一种双组分聚氨酯-聚脲弹性体及其制备方法、应用技术

本发明专利技术涉及高分子材料合成技术领域，所属IPC分类号为C08G77/458，尤其涉及一种双组分聚氨酯

【技术实现步骤摘要】
一种双组分聚氨酯
‑
聚脲弹性体及其制备方法、应用


[0001]本专利技术涉及高分子材料合成
，所属IPC分类号为C08G77/458，尤其涉及一种双组分聚氨酯
‑
聚脲弹性体及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚氨酯
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聚脲弹性体因其结构中既有胺基甲酸酯，又有脲基甲酸酯基团，使其在机械性能方面具有更加突出的性能，具有强度好，伸长率高，耐磨，耐化学品酸、碱、盐、柴油、汽油、煤油、海水等介质的侵蚀，防腐性能卓越，且热稳定性较好，可在
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50～140℃的空气环境下长期使用。该类弹性体在风机风能叶尖保护，直升机螺旋桨保护等领域一直非常广泛，但其制作工艺一直为少数公司所占有，我国并未有相关企业在该领域做出突破。
[0003]将聚氨酯
‑
聚脲体系进行互混，由于伯胺与醚羟基活性差异大反应不均匀，造成性能波动大，衰减快，且无法做出稳定性能的材料，本质上难以实现。单纯的使用聚氨酯弹性体或聚脲弹性体，也不能承受双85，光伏PCT测试等具有恶劣户外使用要求的环境。现有公开的文献，未见能够满足风能风机叶片叶尖保护的弹性体材料，国内也未有相关企业有类似产品销售。专利CN 107207688 A中提到，使用由多羟基化合物、丁二醇和异氰酸酯制备了用于风力涡轮机叶片的聚氨酯材料，但并未对产品的机械性能或配方体系进行阐述，因此制作相关领域的材料必然需要使用特殊的方法才能实现，聚氨酯
‑
聚脲体系的合成与稳定生产则是一种技术突破。r/>
技术实现思路

