CN102504173B - 一种形状记忆喷涂聚氨酯脲弹性体树脂卫浴产品及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷涂弹性体原料组合物，其包含A组分原料和B组分原料，A组分原料包含数均分子量400～3000的聚酯多元醇、数均分子量400～3000的聚醚多元醇、数均分子量400～2000的植物油多元醇和和数均分子量200～4000端氨基聚醚中的一种或多种，以及多异氰酸酯；B组分原料包含数均分子量200～4000的聚氧化丙烯二胺，数均分子量400～5000的聚氧化丙烯三胺，活性芳香族二元胺和芳香族二胺。本发明还公开了喷涂弹性体的预聚物，它们的原料组合物及制备方法及一种卫浴产品。本发明的喷涂弹性体各种综合性能良好，产品受压后能记忆原形状，提高了产品的体感舒适度，拓宽了喷涂弹性体的使用范围。

Description

一种形状记忆喷涂聚氨酯脲弹性体树脂卫浴产品及其制备方法

技术领域

本发明具体涉及一种新型形状记忆喷涂弹性体，喷涂弹性体的预聚物，它们的原料组合物及制备方法，以及用其制备的一种新型卫浴产品。 

背景技术

目前用于卫浴产品的材料主要有：亚克力、铸铁搪瓷、钢板搪瓷、玻璃钢、玻璃纤维、人造玛瑙、人造大理石、水磨石、木质、陶瓷等。铸铁搪瓷、钢板搪瓷、人造玛瑙、人造大理石、水磨石等存在价格高、保温性差、颜色及造型受工艺限制较单一，而且笨重，不宜安装，搬运，价格昂贵等缺点；陶瓷材料存在笨重、费料、易碎等缺点；实木类产品需选用木质硬、密度大、防腐性能佳的材质，如云杉、橡木、松木、香柏木等，但普遍价格较高，需保养维护，会变形漏水。亚克力材料表面为聚丙酸甲脂，背面采用树脂石膏加玻璃纤维以增强承载能力，作为人造有机材料，存在易挂脏，不耐磨损，表面易老化，耐高温性能差，耐压能力差的缺点。聚氨酯弹性体材料可在较宽的硬度范围具有较高的弹性及强度，具有优异的耐磨性、耐油性、耐生物性、耐疲劳性及抗震动性，具有“耐磨橡胶”之称。其优异的综合性能，已广泛用于冶金、石油、汽车、选矿、水利、纺织、印刷、医疗、体育、粮食加工、建筑等工业部门，但是作为一种新材料用于卫浴产品还未见报道。 

喷涂弹性体常用的制备方法包括：二步工艺法，该方法是弹性体最传统的工艺，工艺成熟，由于异氰酸酯组份预先经过预聚，因此最终弹性体的规整性较好，力学性能好，而且较易进行分子的结构设计。但是，作为无溶剂喷涂，该工艺存在着一个严重的问题，即预聚体的粘度通常很高。早期的高速反应喷涂是以二步法为主的，它的关键是降低预聚体的粘度，最简单的方 法是采用稀释剂。早期稀释剂多用邻苯二甲酸丁酯、邻苯二甲酸辛酯等增塑剂，可用于A、B(A组份为端异氰酸酯基组份，B组份为活性氢固化组份)任一组份中，一般用量在10％左右，用量大将引起力学性能的明显下降，同时增塑剂的存在会上浮于涂层表面，引起严重的层间剥离，同时由于需大量使用稀释剂，成本较高，且喷涂过程中由于溶剂的挥发易造成施工条件差和环境污染。除此之外，一步工艺法也是喷涂弹性体常用的一种制备方法，此法是直接将异氰酸酯单体作为A组份，异氰酸酯必须为液态的。在一步法喷涂中较合适的是液化改性的MDI(如碳化二亚胺改性MDI)和聚合MDI(PAPI)。一步法工艺具有喷涂粘度低、配方设计范围广、灵活、节能等特点，但也存在以下缺点：①易受潮气影响，在扩链剂为醇类时尤为明显，原因在于单体异氰酸酯反应活性高，很容易与空气中的水份反应，而醇类的反应活性小于水，因此在潮湿环境和阴雨天气时喷涂易发泡，从而大大影响涂层的强度与性能。加入有机金属类催化剂有利于提高低聚物多元醇与NCO的反应活性，但难以从根本上解决发泡问题。②由于未经预聚，分子结构复杂、规整性差，难以进行分子设计，最终力学性能也往往较二步法逊色。 

