CN102140244B

CN102140244B - 一种用于生产打印机胶辊的聚氨酯弹性体组合物

Info

Publication number: CN102140244B
Application number: CN2010105606289A
Authority: CN
Inventors: 张芳; 陈海良; 曹士强; 宿金明
Original assignee: SHANGDONG DONG DA INOV POLYUERTHANE CO Ltd
Current assignee: Shandong Inov Polyurethane Co Ltd
Priority date: 2010-11-26
Filing date: 2010-11-26
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2030-11-26
Also published as: CN102140244A

Abstract

一种用于生产打印机胶辊的聚氨酯弹性体组合物，采用双组分体系，聚合物组分是由 2 或 3 官能度的聚醚多元醇、扩链剂、抗静电剂和催化剂混合组成；预聚物是由二苯基甲烷二异氰酸酯与聚醚多元醇在 70 ℃～ 90 ℃反应，得到 NCO=7 ％～ 14 ％预聚物，其中聚醚多元醇采用官能度为 2~3 ，数均分子量在 1000 ～ 4000 范围内的聚环氧丙烷醚多元醇，二苯基甲烷二异氰酸酯是指 4,4- 二苯基甲烷二异氰酸酯（ MDI-100 ）和改性的液化二苯基甲烷二异氰酸酯。两组份混合，浇注、硫化成型，得到硬度在 45A ～ 60A 之间，回弹性能够达到 50% 以上的聚氨酯弹性体制品。

Description

一种用于生产打印机胶辊的聚氨酯弹性体组合物

技术领域

本发明涉及一种用于生产打印机胶辊聚氨酯弹性体组合物。

背景技术

聚氨酯是一种性能介于橡胶与塑料之间的高分子合成材料，其特点是硬度调整范围宽，既有橡胶的弹性又有塑料的硬度，具有良好的机械性能和回弹性能。聚氨酯已经深入到国民经济和人民生活中，成为一种发展迅速的合成材料。

胶辊是打印机上的重要配件，对印刷产品质量有着重要的影响。中国加入WTO以后，文化印刷品市场的竞争日益激烈，对印刷品质量的要求也不断提高，高档高速印刷机的数量也不断增多，对于印刷机配套的印刷胶辊的质量要求越来越高。目前，印刷厂使用的胶辊中，较常见的是天然橡胶胶辊、合成橡胶胶辊等。聚氨酯胶辊具有良好物理性能和加工性能、易清洗、硬度范围宽且具有良好的弹性等优点已被有高质量印刷机的企业接受，并被广泛地使用，逐渐呈现出替代橡胶胶辊的趋势。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于生产打印机胶辊的聚氨酯弹性体组合物，组合物粘度小易操作，制品具有良好的回弹性能，并且表面电阻小，耐磨性好。

本发明一种用于生产打印机胶辊的聚氨酯弹性体组合物，其特征在于由两种组分组成：

聚合物组份：按照如下制备方法得到：以重量百分数计，将官能度为2或3，数均分子量在300～6000范围内的聚环氧丙烷醚多元醇86%～93.5%、扩链剂5%～10%、抗静电剂1%-3%、催化剂0.5%～1%，在90～100℃，-0.095MPa以下脱水至水分小于0.05%，得到聚合物组分。其中催化剂选自二月桂酸二丁基锡、有机铋、有机锌其中的一种或一种以上。扩链剂选自1,4—丁二醇、乙二醇、三羟甲基丙烷中的一种及其混合物。

预聚物组份：按照如下制备方法得到：以重量百分数计，由二苯基甲烷二异氰酸酯35％～65％与聚醚多元醇35％～65%在70℃～90℃反应2～3小时，得到异氰酸根含量

为7％～14％的预聚物，所述聚醚多元醇采用官能度为2~3，数均分子量在1000～4000范围内的聚环氧丙烷醚多元醇，所述二苯基甲烷二异氰酸酯是指4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI-100）或/和改性的液化二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种及其混合物。

聚合物组份与预聚物组份单独包装，用于制品生产时，将聚合物组份与预聚物组份的温度控制在25~40℃，按照100：100的质量比例混合，搅拌均匀后，浇入早已经准备好的模具中，室温固化，固化时间在10-20分钟左右，40~60分钟脱模，继续熟化八小时左右，得到硬度在45A～60A之间胶辊制品。制品回弹性能够达到50%以上。制品的表面电阻小于或等于10 ^-8 Ω。

本发明称谓聚合物组份、预聚物组份只是为了表述上的方便。

本发明主要用于打印机胶辊的生产制作，它粘度小易操作，得到的制品具有良好的回弹性能，表面电阻小，耐磨性好。

具体实施方式

实施例所用材料:

