專利名稱:轎車用聚氨酯緩沖止位塊的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種轎車用聚氨酯緩沖塊的制備方法,特別是涉及優(yōu)化耐低溫 性的轎車用聚氨酯緩沖止位塊的制備方法。
背景技術(shù):
聚氨酯微孔彈性體是將液體反應(yīng)混合物澆注到模腔中而成型的化學(xué)體系, 所用的化學(xué)原料主要有多元醇、異氰酸酯、擴(kuò)聯(lián)劑、發(fā)泡劑、催化劑、添加劑 等;制備工藝中主要包括如下化學(xué)反應(yīng)多元醇與異氰酸酯反應(yīng)生成氨基甲酸
酯鏈一凝膠反應(yīng),異氰酸酯與水反應(yīng)生成脲和C02—發(fā)泡反應(yīng)。
聚氨酯微孔彈性體的技術(shù)改進(jìn)主要側(cè)重于工藝性能改進(jìn)和材料性能提高兩
個(gè)方面。工藝性能方面的改進(jìn)主要包括改進(jìn)物料的流動(dòng)性以便于生產(chǎn)復(fù)雜形 狀的模塑制件;縮短制件在模具內(nèi)的停留時(shí)間以提高生產(chǎn)效率;降低物料粘度 并盡量采用接近l: l物料比的配方體系,以便采用低成本的發(fā)泡機(jī)實(shí)現(xiàn)模塑件 的生產(chǎn)。在材料性能改進(jìn)方面,尤其當(dāng)用作汽車阻尼元件時(shí),材料的耐候性能 是最重要的物性指標(biāo)之一。
美國(guó)專利US5670601公開(kāi)了改進(jìn)初始強(qiáng)度及脫模時(shí)間的聚氨酯微孔彈性體 技術(shù)。美國(guó)專利US5628745公開(kāi)的微孔彈性體采用了美國(guó)專利US5670601公開(kāi) 的方法,以0. 1-1. Owt^的水為發(fā)泡劑。1999年10月12日美國(guó)專利US5965778 公開(kāi)了以固體或液體受熱解產(chǎn)生的氣體為發(fā)泡劑,以A-l、 UL-1為催化劑,采 用表面活性劑制造的微孔彈性體的制造技術(shù)。2000年2月8日公開(kāi)的美國(guó)專利 US6022903公開(kāi)了以惰性氣體發(fā)泡的聚氨酯微孔彈性體的制造方法。1997年12 月10日中國(guó)專利CN1167494A公開(kāi)了一種制造密度為0. 3-0. 7g/cn/的改進(jìn)物理 性能和動(dòng)態(tài)性能的聚氨酯微孔彈性體的方法。另外中國(guó)專利CN1205715A、 CN1225104A和CN1202183A均公開(kāi)了生產(chǎn)聚氨酯微孔彈性體的方法。
3采用上述專利方法制造聚氮酯微孔彈性體,都沒(méi)有涉及聚氨酯微孔彈性體 的耐候性能。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和安全意識(shí)的增強(qiáng),汽車要在不同的自然條 件下行駛,緩沖塊的耐候性就顯得越來(lái)越重要了。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提出一種聚氨 酯微孔彈性體的制備方法,以解決轎車用聚氨酯緩沖塊的耐候性差,使用壽命 短的缺陷,尤其旨在改進(jìn)產(chǎn)品的耐低溫性能,提高產(chǎn)品在低溫自然區(qū)域的使用 壽命。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出的轎車用聚氨酯緩沖止位塊的制備方 法,包括如下步驟
過(guò)量的二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)與分子量為800-4000的聚醚或聚酯二 元醇于70-9(TC反應(yīng)2小時(shí)形成端-NCO基含量大于10X (wt%)的預(yù)聚體。
將分子量為800-4000的聚醚或聚酯二元醇與二醇擴(kuò)聯(lián)劑、水發(fā)泡劑、表面 活性劑和延遲性催化劑混合配制成多元醇樹(shù)脂混合物,其中小分子二醇擴(kuò)聯(lián) 劑用量為聚醚或聚酯二元醇用量的5-30% (wt%),小分子二醇擴(kuò)聯(lián)劑為乙二醇或 二乙二醇或丙三醇或l, 4-丁二醇或l, 6-己二醇;
使用低壓發(fā)泡機(jī)將預(yù)聚體與多元醇樹(shù)脂混合物按異氰酸酯指數(shù)為100%的比 例混合反應(yīng)后,注入溫度為40-8(TC模具內(nèi),熟化后即制得聚氨酯緩沖止位塊。
本發(fā)明中,聚醚或聚酯二元醇最好為聚氧化丙烯二元醇、聚四氫呋喃共聚 醚、聚己內(nèi)酯二元醇以及聚醚酯二元醇。
本發(fā)明中,二醇擴(kuò)聯(lián)劑的用量?jī)?yōu)選為聚醚或聚酯二元醇用量的10-25% (wt%)。
和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用耐低溫性能好的聚醚或聚酯二元醇,以提高 制品的耐候性,隨后的實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例證明,通過(guò)本發(fā)明方法制得的聚氨 酯緩沖止位塊具有良好的耐低溫性能,在低溫自然區(qū)域的使用壽命大大提高。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖
和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。 實(shí)施例1
分子量為2000的聚己內(nèi)酯和二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)保持8(TC反應(yīng)2 小時(shí),得-NCO含量為20X (wt%)的端異氰酸酯預(yù)聚體。將上述的聚己內(nèi)酯與 二乙二醇、水、延遲性催化劑、表面活性劑混合,組成樹(shù)脂混合物,其中控制 二乙二醇量為聚己內(nèi)酯量的15% (wt%)。
