[发明专利]一种热塑性脂肪族聚脲弹性体及其制备方法

说明书

本发明属于聚脲弹性体技术领域，具体来说是一种热塑性脂肪族聚脲弹性体及其制备方法。所述热塑性脂肪族聚脲弹性体由以下重量份的各原材料制成：脂肪族二异氰酸酯30～40份，多元醇5～15份，端氨基聚醚25～40份，扩链剂2～8份，紫外线吸收剂0.1～0.5份，色浆1.0～3.0份。本发明将传统的喷涂聚脲材料制备成了可进行挤塑成型的热塑性聚脲弹性体材料，可采用传统的挤塑机进行施工，材料浪费率极低，且材料的可设计性强，具有非常好的拉伸强度、耐磨性能、耐冲击性能、防腐性能，优异的低温柔韧性，优异的绝缘性能，可以用于各种规格的管道、线缆、钢索的防腐防护。

技术领域

本发明属于聚脲弹性体技术领域，具体来说是一种热塑性脂肪族聚脲弹性体及其制备方法。

背景技术

聚脲弹性体是由异氰酸酯与氨基化合物反应生成的一种弹性体物质，常见的聚脲弹性体一般为MDI预聚物与端氨基化合物组成的喷涂反应型材料(喷涂聚脲弹性体材料)，具有固化速度快，施工效率高，以及非常好的力学性能、防腐性能和电学性能，被广泛应用于工程防水、工业防腐领域。

但是对于一些特殊的工业防腐领域，如直径小于40cm的线缆、小口径管道等，传统的喷涂型聚脲弹性体的应用却受到限制，主要表现在以下几个方面：

(1)线缆及小口径的管道截面积较小，采用喷涂聚脲弹性体技术浪费非常大，损耗率在85％以上，特别是管道或线缆的直径小于40cm的时候；

(2)管道或线缆由于是圆柱体，喷涂时厚度很难精确控制，而且常常会出现厚度不均匀现象；

(3)MDI预聚物为芳香族异氰酸酯，含有大量的苯环结构，在紫外线照射下很容易变色粉化，因而不适合户外应用。

另外，挤塑工艺可以精确控制材料的厚度，几乎没有损耗，非常适合各种管道线缆的外壁涂装，但是要求材料为热塑性材料。

脂肪族聚脲弹性体具有非常好的耐候性、防腐性能及力学性能，但是喷涂施工的时候浪费同样很严重，并且由于其固化反应速比芳香族聚脲慢，容易出现流挂现象。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种可以采用挤塑工艺施工的热塑性脂肪族聚脲弹性体及其制备方法。

一种热塑性脂肪族聚脲弹性体，由以下重量份的各原材料制成：

所述的脂肪族二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯IPDI、二环己基甲烷二异氰酸酯HMDI、六亚甲基二异氰酸酯HDI中的一种或几种的混合物。

所述的多元醇为分子量在500-2000之间的聚四氢呋喃二醇PTMEG、聚己内酯二醇PCL、聚碳酸酯二醇PCDL中的一种或任意几种的混合物。

所述的端氨基聚醚为D400、D2000、T5000中的一种或两种的混合物。

所述的扩链剂为小分子量二元胺，所述的二元胺为脂肪族二元胺，优选氢化间苯二甲胺1,3BAC、异佛尔酮二胺IPDA、亨斯曼公司JEFFLINKTM754、UOP公司CLEARLINK1000中的一种或几种的混合物。

所述的紫外线吸收剂为苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类和受阻胺类化合物中的一种或几种的复配物。

所述的色浆为聚氨酯专用色浆，其含水量≤0.5％(重量比)。

所述热塑性脂肪族聚脲弹性体的制备方法，包括以下步骤：

(1)先将端氨基聚醚、扩链剂、紫外线吸收剂、色浆加入到1#反应釜中混合均匀，抽真空脱水备用；

(2)将多元醇加入到2#反应釜中，抽真空脱水备用；