现有技术中，在一步法中，通常没有预聚的过程，而是直接将异氰酸酯作为A组份，将各种多元醇，小分子二胺，固化剂，助剂一起作为B组份，通常B组份中需要加入大量催化剂，该方法的主要问题是A组份的反应活性太高，在施工过程中极易发泡，且由于没有预聚，分子量较低，施工后分子结构混乱，力学系能较差。 

现有技术中，对于预聚体(A组分)的制备，通常会在70-90℃的反应条件下先将异氰酸酯和多元醇反应2-5h，需将C-MDI和PPG反应达到理论设计值，在反应过程中一般需加入催化剂，反应后达到的NCO％一般较低，在8％以下，此时体系粘度较大，为了降低粘度，体系中必须加入大量的稀释剂或增塑剂从而达到降粘效果。 

对于B组份，现有技术中，通常采用小分子二胺和聚醚多元醇或聚酯多 元醇，在此过程中也需要加入较大量的催化剂以调节体系中各组分之间的反应活性，且该方法受环境的影响较大，通常天气较潮湿或下雨天气下无法施工，即使是通常条件下也极易发泡。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服现有的喷涂弹性体的制备方法中，预聚体粘度通常很高，或者易受潮气影响，规整性差，难以进行分子设计等缺陷，而提供了一种喷涂弹性体，喷涂弹性体的预聚物，它们的原料组合物及制备方法，以及一种卫浴产品。本发明的喷涂弹性体的制备方法中，在喷涂过程中初干，表干时间合适，不产生流挂等缺陷，可以广泛的应用于各种不同角度及形状的异型喷涂面；并且生产效率高，制得的喷涂弹性体各种综合性能良好，产品受压后能记忆原形状，压力释放后可以在极短的时间内通过形状记忆功能进行形状恢复，提高了产品的体感舒适度，拓宽了喷涂弹性体的使用范围。 

本发明人经过艰苦研发，发现了一种喷涂弹性体，喷涂弹性体的预聚物，它们的原料组合物及制备方法，以及一种卫浴产品。本发明的喷涂弹性体的制备方法中，采用半预聚体法，不用催化剂，通过特定的配比，既克服了两步法粘度较大，需要大量使用稀释剂的缺点，又克服了一步法中A组份对湿气敏感，易发泡的缺点，所制得的喷涂弹性体力学强度和冲击弹性较好，由于无需使用催化剂，制得的弹性体还具有较好的耐候和耐潮性，通过特殊的材料配比，产品同时还具有较好的形状记忆能力。该材料用于卫浴产品上还未见报道，本发明不仅在卫浴产品中引入了一种新型优质材料，同时还拓宽了喷涂弹性体的应用范围。 

因此，本发明涉及一种喷涂弹性体原料组合物，其包含A组分原料和B组分原料，A组分原料包含下列组分：数均分子量为400～3000的聚酯多元醇、数均分子量为400～3000的聚醚多元醇、数均分子量为400～2000的植 物油多元醇和数均分子量为200～4000端氨基聚醚中的一种或多种，以及多异氰酸酯；B组分原料包含下列组分：数均分子量为200～4000的聚氧化丙烯二胺，数均分子量为400～5000的聚氧化丙烯三胺，作为扩链剂用的活性芳香族二元胺，和用作减速剂的芳香族二胺。 

所述的数均分子量为200～4000的聚氧化丙烯二胺的结构通式如下： 

所述的数均分子量为400～5000的聚氧化丙烯三胺的结构通式如下： 

A组分原料中，游离的异氰酸酯占所述的喷涂弹性体原料组合物的含量为重量百分比5％-31％(优选8％～18％)； 

B组分原料中，聚氧化丙烯二胺占B组份原料的含量为重量百分比30-60％；聚氧化丙烯三胺占B组份原料的含量为重量百分比5％-20％(优选8％～15％)；作为扩链剂用的活性芳香族二元胺占B组份原料的含量为重量百分比8％-30％(优选12％-25％)；用作减速剂的芳香族二胺占B组份原料的含量为重量百分比8％-30％(优选10％-25％)。 

