚二(2-羟乙基)醚。实施例1所述的耐溶剂聚氨酯弹性体，组分如下：A组分：将PE-560在温度100℃，真空度0.095MPa条件下脱水至水分含量≤0.03％，得到A组分。B组分：MDI-10050％，液化MDI50％，真空(-0.095MPa)脱除气泡，得到异氰酸根含量为31.5％的B组分。C组分：水分含量≤0.03％的HQEE95.2％，汞催化剂4.8％，混合均匀得到C组分。制备方法如下：B组分的温度控制在40℃，C组分温度100℃，A组分温度95℃，将A组分、B组分和C组分按照A：B：C＝100：25：8的质量比例混合均匀后，浇注入90℃的模具中，30分钟开模，100℃条件下后硫化16h后，得到硬度为邵氏80A的聚氨酯弹性体。实施例2所述的耐溶剂聚氨酯弹性体，组分如下：A组分：将PE-560在温度100℃，真空度0.095MPa条件下脱水至水分含量≤0.03％，得到A组分。B组分：液化MDI，真空(-0.095MPa)脱除气泡，得到异氰酸根含量为29.4％的B组分。C组分：水分含量≤0.03％的HQEE75.1％，HER18.8％，胺催化剂2.1％，混合均匀得到C组分。制备方法如下：B组分的温度控制在40℃，C组分温度100℃，A组分温度95℃，将A组分、B组分和C组分按照A：B：C＝100：25.2：6的质量比例混合均匀后，浇注入90℃的模具中，30分钟开模，100℃条件下后硫化16h后，得到硬度为邵氏75A的聚氨酯弹性体。实施例3所述的耐溶剂聚氨酯弹性体，组分如下：A组分：将PE-560在温度100℃，真空度0.095MPa条件下脱水至水分含量≤0.03％，得到A组分。B组分：液化MDI，真空(-0.095MPa)脱除气泡，得到异氰酸根含量为29.4％的B组分。C组分：水分含量≤0.03％的HER91.3％，汞催化剂8.7％，混合均匀得到C组分。制备方法如下：B组分的温度控制在40℃，C组分温度100℃，A组分温度95℃，将A组分、B组分和C组分按照A：B：C＝100：23.8：4的质量比例混合均匀后，浇注入90℃的模具中，30分钟开模，100℃条件下后硫化16h后，得到硬度为邵氏65A的聚氨酯弹性体。实施例4所述的耐溶剂聚氨酯弹性体，组分如下：A组分：将PE-560在温度100℃，真空度0.095MPa条件下脱水至水分含量≤0.03％，得到A组分。B组分：液化MDI，真空(-0.095MPa)脱除气泡，得到异氰酸根含量为29.4％的B组分。C组分：水分含量≤0.03％的HQEE81.9％，BDO9.1％，铋催化剂1.5％，混合均匀得到C组分。制备方法如下：B组分的温度控制在40℃，C组分温度100℃，A组分温度95℃，将A组分、B组分和C组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐溶剂聚氨酯弹性体，其特征在于：由A组分、B组分和C组分按质量比100：20‑30：3‑15制成，其中，A组分由聚酯多元醇在100‑120℃下真空脱水制得，所述的聚酯多元醇为含有乙二醇和二甘醇的聚丁二酸聚酯多元醇，乙二醇占乙二醇和二甘醇总量的摩尔百分比为50‑80％，B组分为异氰酸酯，C组分为固化剂组分，由醇类扩链剂脱水后与催化剂混合而得。

【技术特征摘要】
1.一种耐溶剂聚氨酯弹性体，其特征在于：由A组分、B组分和C组分按质量比100：20-30：3-15制成，其中，A组分由聚酯多元醇在100-120℃下真空脱水制得，所述的聚酯多元醇为含有乙二醇和二甘醇的聚丁二酸聚酯多元醇，乙二醇占乙二醇和二甘醇总量的摩尔百分比为50-80％，B组分为异氰酸酯，C组分为固化剂组分，由醇类扩链剂脱水后与催化剂混合而得。2.根据权利要求1所述的耐溶剂聚氨酯弹性体，其特征在于：所述的真空脱水时间为1-2小时，真空度为0.095MPa。3.根据权利要求1所述的耐溶剂聚氨酯弹性体，其特征在于：所述的聚酯多元醇的数均分子量为1500-3000，官能度为2。4.根据权利要求3所述的耐溶剂聚氨酯弹性体，其特征在于：所述的聚酯多元醇为PE560。5.根据权利要求1所述的耐溶剂聚氨酯弹性体，其特征在于：所述的B组分，氰酸酯基的含量为25-35％。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兆阳，李涛，董良，王加良，高振胜，
申请(专利权)人：山东一诺威聚氨酯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37