專利名稱：高透明聚氨酯彈性體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于聚氨酯彈性體領(lǐng)域，特別涉及一種高透明聚氨酯彈性體。
背景技術(shù)：
聚氨酯是一種性能優(yōu)良的高分子合成材料，既具有橡膠的彈性又有塑料的硬度， 而且還具有良好的機械性能、耐磨性能和回彈性能，利用它的這些優(yōu)點可用來制作滑輪鞋 的輪子。聚四氫呋喃體系的高回彈輪料雖然彈性和耐磨性好，但生產(chǎn)成本高而不便于全民 推廣。而價格低廉的普通的聚醚型聚氨酯彈性體沖擊回彈都在50%以下，耐磨性差，用它制 作的滑輪滑動時舒適度降低，使用壽命短，同時通常的聚氨酯彈性體透光率都在60%以下， 外觀不美觀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高透明聚氨酯彈性體，使制品具有優(yōu)異的 耐磨性和回彈性，且成本低，可以廣泛用于聚氨酯溜冰鞋輪、活力板滑板輪的制備。本發(fā)明一種高透明聚氨酯彈性體，其特征在于由三種組份組成預(yù)聚物組份以重量百分?jǐn)?shù)計，使用甲苯二異氰酸酯20% 30%與多元醇70% 80%在70°C 90°C反應(yīng)，得到NCO% = 6% 10%的預(yù)聚物，其中多元醇采用數(shù)均分子量在 400 3000范圍內(nèi)，官能度為2的聚環(huán)氧丙烷醚多元醇；聚合物組份以重量百分?jǐn)?shù)計，將數(shù)均分子量為1000 5000，官能度為2或3的 聚環(huán)氧丙烷醚多元醇98. 8% 99. 4%，催化劑0. 0. 2%和抗老化劑0. 5% 1%，在 100 110°C，-0. 095MPa以下脫水至水分小于0. 05 %，得到聚合物組份，其中催化劑選自 二月桂酸二丁基錫、有機鉍、有機鋅、有機鋯其中的一種及其混合物，抗老化劑選自UV-9、 UV-53U UV-328, UV-329U010, BHT, 1076 其中的一種或一種以上；擴鏈劑組份E-10(K2，4-二氨基-3，5-二乙基_甲苯和2，6_ 二氨基_3，5_ 二乙 基-甲苯的混合物，統(tǒng)稱二乙基甲苯二胺或E-100)。聚合物組份和擴鏈劑組份按100 17. 6 43的質(zhì)量比例預(yù)先混合做為A組份， 然后預(yù)聚物組份和A份以100 (50 100)的質(zhì)量比例混合。其中預(yù)聚物組份中的甲苯二異氰酸酯，包括TDI-80、TDI-100、TDI-65，優(yōu)選 TDI-80。催化劑優(yōu)選有機鉍催化劑。
抗老化劑優(yōu)選ν-3^或1076。本發(fā)明預(yù)聚物組份、聚合物組份和擴鏈劑組份獨立包裝，在進行制品生產(chǎn)時，將聚 合物組份和擴鏈劑組份的溫度控制在30士5°C，按照一定的比例混合，攪拌均勻后，再按照 一定的比例與預(yù)聚物組份混合(混合溫度30士5°C )，70-80°C放置固化20-30分鐘即硫化 成型，得到制品。本發(fā)明中使用E-100擴鏈劑和二異氰酸酯反應(yīng)生成具有氨基甲酸酯的聚氨酯彈性體。用它和用MOCA做擴鏈劑合成的制品相比，回彈性好，制品具有大于70%的透光率。 且具有初始強度上的快、脫模時間短的特點。同時采用三組份體系，避免了 E-100極易被氧 化變色，不能長期暴露在空氣中的缺陷，并且三組份料的優(yōu)點是可以通過調(diào)節(jié)料比，方便地 調(diào)節(jié)制品的硬度，制品的耐磨性好。本發(fā)明主要用于高彈溜冰鞋輪或活力滑板輪的制作。
具體實施例方式實施例所用材料如下DL-400 數(shù)均分子量400，不飽和度0. 008mmol/g聚環(huán)氧丙烷醚二元醇DL-2000數(shù)均分子量2000，不飽和度0. 005mmol/g的聚環(huán)氧丙烷醚二元醇DL-3000 數(shù)均分子量3000，不飽和度0. 005mmol/g聚環(huán)氧丙烷醚二元醇330N 數(shù)均分子量5000，伯羥基含量大于70%，環(huán)聚環(huán)氧丙烷醚三元醇TDI-802,4-甲苯二異氰酸酯80%，2，6-甲苯二異氰酸酯20%E-1002, 4-二氨基-3，5-二乙基-甲苯和2，6-二氨基-3，5-二乙基-甲苯以下實施例的百分?jǐn)?shù)均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。實施例1 (1)聚合物組份官能度3，數(shù)均分子量5000，環(huán)聚環(huán)氧丙烷醚三元醇 (330N)98. 4%、有機鉍催化劑 0. 和 UV-3280. 5%、10760. 5%在 100 110°C，_0. 095MPa 下脫水至水分小于0. 05%，得到聚合物組份。(2)預(yù)聚物組份是以2官能度、分子量400的聚環(huán)氧丙烷醚二元醇(DL-400)9%、 數(shù)均分子量3000聚環(huán)氧丙烷醚二元醇(DL-3000)63. 1%, TDI-8027. 9%在70°C 90°C反 應(yīng)得到異氰酸根含量為10%的預(yù)聚物。(3)反應(yīng)部分(進行制品生產(chǎn)時)將擴鏈劑E-100組份與聚合物組份以15 85 的質(zhì)量比例混合，混合溫度35°C。然后該混合組份再與預(yù)聚物組份以100 100的質(zhì)量比 例快速攪勻澆入模具中，在70°C 80°C硫化成型，20分鐘開模得到制品，硬度邵氏85A。