本发明中，所述的A组分原料中还可包含活性稀释剂和/或除水剂；其中，所述的活性稀释剂的结构式如下： 

其中R₁和R₂独立的为1-4个碳原子的烷基。所述的活性稀释剂占整个 喷涂弹性体原料组合物的含量较佳的低于重量百分比10％。所述的除水剂包括分子筛干燥剂、噁唑烷类除水剂、对甲基苯磺酰异氰酸酯或原甲酸三乙酯等。所述的除水剂占整个喷涂弹性体原料组合物的含量较佳的在重量百分比4％以下。 

本发明中，所述的多异氰酸酯为本领域常用的多异氰酸酯，可以为：多亚甲基多苯基异氰酸酯、其纯化产物、和/或其改性产物，如多亚甲基多苯基异氰酸酯(简称：PAPI、粗MDI、聚合MDI或PMDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、以及二异氰酸酯的改性和/或衍生物(如PAPI改性产品)中的一种或多种。其中，所述的二异氰酸酯衍生物可为液化MDI(L-MDI或C-MDI)、碳化二亚胺改性的上述各种异氰酸酯、缩二脲改性的上述各种异氰酸酯、以及氨基甲酸乙酯亚胺改性的上述各种异氰酸酯中的一种或多种，等等。 

本发明中，所述的数均分子量为400～3000的聚醚多元醇可为本领域常用的数均分子量为400～3000的聚醚多元醇，可以为：聚氧化丙烯二醇(PPG)、聚醚三醇、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、四氢呋喃-氧化丙烯共聚醚二醇、以及四氢呋喃-氧化乙烯共聚醚二醇等中的一种或多种。所述的数均分子量为400～3000的聚酯多元醇可为本领域常用的数均分子量为400～3000的聚酯多元醇，如己二酸系列聚酯二醇和/或聚己内酯多元醇。 

本发明中，所述的数均分子量为400～2000植物油多元醇较佳的为数均分子量为400～2000的蓖麻油、大豆油多元醇和棕榈油多元醇等中的一种或多种。 

本发明中，所述的数均分子量为200～4000端氨基聚醚可为本领域常用的数均分子量为200～4000端氨基聚醚，本发明特别优选数均分子量为200～4000的聚氧化丙烯二胺，其结构通式如下： 

本发明中，所述的作为扩链剂用的活性芳香族二胺可为本领域常用的作 为扩链剂用的活性芳香族二胺，可为：3，3′-二氯-4，4′-二苯基甲烷(MOCA)、3，5′-二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)、3，5′-二乙基甲苯二胺(DETDA)、4，4′-亚甲基双(3-氯-2，6-二乙基苯胺)(M-CDEA)、4，4′-亚甲基双(2，6-二乙基)苯胺(M-DEA)、4，4′-亚甲基双(2，6-二异丙基)苯胺(M-DIPA)、4，4′-亚甲基双(2-二异丙基-6-甲基)苯胺(M-MIPA)、2，4-二氨基-3，5-二甲硫基氯苯(TX-2)、2，4-二氨基-3-甲硫基-5-丙基甲苯(TX-3)、二氨基甲苯(TDA)、4，4′-二氨基二苯基甲烷(MDA)或4，4′-亚甲基双(2-二乙基苯胺)(MBOEA)等，以及它们中的多种的各种重量比的混合物。 

本发明中，所述的用作减速剂的芳香族二胺可为本领域常用的用作减速剂的芳香族二胺，如：4，4′-双仲丁基氨基二苯基甲烷(Unilink4200)，和1，4-双仲丁基氨基苯(Unilink4100)中的一种或两种的各种质量比的混合物。 

