[发明专利]一种耐水解的浇注型聚氨酯弹性体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种浇注型聚氨酯弹性体的制备方法。更具体的说是耐水解的浇注型聚氨酯弹性体的制备方法。

背景技术

聚氨酯弹性体（PUE）是一类由软、硬段构成的嵌段共聚物，具有较高的强度、很高的断裂伸长率和良好的耐磨性能，使其具有非常广泛的应用。然而在许多实际的应用场合，多会暴露在水介质下，这就要求聚氨酯弹性体既具有非常高强度，同时还要具有十分优异的耐水解性能，特别是一定温度下的耐水解性能。

采用聚酯多元醇为软段的聚氨酯弹性体的耐水解性能差，在100℃水中浸泡3-4天，基本就完全水解了。采用聚醚多元醇为软段的聚氨酯弹性体的较聚酯型的耐水解性能好、但力学强度差。人们通常采用添加水解稳定剂（如碳化二亚胺及其衍生物和环氧化合物）来提高聚酯型聚氨酯弹性体的耐水解性能。但水解稳定剂对耐水解性能的改善有一定的限制，随着温度的升高，特别是时间的延长，改善效果降低或消失。

申请号为200610035197.8，2006年4月27日申请的中国专利公布了一种聚碳酸亚乙酯聚氨酯弹性体的制备方法，该弹性体没有突出的耐水解性能且力学性能明显较本发明低（如，邵A硬度94，拉伸强度14.2MPa）。

发明内容

、发明要解决的技术问题

    本发明目的在于提供一种耐水解的浇注型聚氨酯弹性体的制备方法，从而制备得到一种具有好的耐水解性能的浇注型聚氨酯弹性体，所述的聚氨酯弹性体是采用聚碳酸酯多元醇作为软段，同时具有比较高的物理机械性能。

、发明的技术解决方案

本发明原理：通过预聚体法来制备耐水解聚氨酯弹性体。其步骤为：

（1）本发明所述的聚氨酯预聚体的制备方法是首先将聚碳酸酯多元醇脱水，然后通过滴液漏斗按一定流量匀速滴加入溶解的多异氰酸酯中，反应温度保持75-85℃，反应结束后真空脱气即可获得预聚体。

（2）本发明所述的聚氨酯的弹性体的制备方法是采用常规的浇注型聚氨酯弹性体的制备方法，将预聚体与扩链交联剂混合均匀，浇注于模具中，硫化起模，经后处理后即得到弹性体。

该方法中，所述的一定流量根据聚碳酸酯多元醇的质量而定，整个滴加过程的时间控制在1-1.5小时。

所述的聚碳酸酯多元醇是聚碳酸酯二醇，如聚碳酸1,6-己二醇酯二醇，两个端基都是羟基，数均分子量1000~3000，优选分子量1000。

所述的多异氰酸酯是分子中含有两个异氰酸酯基团的二异氰酸酯，优选为二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）。

所述的二异氰酸酯与聚碳酸酯二醇物质的量比为2.0:1-2.8:1。

所述扩链交联剂是小分子二醇，如1,4-丁二醇，二乙二醇，新戊二醇，氢醌（β-羟乙基）醚（HQEE）、间苯二酚双（β-羟乙基）醚（HER）等。优选为芳族二醇。

所述硫化温度为120-140℃，硫化时间为20-40分钟，后处理温度为110-130℃，后处理时间为16-24小时。混合方法可采用常规的强力搅拌的方法。

、发明的效果

    本发明制备得到的的聚氨酯弹性体具有浇注型聚氨酯弹性体的特性，与通常的浇注型聚氨酯弹性体相比，具有更好的耐水解性能。本发明的聚氨酯弹性体拉伸强度40MPa，沸水168h处理后力学性能仍有约90%的保持率。

具体实施方式

实施例1

在带有搅拌器和滴液漏斗的三口烧瓶中加入溶解的二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）168.9g，搅拌，温度保持在80±2℃，在氮气气氛下，以5g/min匀速滴加已脱水的聚碳酸酯二醇，分子量1000，共计320g，64分钟滴加完毕，真空脱泡30分钟即得预聚体，NCO%为5.49%。

将预聚体与氢醌（β-羟乙基）醚（HQEE）混合均匀，模压浇注，130℃硫化40分钟后起模，于120℃烘箱中后处理16小时，获得弹性体试片。

沸水168小时处理前后性能对比