一种耐低温聚氨酯密封材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种耐低温聚氨酯密封材料及其制备方法和应用，包括以下质量份的组分：烯基单体接枝聚酯多元醇20

【技术实现步骤摘要】
一种耐低温聚氨酯密封材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于聚氨酯密封件
，具体涉及一种耐低温聚氨酯密封材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]聚氨酯(PU)是一种高分子化合物。由于聚氨酯材料具有良好的界面粘附能力和粘接性能，同时还具有伸长率大、弹性好、耐磨、耐候性优良、低温韧性、使用寿命长等特性。从而使得聚氨酯材料制成的聚氨酯塑料、聚氨酯纤维、聚氨酯橡胶及聚氨酯弹性体等产品在家居领域、建筑领域、日用品领域、交通领域、家电领域得到广泛使用。
[0003]随着我国液压气动行业的发展，密封件的用量不断递增，由于聚氨酯弹性体结构中含有极强的极性基团使得聚氨酯弹性体在分子内部以及分子之间可以形成氢键，在氢键的作用下，聚氨酯弹性体内部可以产生物理交联，而使得聚氨酯弹性体具有优异的耐磨性能、机械性能、抗撕裂性能、耐油性能，而在液压与控制系统中广泛用于作为密封件材料。
[0004]聚氨酯弹性体是一种嵌段聚合物，其分子链一般由两部分组成，在常温下，一部分处于高弹态，称为软段；另一部分处于玻璃态或结晶态，称为硬段。一般由聚合物多元醇柔性长链构成软段，所用的聚氨酯多元醇通常有聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚烯烃多元醇等品种。
[0005]其中，聚酯多元醇制成的聚酯型聚氨酯材料内部不仅硬段间能够形成氢键，而且软段上的极性基团也能部分的与硬段上的极性基团形成氢键，使硬段相能更均匀的分布于软段相中，起到弹性交联点的作用，且制得的聚酯型聚氨酯材料的强度、耐油性、热氧老化性均比聚醚型聚氨酯材料的性能高，价格适中，而广泛作为聚酯型聚氨酯材料的原料，但是聚酯多元醇制成的聚酯型聚氨酯材料还存在耐水解性差、耐低温性能差等缺点。因此，如何提高聚酯型聚氨酯的耐水解性、耐低温性能是本专利技术亟待解决的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种耐低温聚氨酯密封材料及其制备方法和应用，以解决上述
技术介绍
中提出的如何提高聚酯型聚氨酯的耐水解性、耐低温性能的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一方面，本专利技术提供了一种耐低温聚氨酯密封材料，包括以下质量份的组分：烯基单体接枝聚酯多元醇20
‑
50(例如，可以为20、30、40或50中的一种)质量份、聚酯多元醇60
‑
100(例如，可以为60、70、80、90或100中的一种)质量份、异氰酸酯30
‑
70(例如，可以为30、35、40、50、60或70中的一种)质量份、扩链剂5
‑
20(例如，可以为5、10、15或20中的一种)质量份、催化剂0.2
‑
0.8(例如，可以为0.2、0.4、0.6或0.8中的一种)质量份。
[0008]作为进一步的改进，所述聚酯多元醇为聚酯二元醇，且聚酯二元醇的分子量为600
‑
2000(例如，可以为600、800、1000、1200、1500或2000中的一种)，聚酯二元醇例如可以由三菱化学公司提供。
[0009]作为进一步的改进，所述异氰酸酯为二异氰酸酯，二异氰酸酯为1,5
‑
萘二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或两种，1,5
‑
萘二异氰酸酯例如可以为日本三井的Cosmonate ND提供，对苯二异氰酸酯例如可以由浙江丽水有邦化工有限公司提供，二苯基甲烷二异氰酸酯例如可以由日本东曹株式会社提供。
[0010]作为进一步的改进，所述扩链剂为1,4
‑
丁二醇、1,6
‑
已二醇、新戊二醇、二乙基甲苯二胺、二甲硫基甲苯二胺中的至少一种，扩链剂例如可以由三菱化学公司提供。
[0011]作为进一步的改进，所述催化剂为丁基氧化锡、二丁酸二丁基锡、二丁酸二甲基锡、二丁酸二辛基锡、二乙酸二丁基锡中的至少一种，催化剂例如可以由陶氏化学公司提供。
[0012]作为进一步的改进，烯基单体接枝聚酯多元醇的制备方法，包括以下步骤：向反应釜中加入20
‑
40(例如，可以为20、21、25、30、35或40中的一种)质量份烯基单体、60
‑
90(例如，可以为60、70、80或90中的一种)质量份的聚酯多元醇和1
‑
3(例如，可以为1、1.5、2、2.5或3中的一种)质量份的引发剂、0.5
‑
1(例如，可以为0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1中的一种)质量份催化剂进行反应，反应温度为100
‑