本发明中，所述的B组分原料中，还可包含阻燃剂、抗生物助剂和附着力添加剂中的一种或多种。 

其中，所述的阻燃剂可为本领域常用的阻燃剂，可为：卤代磷酸酯类，如，三(2-氯乙基)磷酸酯等；磷酸酯类，如磷酸三乙酯、磷酸三苯酯或磷酸三甲苯酯等；卤代烃类，如，五溴二苯醚等；三聚氰胺和/或其盐类，例如，三聚氰胺，三聚氰胺氰尿酸酯等；反应型阻燃剂，如四溴邻苯二甲酸酯二醇等；无机阻燃剂，如氢氧化铝、硼酸锌或三氧化二锑等。上述各种阻燃剂可以单独使用，也可以相互混合使用。所述的阻燃剂占整个喷涂弹性体组合物的含量较佳的为重量百分比5％～15％，更佳的为重量百分比8％-12％。 

本发明中，所述的抗生物助剂可为本领域常用的抗生物助剂，如：2，4，4-三氯-2-羟基-二苯基醚、异噻唑啉酮衍生物、富马酸三丁基锡、醋酸三丁基锡、三丁基氯化锡、水杨酸苯胺、对氯间二甲基苯酚、8-羟基喹啉铜、五氯苯酚和多菌灵等中的一种或多种。所述的抗生物助剂占整个喷涂弹性体原料组合物的含量较佳的为重量百分比0％-4％。 

本发明中，所述的附着力促进剂可为本领域常用的附着力促进剂，如：Υ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)、Υ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-Υ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-Υ-氨丙基三乙氧基硅烷、Υ-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷(KH-560)、苯胺甲基三乙氧基硅烷、苯胺丙基三乙氧基硅烷、苯胺丙基三甲氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、Υ-巯基丙基三甲氧基硅烷、Υ-异氰酸酯丙基三甲(乙)氧基硅烷和钛酸酯偶联剂等中的一种或多种。所述的附着力促进剂占整个喷涂弹性体原料组合物的含量较佳的为重量百分比0％～3％。 

本发明中，所述的喷涂弹性体原料组合物中，还可根据需要包含常规的有机或无机颜料或填料，占整个喷涂弹性体原料组合物的含量可为0％～10％，例如，玻璃纤维、炭黑、碳酸钙、滑石粉、高岭土、沸石、硅藻土、珍珠岩、蛭石和二氧化钛等中的一种或多种。 

本发明中，所述的喷涂弹性体原料组合物为各成分独立、或将各成分分成若干组的多组分套装形式，或者为各成分简单混合得到的混合物。 

本发明还涉及一种喷涂弹性体的预聚物原料组合物，其为上述喷涂弹性体组合物中的A组分原料，其中的各组分种类和含量均同前所述。所述的喷涂弹性体预聚物原料组合物为各成分独立、或将各成分分成若干组的多组分套装形式，或者为各成分简单混合得到的混合物。 

本发明进一步涉及一种喷涂弹性体的预聚物(即喷涂弹性体的A组分)的制备方法，其包含下列步骤：将数均分子量为400～3000的聚醚多元醇、数均分子量为400～3000的聚酯多元醇和数均分子量为400～2000的植物油多元醇中的一种或多种，以及多异氰酸酯在50～90℃混合反应，即可；所得物质中游离异氰酸酯基团质量百分含量在5～31％(优选8％～18％)。 

其中，所述的反应的时间可通过检测反应物中游离异氰酸酯基团含量达到5～31％(优选8％～18％)为止，较佳的为1～5小时，更佳的为1～3小时。游离异氰酸酯基团的含量可按HG/T 2409-1992测定。 

其中，上述反应所得物质还可与活性稀释剂和/或除水剂混合，。其中，数均分子量为400～3000的聚醚多元醇、数均分子量为400～3000的聚酯多元醇、数均分子量为400～2000的植物油多元醇、多异氰酸酯、活性稀释剂和除水剂的种类以及用量均与前述中，喷涂弹性体原料组合物的A组分中各组分种类和含量相同。 

本发明中，更佳的，所述的喷涂弹性体的预聚物(即喷涂弹性体的A组分)的制备方法包含下列步骤： 

(1)将数均分子量为400～3000的聚醚多元醇、数均分子量为400～3000的聚酯多元醇和数均分子量为400～2000的植物油多元醇中的一种或多种混合均匀后，在90℃下真空脱水3h，降温至40℃以下待用； 