PPG300 数均分子量300，聚环氧丙烷醚三元醇

PPG500 数均分子量500，聚环氧丙烷醚三元醇

1，4丁二醇分子量90

乙二醇分子量62

三羟甲基丙烷分子量135

PPG1000 数均分子量1000，聚环氧丙烷醚二元醇

PPG2000 数均分子量2000，聚环氧丙烷醚二元醇

PPG4000 数均分子量4000，聚环氧丙烷醚二元醇

PPG330N 数均分子量5000，伯羟基含量75%，聚环氧丙烷醚三元醇

PPG3600 数均分子量6000，伯羟基含量75%，聚环氧丙烷醚三元醇

MDI-100 4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯

液化MDI 碳化二亚胺改性的MDI

导电碳黑工业品

抗静电剂AT21 工业品

以下实施例中的百分数均指质量百分数。

实施例1：

聚合物组份：官能度3、分子量300的聚醚多元醇（PPG300）6％，官能度3、分子量5000的聚醚多元醇(330N)85.5％，扩链剂1,4BD 5%，铋催化剂0.5%，抗静电剂AT21 3%在90℃~100℃，-0.095MPa下脱水至水分小于0.05%，得到聚合物组分。

预聚物组份：是以官能度2、分子量4000的聚醚多元醇 (PPG4000) 37％，官能度2、分子量1000的聚醚多元醇 (PPG1000) 23％,MDI-100 20%，液化MDI 20%，在70℃～90℃反应2～3小时，得到异氰酸根含量为9.5％的预聚物组分。

将聚合物组份与预聚物组份的温度控制在25~40℃，按照100：100的质量比例混合，搅拌均匀后，浇入早已经准备好的模具中，80℃环境固化，固化时间在17分钟左右，40~60分钟脱模，继续熟化八小时左右，得到邵氏45A、回弹60%的聚氨酯弹性体制品。

实施例2：

聚合物组份：官能度3、分子量5000的聚醚多元醇(330N) 91.5％，扩链剂三羟甲基丙烷5％，铋催化剂0.5%，抗静电剂导电碳黑1%，AT21 2%。在90℃~100℃，-0.095MPa下脱水至水分小于0.05%，得到聚合物组分

预聚物组份：是以2官能度、分子量2000的聚醚多元醇 (PPG2000) 65％，液化MDI 35%，在70℃～90℃反应2～3小时，得到异氰酸根含量为7％的预聚物组分。

将聚合物组份与预聚物组份的温度控制在25~40℃，按照100：100的比例混合，搅拌均匀后，浇入早已经准备好的模具中，80℃环境固化，固化时间在17分钟左右，40~60分钟脱模，继续熟化八小时左右，得到邵氏55A、回弹58%的聚氨酯弹性体制品。

实施例3：

聚合物组份：官能度3、分子量6000的聚醚多元醇（PPG3600）86％，官能度2、分子量90的扩链剂乙二醇 10％，铋催化剂1%，抗静电剂导电碳黑3%在90℃~100℃，-0.095MPa下脱水至水分小于0.05% ，得到聚合物组分。

预聚物组份：

是以2官能度、分子量2000的聚醚多元醇 (PPG2000) 50％， MDI-100 50%，在70℃～90℃反应2～3小时，得到异氰酸根含量为14％的预聚物。

将聚合物组份与预聚物组份的温度控制在25~40℃，按照100：100的比例混合，搅拌均匀后，浇入早已经准备好的模具中，80℃环境固化，固化时间在18分钟左右，40~60分钟脱模，继续熟化八小时左右，得到邵氏60A、回弹59%的聚氨酯弹性体制品。

打印机胶辊聚氨酯弹性体组合物性能如下表：

项目	实施例1	实施例2	实施例3
				硬度（邵A）	45A	55A	60A
回弹(%)	60%	58%	59%

Claims

1.一种用于生产打印机胶辊的聚氨酯弹性体组合物，其特征在于由两种组分组成：

聚合物组份：按照如下制备方法得到：以重量百分数计，将官能度为2或3，数均分子量在300～6000范围内的聚环氧丙烷醚多元醇86％～93.5％、扩链剂5％～10％、抗静电剂1％-3％、催化剂0.5％～1％，在90～100℃，-0.095MPa以下脱水至水分小于0.05％，得到聚合物组分，其中催化剂选自二月桂酸二丁基锡、有机铋、有机锌其中的一种或一种以上，扩链剂选自1，4-丁二醇、乙二醇、三羟甲基丙烷中的一种及其混合物;

预聚物组份：按照如下制备方法得到：以重量百分数计，由二苯基甲烷二异氰酸酯35％～65％与聚醚多元醇35％～65％在70℃～90℃反应2～3小时，得到异氰酸根含量为7％～14％的预聚物，所述聚醚多元醇采用官能度为2～3，数均分子量在1000～4000范围内的聚环氧丙烷醚多元醇，所述二苯基甲烷二异氰酸酯是指4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯或/和改性的液化二苯基甲烷二异氰酸酯;

聚合物组份与预聚物组份混合的质量比按照100∶100的比例混合。

2.根据权利要求1所述的用于生产打印机胶辊聚氨酯弹性体组合物，其特征在于聚合物组份与预聚物组份中的聚环氧丙烷醚多元醇选用MN500、PPG330N、PPG1000、PPG2000、PPG4000中的一种或一种以上，抗静电剂选自导电碳黑、抗静电剂AT21中的一种及其混合物。

3.根据权利要求1所述的用于生产打印机胶辊聚氨酯弹性体组合物，其特征在于所述的催化剂采用有机铋。