[发明专利]用于颠簸缓冲器的微孔发泡聚氨酯弹性体及其制备方法

说明书

一个实施方案涉及一种用于颠簸缓冲器的微孔发泡聚氨酯弹性体及其制备方法。根据本实施方案的用于颠簸缓冲器的微孔发泡聚氨酯弹性体可以有效地用于颠簸缓冲器。此外，根据本实施方案的制备用于颠簸缓冲器的微孔发泡聚氨酯弹性体的方法，在制备预聚物时，通过4,4'‑二苯基甲烷二异氰酸酯；聚(氧四亚甲基)二醇或聚(己内酯)二醇；和α‑氢‑ω‑羟基聚(氧化丙烯)和α‑氢‑ω‑羟基共聚(氧化丙烯‑氧化乙烯)以一定比例反应来改善所述预聚物的粘度。因此原料便于处理，所述弹性体的储存稳定性可以提高，并且所述弹性体的高度变化可以保持在10％或更低。

技术领域

实施方案涉及一种用于颠簸缓冲器的微孔发泡聚氨酯弹性体及其制备方法。更具体地，本实施方案涉及用于自行车、摩托车和汽车的悬架装置的聚氨酯弹性体。

背景技术

具有微孔结构的发泡聚氨酯凭借其优异的减振和冲击吸收性能，以及高负载下的优异动态特性，耐久性和抵抗永久变形，而被广泛用于自行车、摩托车和汽车的悬挂装置，以及家具或高频振动基质的辅助弹簧。特别地，发泡聚氨酯被广泛用于颠簸缓冲器，其安装在汽车悬架装置中与金属弹簧一起吸收冲击。因此，用于颠簸缓冲器的发泡聚氨酯需要具有压缩永久变形、拉伸强度和伸长率等性能。此外，发泡聚氨酯必须具有较小的在车辆行驶期间由反复压缩而造成的高度变化率。

通常，发泡聚氨酯可以通过使多元醇与二异氰酸酯类材料反应来制备。上述使用萘二异氰酸酯(NDI)制备发泡聚氨酯的方法是众所周知的。

具体地，仅用NDI与多元醇反应以制备含有末端异氰酸酯(NCO)基团的聚氨酯预聚物。然后将所述聚氨酯预聚物与水、催化剂、泡沫稳定剂、抗氧化剂、增链剂等基础组分混合，再在发泡机中发泡以制备发泡聚氨酯。

此外，最近开发了一种通过使诸如1,5-萘二异氰酸酯(NDI)、3,3'-二甲基-4,4'-联苯二异氰酸酯(TODI)和对苯二异氰酸酯(PPDI)的高熔点异氰酸酯类材料和具有至少两种多元醇(韩国公开专利公布No.2008-0003268)反应制备具有优异抗弯曲疲劳性的发泡聚氨酯的方法。此外，韩国专利号10-1465486公开了一种制备发泡聚氨酯弹性体，所述方法通过使TODI与多元醇反应以制备预聚物并在搅拌下将所述预聚物与由低分子量聚乙二醇和高分子量聚乙二醇混合物组成的发泡剂混合。

此外，韩国专利号10-1351432公开了一种制备微孔发泡聚氨酯弹性体的方法，所述方法通过使NDI与多元醇反应以制备预聚物并将所述预聚物与(i)作为乳化剂的化合物，其选自2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、1,4'-环己烷二异氰酸酯及其混合物；与(ii)具有2至4个羟基且分子量为500或更小的C_2-10烷烃或其混合物混合。

发明内容

技术问题

然而，在上述专利中举例说明的诸如NDI、TODI、PPDI等异氰酸酯的缺点在于它们相对昂贵；由此制得的预聚物具有较高粘度，其需要较高的操作温度并且使得原料不便于处理；并且由于它们的反应活性相对较高，所以其储存稳定性非常低。同时，4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(p-MDI)的优点在于其相对廉价并且其粘度相对较低。然而，当使用MDI时，不可能满足诸如汽车悬架装置的颠簸缓冲器所需的高重复耐久性特性，特别是重复压缩时的高度变化率等主要特性。

因此，本实施方案旨在开发一种由4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯制备的发泡聚氨酯弹性体，其廉价，并具有低粘度，从而使得其原料便于处理，并且能够提高预聚物的储存稳定性。此处，所述弹性体具有汽车悬架装置的颠簸缓冲器所需的优异物理性能。此外，本实施方案旨在提供一种制备其的方法。

问题的解决方案