120(例如，可以为100、105、110、115或120中的一种)℃，反应时间为1
‑
3h，制得烯基单体接枝聚酯多元醇。
[0013]作为进一步的改进，所述烯基单体包括苯乙烯、丙烯腈和甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷接枝氯化聚乙烯，且苯乙烯、丙烯腈和甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷接枝氯化聚乙烯的质量比为(0.5
‑
1)：(1
‑
2)：(5
‑
10)(例如，可以为0.5:1:5、0.5:2:5、0.5:1:8、0.5:2:8、1:1:5、1:1:7、1:1.5:6或1：2:10中的一种)，苯乙烯、丙烯腈例如可以由无锡惠梦圆化工有限公司提供。
[0014]作为进一步的改进，引发剂为偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰中的至少一种，引发剂例如可以由德国巴斯夫提供。
[0015]作为进一步的改进，甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷接枝氯化聚乙烯的制备方法，包括以下步骤：
[0016]A)向反应釜中加入90
‑
120(例如，可以为90、95、100、105、110或120中的一种)质量份的氯化聚乙烯、1
‑
2(例如，可以为1、1.2、1.5、1.8或2中的一种)质量份氯化四乙胺进行混合，混合温度为60
‑
90(例如，可以为60、70、80或90中的一种)℃，混合时间为2
‑
3h；
[0017]B)向步骤A)中继续加入30
‑
60(例如，可以为30、35、40、45、50或60中的一种)质量份甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、2
‑
3(例如，可以为2、2.2、2.5、2.8或3中的一种)质量份硬脂酸酰胺、0.5
‑
2(例如，可以为0.5、0.8、1、1.5或2中的一种)质量份抗氧剂1010充分混合，并置于挤出机中挤出，制得甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷接枝氯化聚乙烯。
[0018]氯化聚乙烯例如可以由杭州宇先化工有限公司提供；氯化四乙胺例如可以由山东新动能化学有限公司提供；甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷例如可以由东莞山一塑化实力供应商提供，货号为KH
‑
570；硬脂酸酰胺例如可以由英国禾大(CRODA)提供；抗氧剂1010例如可以由德国巴斯夫提供。
[0019]另一方面，本专利技术还提供了耐低温聚氨酯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐低温聚氨酯密封材料，其特征在于：包括以下质量份的组分：烯基单体接枝聚酯多元醇20
‑
50质量份、聚酯多元醇60
‑
100质量份、异氰酸酯30
‑
70质量份、扩链剂5
‑
20质量份、催化剂0.2
‑
0.8质量份。2.根据权利要求1所述的一种耐低温聚氨酯密封材料，其特征在于：所述聚酯多元醇为聚酯二元醇，且聚酯二元醇的分子量为600
‑
2000。3.根据权利要求1所述的一种耐低温聚氨酯密封材料，其特征在于：所述异氰酸酯为二异氰酸酯，所述二异氰酸酯为1,5
‑
萘二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或两种。4.根据权利要求1所述的一种耐低温聚氨酯密封材料，其特征在于：所述扩链剂为1,4
‑
丁二醇、1,6
‑
已二醇、新戊二醇、二乙基甲苯二胺、二甲硫基甲苯二胺中的至少一种。5.根据权利要求1所述的一种耐低温聚氨酯密封材料，其特征在于：所述催化剂为丁基氧化锡、二丁酸二丁基锡、二丁酸二甲基锡、二丁酸二辛基锡、二乙酸二丁基锡中的至少一种。6.根据权利要求1所述的一种耐低温聚氨酯密封材料，其特征在于：所述烯基单体接枝聚酯多元醇的制备方法，包括以下步骤：向反应釜中加入20
‑
40质量份烯基单体、60
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90质量份的聚酯多元醇和1
‑
3质量份的引发剂、0.5
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1质量份催化剂进行反应，反应温度为100
‑
120℃，反应时间为1
‑
3h，制得烯基单体接枝聚酯多元醇。7.根据权利要求6所述的一种耐低温聚氨酯密封材料，其特征在于：所述烯基单体包括苯乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐斌，仲建雨，董小红，谢兵，简波，
申请(专利权)人：唯万科技有限公司，
类型：发明
国别省市：