采用低壓發(fā)泡機(jī),按異氰酸酯指數(shù)為100%的比例,混合預(yù)聚體和樹(shù)脂混合 物,將反應(yīng)料液注入65t:模具中,熟化,5分鐘后脫模,制得轎車用緩沖止位 塊。相關(guān)的產(chǎn)品物性指標(biāo)如表l所示。
實(shí)施例2
本實(shí)施例和實(shí)施例1不同之處在于用聚四氫呋喃共聚醚取代聚己內(nèi)酯。 二乙二醇量為聚四氫呋喃共聚醚量的13% (wt%)。相關(guān)的物性參數(shù)如表1所示。
實(shí)施例3
本實(shí)施例和實(shí)施例1不同之處在于用聚醚酯多元醇取代聚己內(nèi)酯。1.4丁 二醇量為聚醚酯多元醇的18% (wt%)。相關(guān)的物性參數(shù)如表1所示。
實(shí)施例4
分子量為2000的低不飽和度聚氧化丙烯二元醇和二苯基甲烷二異氰酸酯 (MDI)保持8(TC反應(yīng)2小時(shí),得-NC0含量為20X (wt%)的端異氰酸酯預(yù)聚體。 將上述的聚氧化丙烯二元醇與l, 4-丁二醇、水、延遲性催化劑、表面活性劑混 合,組成樹(shù)脂混合物,其中控制1, 4-丁二醇量為聚氧化丙烯二元醇量的24% (wt%)。
采用低壓發(fā)泡機(jī),按異氰酸酯指數(shù)為100%的比例,混合預(yù)聚體和樹(shù)脂混合
5物,將反應(yīng)料液注入65'C模具中,熟化,5分鐘后脫模。得轎車用緩沖止位塊。 產(chǎn)品物性指標(biāo)如表1所示。
對(duì)比實(shí)施例1
分子量為2000的聚己二酸-乙二醇酯和二苯基甲垸二異氰酸酯(MDI)保持80 。C反應(yīng)2小時(shí),得-NC0含量為20wt^的端異氰酸酯預(yù)聚體。將上述的聚己二酸 -乙二醇酯與1.4丁二醇、水、延遲性催化劑、表面活性劑混合,組成樹(shù)脂混合 物,其中控制1.4丁二醇量為聚酯多元醇量的24% (wt%)。
采用低壓發(fā)泡機(jī),按異氰酸酯指數(shù)為100%的比例,混合預(yù)聚體和樹(shù)脂混合 物,將反應(yīng)料液注入65'C模具中,熟化,5分鐘后脫模。得轎車用緩沖止位塊。 相關(guān)的產(chǎn)品物性指標(biāo)如表1所示。
表l
序號(hào)實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4對(duì)比實(shí)施例1
多元醇聚己內(nèi)酯聚四氫呋喃共 聚醚聚醚酯聚氧化丙烯 二元醇聚己二酸-乙二 醇酯
小分子二醇含量 (wt%)1513182424
預(yù)聚體-NCO含量wt%20%20%20%20%20%
模具溫度'c6565656565
脫模時(shí)間min888810
緩沖止位塊耐低溫性玻璃化轉(zhuǎn)變溫度-57。C-48 °C-46 。C-44 °C-36 °C
制品壽命(跑3f區(qū)域中國(guó)東北地區(qū)10月-5月份)緩沖止位塊壽命5萬(wàn)公里 完好5萬(wàn)公里完好5萬(wàn)公里完 好5萬(wàn)公里完好3萬(wàn)公里斷裂
權(quán)利要求
1、一種轎車用聚氨酯緩沖止位塊的制備方法,其特征是,包括如下步驟過(guò)量的二苯基甲烷二異氰酸酯與分子量為800-4000的聚醚或聚酯二元醇于70-90℃反應(yīng)2小時(shí)形成端-NCO基含量大于10%(wt%)的預(yù)聚體將分子量為800-4000的聚醚或聚酯二元醇與小分子二醇擴(kuò)聯(lián)劑、水發(fā)泡劑、表面活性劑和延遲性催化劑混合配制成多元醇樹(shù)脂混合物,其中小分子二醇擴(kuò)聯(lián)劑用量為聚醚或聚酯二元醇用量的5-30%(wt%);小分子二醇擴(kuò)聯(lián)劑為乙二醇或二乙二醇或丙三醇或1,4-丁二醇或1,6-己二醇;使用低壓發(fā)泡機(jī)將預(yù)聚體與多元醇樹(shù)脂混合物按異氰酸酯指數(shù)為100%的比例混合反應(yīng)后,注入溫度為40-80℃模具內(nèi),熟化后即制得聚氨酯緩沖止位塊。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轎車用聚氨酯緩沖止位塊的制備方法,其特征是,所述的聚醚或聚酯二元醇為聚氧化丙烯二元醇、聚四氫呋喃共聚醚、聚己內(nèi)酯二元醇以及聚醚酯二元醇。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的轎車用聚氨酯緩沖止位塊的制備方法,其特征是,二醇擴(kuò)聯(lián)劑的用量為聚醚或聚酯二元醇用量的10-25% (wt%)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種轎車用聚氨酯緩沖塊的制備方法,特別是涉及優(yōu)化耐低溫性的轎車用聚氨酯緩沖止位塊的制備方法。該方法包括制備預(yù)聚體、制備多元醇樹(shù)脂混合物和澆注等步驟,熟化后即制得聚氨酯緩沖止位塊。通過(guò)本發(fā)明方法制得的聚氨酯緩沖止位塊具有良好的耐低溫性能,在低溫自然區(qū)域的使用壽命大大提高。
文檔編號(hào)C08G18/66GK101469052SQ200710094618
公開(kāi)日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2007年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日
發(fā)明者劉鴻慈, 楊穎韜 申請(qǐng)人:上海凱眾聚氨酯有限公司