實施例2 將擴鏈劑E-100組份與實施例1的組合物組份以19 44(共計63份)的比例 混合，然后該混合組份再與預(yù)聚物組份以63 100的比例快速攪勻澆入模具中，在70°C 80°C硫化成型，20分鐘開模得到制品，硬度邵氏95A。實施例3 (1)聚合物組份官能度3，數(shù)均分子量5000，聚環(huán)氧丙烷醚三元醇(330N)80. 8%, 官能度2，數(shù)均分子量的1000聚環(huán)氧丙烷醚多元醇18%、鉍催化劑0.2%和UV-3^0. 5%、 10760. 5%在100 IlO0C, -0. 095MPa下脫水至水分小于0. 05%，得到聚合物組份。(2)預(yù)聚物組份是以2官能度、分子量2000的聚醚多元醇(DL-2000)80 %、 TDI-8020%在70°C 90°C反應(yīng)得到異氰酸根含量為6%的預(yù)聚物。(3)、反應(yīng)部分(進行制品生產(chǎn)時)將擴鏈劑組份與聚合物組份以10 40的比 例混合，混合溫度35°C。然后該混合組份再與預(yù)聚物組份以50 100的比例快速攪勻澆入 模具中，在70°C 80°C硫化成型，20分鐘開模得到制品，制品硬度邵氏75A。對比實例4:(1)聚合物組份官能度3，數(shù)均分子量5000，環(huán)聚環(huán)氧丙烷醚三元醇(330N)98. 9%、鉍催化劑0. 和 UV-3280. 5%、10760. 5%在 100 110°C，_0. 095MPa 下脫 水至水分小于0. 05%，得到聚合物組份。(2)預(yù)聚物組份同實施例1。(3)反應(yīng)部分(進行制品生產(chǎn)時)將擴鏈劑MOCA組份與聚合物組份以20 80 的比例混合，混合溫度35°C。然后該混合組份再與預(yù)聚物組份以100 100的比例快速攪 勻澆入模具中，在70°C 80°C硫化成型，20分鐘開模得到制品，硬度邵氏85A。得到的聚氨酯彈性體制品性能如下表
權(quán)利要求
1.一種高透明聚氨酯彈性體，其特征在于由三種組份組成預(yù)聚物組份以重量百分?jǐn)?shù)計，使用甲苯二異氰酸酯20% 30%與多元醇70% 80% 在70°C 900C反應(yīng)，得到NCO% = 6 % 10 %的預(yù)聚物，其中多元醇采用數(shù)均分子量在 400 3000范圍內(nèi)，官能度為2的聚環(huán)氧丙烷醚多元醇；聚合物組份以重量百分?jǐn)?shù)計，將數(shù)均分子量為1000 5000，官能度為2或3的聚環(huán)氧 丙烷醚多元醇98. 8% 99. 4%，催化劑0. 0. 2%和抗老化劑0. 5% 1%，在100 IlO0C, -0. 095MPa以下脫水至水分小于0. 05%得到聚合物組份，其中催化劑選自二月桂 酸二丁基錫、有機鉍、有機鋅、有機鋯其中的一種及其混合物，抗老化劑選自UV-9、UV-531、 UV-328, UV-329U010, BHT, 1076 其中的一種或一種以上；擴鏈劑組份E-100 ；聚合物組份和擴鏈劑組份按100 17. 6 43的質(zhì)量比例預(yù)先混合作為A組份，然后 預(yù)聚物組份和A組份以100 (50 100)的質(zhì)量比例混合，然后在70 80°C硫化成型， 20 30分鐘之內(nèi)脫模。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透明聚氨酯彈性體，其特征在于所述甲苯二異氰酸酯選自 TDI-80、TDI-100 或 TDI-65。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高透明聚氨酯彈性體，其特征在于所述甲苯二異氰酸酯采用 TDI-80。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透明聚氨酯彈性體，其特征在于所述催化劑選擇有機鉍催 化劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透明聚氨酯彈性體，其特征在于所述抗老化劑選自V-3^ 或 1076。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透明聚氨酯彈性體，其特征在于擴鏈劑組份與聚合物組份 的混合溫度在20 35°C，預(yù)聚物組份和A組份的混合溫度在20 35°C。
全文摘要
本發(fā)明高透明聚氨酯彈性體，為三組份體系，一是預(yù)聚物組份二異氰酸酯與多元醇反應(yīng)，得到NCO％＝6％～10％的預(yù)聚物，二異氰酸酯優(yōu)選TDI-80，多元醇采用數(shù)均分子量在400～3000范圍內(nèi)，官能度為2的聚環(huán)氧丙烷醚多元醇；二是聚合物組份采用分子量為1000～5000，官能度為2或3的聚環(huán)氧丙烷醚多元醇、催化劑和抗老化劑制成。在進行制品生產(chǎn)時，將聚合物組份和擴鏈劑組份的溫度控制在30±5℃，按照一定的比例混合，攪拌均勻后，再按照一定的比例與預(yù)聚物組份混合，70-80℃放置固化20～30分鐘，得到的制品具有優(yōu)異的耐磨性和沖擊回彈。本發(fā)明主要用于高彈溜冰鞋輪或活力滑板輪的制作。
文檔編號C08G18/22GK102040720SQ20101027775
公開日2011年5月4日 申請日期2010年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者宋淑芳, 張芳, 李健, 陳海良 申請人:山東東大一諾威聚氨酯有限公司