一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料及其制备方法，包括以下组分：多元醇、异氰酸酯、改性聚合物、扩链剂、催化剂、去离子水、泡沫稳定剂，所述改性聚合物由多巴胺、甲基丙烯酰氯、聚甲基丙烯酸甲酯、γ

【技术实现步骤摘要】
一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及聚氨酯填字料
，具体为一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着社会的发展和全民健身政策的实施，健身观念越来越深入人心，关注健身的人越来越多，人们逐渐意识到良好的健身习惯对于保持健康的重要性，健身锻炼已经成为很多人的生活习惯，在健身过程中，健身器材必不可少，哑铃便是常用的健身器材之一。哑铃的主要材料是铸铁，在其外表面常有一层橡胶包覆，哑铃作为商品出售时，常会在包覆的橡胶上设置商标、标注重量等，进行填字，需要具有突出显示的效果，并在日常使用中避免氧化、黄变，而一些填字料容易断裂、脱落，影响填字显示。因此，我们提出一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料及其制备方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料，包括以下重量组分：70～115份多元醇、30～60份异氰酸酯、5～40份改性聚合物、1～10份扩链剂、0.5～3份催化剂、3～4份去离子水、0.2～3份泡沫稳定剂，所述改性聚合物由多巴胺、甲基丙烯酰氯、聚甲基丙烯酸甲酯、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、去离子水反应制得。
[0005]进一步的，所述扩链剂为端氨基含氟聚酰亚胺。
[0006]进一步的，所述扩链剂由2,2
‑
双[(4
‑
氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、3,3
’
,4,4
’‑
六氟异丙基双(邻苯二甲酸酐)、1,3
‑
二氨丙基四甲基二硅氧烷反应制得。
[0007]进一步的，所述多元醇包括50～80份聚碳酸酯二元醇、20～35份聚醚二元醇。
[0008]进一步的，所述异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯中的一种或多种。
[0009]一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料的制备方法，包括以下步骤：
[0010](1)制备扩链剂：
[0011]取2,2
‑
双[(4
‑
氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、3,3
’
,4,4
’‑
六氟异丙基双(邻苯二甲酸酐)、1,3
‑
二氨丙基四甲基二硅氧烷，反应，亚胺化，得到扩链剂；
[0012](2)制备改性聚合物：
[0013]取多巴胺、甲基丙烯酰氯，反应，得到产物A；
[0014]取聚甲基丙烯酸甲酯、产物A，反应；与γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、去离子混合，反应，得到改性聚合物；
[0015](3)制备填字料：
[0016]取多元醇、改性聚合物、扩链剂、催化剂、去离子水、泡沫稳定剂，混合；
[0017]加入异氰酸酯，反应，得到填字料。
[0018]进一步的，所述步骤(1)包括以下工艺：
[0019]取N,N
‑
二甲基乙酰胺，在氮气氛围中，加入2,2
‑
双[(4
‑
氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、1,3
‑
二氨丙基四甲基二硅氧烷，搅拌10～15min，加入3,3
’
,4,4
’‑
六氟异丙基双(邻苯二甲酸酐)，搅拌，反应24～25h，升温至160～165℃，加入二甲苯，反应6～7h，清洗，干燥，得到扩链剂。
[0020]在上述技术方案中，2,2
‑
双[(4
‑
氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、1,3
‑
二氨丙基四甲基二硅氧烷中的氨基、3,3
’
,4,4
’‑
六氟异丙基双(邻苯二甲酸酐)中的酸酐反应，加热亚胺化，制得端氨基含氟聚酰亚胺；引入有机硅、有机氟单体，使得硅碳键、氟碳键与聚酰亚胺键合，交联形成更为稳定的网络结构，其网络密度较大，结构紧凑，且其疏水能力提高，不利于自由基的产生和移动，作为扩链剂引入聚氨酯分子中时，能够提高防止空气中的氧气、水气对所制填字料产生负面影响；有机硅、有机氟具有优秀的抗紫外能力，能够降低紫外线对聚氨酯的侵害；且能够提高所制扩链剂的玻璃转变温度，提高其抗热老化能力；防止分子链的断裂、氧化，避免所制聚氨酯发生黄变；作为胺类扩链剂，优化所制扩链剂的理化性质，能够提高所制填字料的韧性、强度和粘结性能，改善耐水、抗菌、防污性能；
[0021]进一步的，所述步骤(2)包括以下工艺：
[0022]a.产物A的制备：
[0023]取硼砂，与去离子水混合，在氮气氛围中，加入多巴胺盐酸盐，搅拌10～15min，加入碳酸钠，调节体系温度至0～7℃，加入甲基丙烯酰氯，保持温度，搅拌10～12min，恢复室温，反应12～24h，萃取，干燥，得到产物A；
[0024]b.改性聚合物的制备：
[0025]取二甲基甲酰胺溶解聚甲基丙烯酸甲酯，加入引发剂过氧化二苯甲酰、产物A，在氮气氛围中，升温至60～80℃，反应6～7h，洗涤，干燥；
[0026]置于γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、异丙醇、去离子水的混合溶液中，反应6～7h，清洗，干燥，得到改性聚合物。
