一种耐养蒸聚氨酯弹性体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐养蒸聚氨酯弹性体及其制备方法。所述聚氨酯弹性体通过包括以下质量份的组分制备得到：聚醚多元醇30

【技术实现步骤摘要】
一种耐养蒸聚氨酯弹性体及其制备方法


[0001]本专利技术属于混凝土造型
，具体涉及一种耐养蒸聚氨酯弹性体及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着混凝土技术的发展，混凝土的流动性和固化后强度均有所提高。在这种情况下，混凝土的浇筑件具有更加良好的表面纹理，可以实现除具有功能外的各种创意。为了实现混凝土的浇筑，本领域技术人员开发出多种造型模板，实现混凝土的模块化浇筑。
[0003]对于模板的材料，本领域通常采用硅胶材质或聚氨酯材料，但是硅胶材料的耐撕裂性能差，在脱模过程中容易撕裂损坏，由此导致基于硅胶材质的混凝土模具通常都是一次性使用。为了降低模具成本，开发出可反复使用的混凝土浇筑模板材料，本领域技术人员尝试了多种材料。
[0004]对于常规的聚氨酯材料，其耐撕裂性能良好，可以反复使用，但由于混凝土材料的碱性，导致聚氨酯模板受到混凝土的碱性腐蚀，发生碱解，导致材料强度下降。特别是，混凝土模块在蒸汽养护期间，在蒸汽高温环境下，模板材料的强度下降快，导致常规的聚氨酯材料制备的混凝土模板无法满足蒸汽养护混凝土模块制造的需要。