[0004]为了能够更好的理解本专利技术的
技术实现思路
，结合以下本专利技术的优选实施方法的详述。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了一种双组分聚氨酯
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聚脲弹性体，包括A组分和B组分。
[0006]A组分的原料包括，按重量份计，多元醇A70
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150份、二苯基甲烷二异氰酸酯20
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50份。
[0007]优选的，A组分的原料包括，按重量份计，多元醇A80
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120份、二苯基甲烷二异氰酸酯30
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40份。
[0008]所述多元醇A的重均分子量为1000
‑
5000。
[0009]所述多元醇A为聚酯多元醇和/或聚醚多元醇。
[0010]优选的，所述多元醇A为聚酯多元醇和聚醚多元醇。
[0011]所述聚酯多元醇和聚醚多元醇的重量比(20
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60)：(40
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80)；优选的，所述聚酯多元醇和聚醚多元醇的重量比(30
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50)：(50
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70)。
[0012]所述聚酯多元醇包括饱和脂肪族聚酯多元醇、不饱和脂肪族聚酯多元醇、己内酯系聚酯多元醇、芳香族聚酯多元醇中的至少一种。
[0013]优选的，所述聚酯多元醇包括己内酯系聚酯多元醇，具体的，所述己内酯系聚酯多
元醇为聚己内酯二醇。
[0014]优选的，所述聚己内酯二醇的重均分子量为1000
‑
3000；优选的，所述聚己内酯二醇的重均分子量为2000。
[0015]所述聚醚多元醇选自聚氧化丙烯二醇、聚四氢呋喃醚、四氢呋喃
‑
氧化丙烯共聚二醇中的至少一种。
[0016]优选的，所述聚醚多元醇为聚四氢呋喃醚。
[0017]进一步优选的，所述聚四氢呋喃醚的重均分子量为1000
‑
3000；优选的，所述聚四氢呋喃醚的重均分子量为2000。
[0018]在本专利技术中选用特定的聚四氢呋喃醚和聚己内酯二醇相互协同作用能够更好控制制品的拉伸强度和断裂伸长率。
[0019]优选的，所述聚酯多元醇还包括苯酐系列聚酯多元醇。
[0020]所述苯酐系列聚酯多元醇与聚酯多元醇的重量比为1：(1
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6)；优选的，所述苯酐系列聚酯多元醇与聚酯多元醇的重量比为1：(2
‑
4)。
[0021]所述苯酐系列聚酯多元醇的酸值(AN)为0.10
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0.50mgKOH/g、羟值(OHV)为70
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85mgKOH/g、120℃的黏度为1550
‑
1700mPa.S。
[0022]优选的，所述苯酐系列聚酯多元醇的酸值(AN)为0.30mgKOH/g、羟值(OHV)为78mgKOH/g、120℃的黏度为1610mPa.S。
[0023]所述苯酐系列聚酯多元醇的治本原料包括，酸组分、醇组分。
[0024]所述酸组分、醇组分的重量比为(500
‑
600)：(400
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550)；优选的，所述酸组分、醇组分的重量比为(500
‑
550)：(450
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480)。
[0025]所述酸组分为苯酐或具有类似结构的二元酸，比如说丁二酸酐、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、苯酐等；优选的，所述酸组分为邻苯二甲酸酐。
[0026]所述醇组分为二元醇和/或三元醇。
[0027]优选的，所述醇组分为二元醇和三元醇；所述二元醇和三元醇的重量比为(300
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500)：(40
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100)；优选的，所述二元醇和三元醇的重量比为(350
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450)：(50
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80)；进一步优选的，所述二元醇和三元醇的重量比为(390
‑
410)：(60
‑
70)。
[0028]所述二元醇选自己二醇，乙二醇，二乙二醇，新戊二醇，丁二醇，大于6个碳的二元醇中的至少一种。
[0029]所述三元醇为三羟甲基丙烷，甘油、三羟甲基乙烷中的至少一种。
[0030]优选的，所述二元醇为新戊二醇与己二醇的组合；所述三元醇为三羟甲基丙烷。
[0031]所述新戊二醇与己二醇的重量比为(400
‑
600)：(450
‑
650)；优选的，所述新戊二醇与己二醇的重量比为(450
‑
500)：(500
‑
550)。
[0032]为了增加苯酐系列聚酯多元醇的抗氧性，还可根据需要在制备苯酐系列聚酯多元醇的时候加入0.1
‑
0.3wt％的抗氧剂，所述抗氧剂为本领域公知的抗氧剂，抗氧剂的种类对本专利技术的技术效果并不会产生影响，比如说抗氧剂1010、抗氧剂1035、抗氧剂1076等均可使用。
[0033]制备苯酐系列聚酯多元醇的时候加入0.01
‑
0.05％的催化剂然后使用载体熔融缩聚法和真空熔融缩聚法制备得到。
[0034]催化剂为本领域公知的催化剂，比如说锑系催化剂(氧化二锑、醋酸锑、乙二醇锑
等)、钛系催化剂(钛酸四异丙酯、二氧化钛、钛酸四丁酯等)等。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双组分聚氨酯
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聚脲弹性体，包括A组分和B组分，其特征在于，A组分的原料包括，按重量份计，多元醇A70
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150份、二苯基甲烷二异氰酸酯20
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50份；B组分的原料包括，按重量份计，胺类扩链剂1
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5份、改性胺类扩链剂3
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20份、多次元醇B 3
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20份。2.根据权利要求1所述的一种双组分聚氨酯
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聚脲弹性体，其特征在于，所述多元醇A为聚酯多元醇和/或聚醚多元醇。3.根据权利要求2所述的一种双组分聚氨酯
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聚脲弹性体，其特征在于，所述聚酯多元醇包括饱和脂肪族聚酯多元醇、不饱和脂肪族聚酯多元醇、己内酯系聚酯多元醇、芳香族聚酯多元醇中的至少一种。4.根据权利要求2所述的一种双组分聚氨酯
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聚脲弹性体，其特征在于，所述聚醚多元醇选自聚氧化丙烯二醇、聚四氢呋喃醚、四氢呋喃
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氧化丙烯共聚二醇中的至少一种。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的一种双组分聚氨酯
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聚脲弹性体，其特征在于，所述组分的原料还包括0.2
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0.5重量份的抗氧剂。6.根据权利要求1所述的一种双组分聚氨酯
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聚脲弹性体，其特征在于，所述胺类扩链剂选自MOCA、MDEA、MC...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈旨进，卓聪聪，陈峥嵘，李欣，
申请(专利权)人：无锡博锦高分子研究发展有限公司，
类型：发明
国别省市：