[0027]在上述技术方案中，将多巴胺、甲基丙烯酰氯反应，产物作为反应单体，利用其上的双键引入聚甲基丙烯酸甲酯中；在醇、水溶液中，反应单体在的氢键相互作用，γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷水解并通过氢键作用与反应单体结合，得到改性聚合物，提高了所制聚氨酯的分子密度，保持耐热性能的同时，对填字料进行增韧增强，抗氧化、抗紫外能力强，并能够改善其疏水、疏油性能，实现防水、防污性能的提高；
[0028]进一步的，所述2,2
‑
双[(4
‑
氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、3,3
’
,4,4
’‑
六氟异丙基双(邻苯二甲酸酐)、1,3
‑
二氨丙基四甲基二硅氧烷的质量比为(50～52):(44～45):(25～50)。
[0029]进一步的，所述多巴胺盐酸盐、甲基丙烯酰氯的摩尔比为1:1；
[0030]所述聚甲基丙烯酸甲酯、产物A、引发剂的质量比为(55～60):(15～25):(0.6～1.0)；
[0031]所述γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、异丙醇、去离子水的质量比为(18～21):(70～72):(8～10)。
[0032]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0033]1.本专利技术的健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料及其制备方法，通过对扩链剂组分及其制备工艺的设置，以2,2
‑
双[(4
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料，其特征在于：包括以下组分：包括以下重量组分：70～115份多元醇、30～60份异氰酸酯、5～40份改性聚合物、1～10份扩链剂、0.5～3份催化剂、3～4份去离子水、0.2～3份泡沫稳定剂，所述改性聚合物由多巴胺、甲基丙烯酰氯、聚甲基丙烯酸甲酯、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、去离子水反应制得。2.根据权利要求1所述的一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料，其特征在于：所述扩链剂为端氨基含氟聚酰亚胺。3.根据权利要求1所述的一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料，其特征在于：所述扩链剂由2,2
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双[(4
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氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、3,3
’
,4,4
’‑
六氟异丙基双(邻苯二甲酸酐)、1,3
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二氨丙基四甲基二硅氧烷反应制得。4.根据权利要求1所述的一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料，其特征在于：所述多元醇包括50～80份聚碳酸酯二元醇、20～35份聚醚二元醇。5.根据权利要求1所述的一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料，其特征在于：所述异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯中的一种或多种。6.一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)制备扩链剂：取2,2
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双[(4
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氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、3,3
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,4,4
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六氟异丙基双(邻苯二甲酸酐)、1,3
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二氨丙基四甲基二硅氧烷，反应，亚胺化，得到扩链剂；(2)制备改性聚合物：取多巴胺、甲基丙烯酰氯，反应，得到产物A；取聚甲基丙烯酸甲酯、产物A，反应；与γ
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氨丙基三乙氧基硅烷、去离子混合，反应，得到改性聚合物；(3)制备填字料：取多元醇、改性聚合物、扩链剂、催化剂、去离子水、泡沫稳定剂，混合；加入异氰酸酯，反应，得到填字料。7.根据权利要求6所述的一种健身器材包胶层用不黄变聚氨酯填字料的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐文斌，徐佳际，甘爽，潘丰，
申请(专利权)人：上海鹤城高分子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：