技术实现思路

[0005]为了满足混凝土蒸汽养护的需要，本专利技术提供了一种耐蒸养的混凝土模板材料。具体地，本专利技术提供了一种耐蒸养混凝土模块聚氨酯弹性体，其耐碱解，特别是在混凝土蒸养过程中能保持良好的拉伸强度。
[0006]本专利技术为达到上述目的，具体通过以下技术方案得以实现的：
[0007]原料包括以下质量份的组分：聚醚多元醇30
‑
70份、聚烯烃多元醇10
‑
40份、异氰酸酯20
‑
50份、扩链剂10
‑
30份。
[0008]在本专利技术中，可选地原料还包括：催化剂0.1
‑
1份、抗氧剂0.2
‑
2份、增塑降粘剂5
‑
15份和消泡剂0.5
‑
3份。
[0009]进一步地，所述聚醚多元醇为官能度为2或3的环氧丙烷聚醚，分子量1000
‑
6000。优选地，本专利技术所述聚醚多元醇为环氧丙烷聚醚，Mn＝500
‑
2000，f＝2。所述聚烯烃多元醇为官能度为2的支链多元醇。
[0010]其中所述支链多元醇的分子量为2000
‑
4000，分子量分散系数(Mw/Mn)为1.1
‑
1.3。优选地，所述支链多元醇其具有8
‑
12个碳原子的支链。
[0011]在本专利技术优选的实施方式中，所述支链多元醇选自：Krasol LBH
‑
P 3000，Krasol F 3000的一种或其组合。
[0012]进一步地，所述异氰酸酯为官能度为2
‑
3，为二苯基甲烷二异氰酸酯、液化二苯基甲烷二异氰酸酯、聚合二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和氢化二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种。
[0013]进一步地，所述扩链剂为对苯二酚
‑
双(β羟乙基)醚、间苯二酚
‑
双(β羟乙基)醚、间苯二酚
‑
双羟丙基醚、间苯二酚双羟丙基乙基醚、三羟基甲基丙烷单烯丙基醚、2
‑
乙基
‑
1,3
‑
己二醇、2,4
‑
二乙基
‑
1,5
‑
戊二醇、2
‑
丁基
‑2‑
乙基
‑
1,3
‑
丙二醇的一种或多种。
[0014]进一步地，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；和/或，所述抗氧剂为抗氧剂245、抗氧剂1010和抗氧剂1035中的一种或多种；和/或，所述增塑降粘剂为2,2,4
‑
三甲基
‑
1,3
‑
戊二醇双异丁酸酯；和/或，所述消泡剂为BYK
‑
088、BYK
‑
141和BYK
‑
A535中的一种或多种。
[0015]本专利技术进一步公开了一种聚醚多元醇的制备方法，包括以下步骤：
[0016](1)将聚醚多元醇、聚烯烃多元醇和增塑降粘剂进行混合，获得混合料S1；
[0017](2)将混合料S1与扩链剂、催化剂、抗氧剂和消泡剂混合得到混合料S2；
[0018](3)将混合料S2与异氰酸酯组分混合，即得到聚氨酯弹性体。
[0019]进一步地，步骤(1)的混合温度为40
‑
50℃，200
‑
500rpm搅拌15
‑
30min，真空度为
‑
0.095MPa。
[0020]进一步地，步骤(2)的混合温度为60
‑
80℃，200
‑
500rpm搅拌15
‑
30min，真空度为
‑
0.095MPa。
[0021]进一步地，步骤(3)的混合温度为20
‑
30℃，混合均匀后浇注于模具中，20
‑
30℃固化7d得到耐养蒸聚氨酯弹性体。
[0022]本专利技术还公开了一种由上述任一所述的耐养蒸聚氨酯弹性体的制备方法制得的聚氨酯弹性体用作模板胶。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的制备方法为一步法，操作简便；通过环氧丙烷聚醚和聚烯烃多元醇的复配使用，可以平衡物料工艺性能和最终弹性体的力学性能；通过强化体系物理交联点和增加化学交联点，制备特殊的聚氨酯弹性体可以耐受高温、碱性环境的砼养护成型过程。
[0024]实验效果表明，由本专利技术制备得到的耐养蒸聚氨酯弹性体模板的拉伸强度为≥5.5MPa，断裂伸长率为≥450％，聚氨酯模板抗撕拉能力强；70℃、10％NaOH溶液浸泡30d后拉伸强度保持率≥90％，聚氨酯模板耐碱解、耐老化能力强；压缩永久变形率依据国家标准GB/T 1683
‑
2018，其压缩永久变形≤5％；硬度65～80ShoreA，满足造型混凝土用聚氨酯弹性体模板的硬度要求。
具体实施方式
[0025]本专利技术提供了一种耐养蒸聚氨酯弹性体及其制备方法，在本专利技术中，若无特殊说明，所有的原料均为本领域技术人员熟知的市售商品即可。
[0026]以质量份计，本专利技术提供的耐养蒸聚氨酯弹性体的制备原料包括环氧丙烷聚醚多元醇30
‑
70份，优选为35
‑
60份，更优选为45
‑
55份；
[0027]以质量份计，本专利技术提供的耐养蒸聚氨酯弹性体的制备原料包括聚烯烃多元醇10
‑
40份，优选为15
‑
35份，更优选为20
‑
30份；
[0028]以质量份计，本专利技术提供的耐养蒸聚氨酯弹性体的制备原料包括异氰酸酯20
‑
50份，优本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐养蒸聚氨酯弹性体，其特征在于，其由包括以下质量份的组分制备得到：聚醚多元醇30
‑
70份、聚烯烃多元醇10
‑
40份、异氰酸酯20
‑
50份、扩链剂10
‑
30份。2.如权利要求1所述的耐养蒸聚氨酯弹性体，其中原料还包括以下组分：催化剂0.1
‑
1份、抗氧剂0.2
‑
2份、增塑降粘剂5
‑
15份和消泡剂0.5
‑
2份。3.如权利要求1所述的耐养蒸聚氨酯弹性体，其中所述聚醚多元醇为官能度为2或3的环氧丙烷聚醚，分子量1000
‑
6000。4.如权利要求1所述的耐养蒸聚氨酯弹性体，其中所述聚烯烃多元醇为官能度为2的支链多元醇，所述支链多元醇的分子量为2000
‑
4000，分子量分散系数(Mw/Mn)为1.1
‑
1.3；优选地，所述支链其具有8
‑
12个碳原子。5.如权利要求1所述的耐养蒸聚氨酯弹性体，其特征在于，所述异氰酸酯官能度为2
‑
3，为二苯基甲烷二异氰酸酯、液化二苯基甲烷二异氰酸酯、聚合二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和氢化二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种。6.如权利要求1所述的耐养蒸聚氨酯弹性体，其特征在于，所述扩链剂为对苯二酚
‑
双(β羟乙基)醚、间苯二酚
‑
双(β羟乙基)醚、间苯二酚
‑
双羟丙基醚、间苯二酚双羟丙基乙基醚、三羟基甲基丙烷单烯丙基醚、2
‑
乙基
‑
1,3
‑
己二醇、2,4
‑
二乙基
‑
1,5

【专利技术属性】
技术研发人员：赵叶宝，陈余国，金美金，包永鑫，赵清白，
申请(专利权)人：浙江华峰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：