(2)在步骤(1)得到的物质中加入多异氰酸酯，在50～90℃氮气保护下混合反应1～3h，待游离异氰酸酯基团含量达质量百分含量为5～31％后停止反应，加入计量好的活性稀释剂及除水剂，得到喷涂弹性体的预聚物(A组份)。 

上述所述的喷涂弹性体的预聚物(即喷涂弹性体的A组分)的制备方法的反应通式如下： 

本发明还涉及上述喷涂弹性体的预聚物的制备方法制得的喷涂弹性体的预聚物。 

本发明还涉及一种喷涂弹性体的制备方法，其包含下列步骤：将上述喷涂弹性体的预聚物，即A组分，以及由上述喷涂弹性体原料组合物的B组分原料混合得到的B组分，分别控制压力在800-3000psi内，A组分和B组分的温度均在40～85℃，且A组分和B组分的粘度相差不超过500CP，将A组分和B组分充分混合，雾化喷射到需涂敷的产品表面，固化，即得喷涂弹性体。 

其中，B组分中，各成分的种类和用量均与前述中，喷涂弹性体原料组 合物的B组分中各组分种类和含量相同。A、B组份的体积比较佳的约为1∶1或2∶1，粘度相差较佳的不超过500CP。 

其中，所述的需涂覆的产品，可以具有各种不同的垂直面或斜面，越是不规则和无法用模具浇注的产品，越是能体现本发明喷涂弹性体的优越性。所述的需涂敷的产品可为卫浴产品，如卫生洁具或淋浴用具，较佳的为面盆、坐便器、浴室柜、淋浴房或浴缸。 

一般来说，在制备上述喷涂弹性体的过程中，可将A组分和B组分分别连接到高压计量喷涂机的两个输送泵上，控制两种物料的压力在3000psi内，设定物料温度在40～85℃，使得粘度差不超过500CP，两种物料在撞击混合式喷枪的混合室中充分混合后雾化喷射到需涂敷的产品表面，A、B物料在1～40秒内固化，根据需要可反复喷涂，以获得预定膜厚的涂敷产品。反应通式如下： 

本发明中，更佳的，所述的喷涂弹性体的制备方法包含下列步骤： 

(1)将上述的数均分子量为200～4000的聚氧化丙烯二胺、数均分子量为400～5000的聚氧化丙烯三胺、作为扩链剂用的活性芳香族二胺、用作减速剂的芳香族二胺、阻燃剂、抗生物助剂，附着力添加剂等混合均匀作为B组份； 

(2)将上述的喷涂弹性体的预聚物(即喷涂弹性体的A组分)，以及步骤(1)得到的B组分分别连接到高压计量喷涂机的两个输送泵上，控制两种物料的压力在3000psi内，设定物料温度在40～85℃，使得物料压力差不超过500CP，两种物料在撞击混合式喷枪的混合室中充分混合后雾化喷射到需涂敷的产品表面，A、B物料在1～40秒内固化，根据需要可反复喷涂，以获得预定膜厚的涂敷产品。 

本发明进一步涉及上述喷涂弹性体的制备方法制得的喷涂弹性体。 

本发明还涉及一种卫浴产品，其包含卫生洁具或淋浴用具，以及存在于 其表面上的喷涂弹性体，所述的喷涂弹性体同前所述。 

其中，所述的卫生洁具或淋浴用具较佳的为面盆、坐便器、浴室柜、淋浴房或浴缸。 

在不违背本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。 

本发明有四大优点，一是无需催化剂，我们知道聚氨酯中常用的胺类及有机锡类催化剂均是有毒物质，本产品中A，B组份均可无需催化剂。二是反应时间短，通常情况下本发明A组份所需时间为现有技术中所需时间的一半以下；三是本发明A组份合成后粘度低，由于特定的合成配方，本发明合成未加稀释剂和增塑剂的粘度通常较现有技术低很多，所以可以无需稀释剂，仅因喷涂设备要求需加入极少活性稀释剂调节体积比；四是本产品配方灵活，尤其是对于多元醇的选择方面，可单一和多种互配以达到各种不同工业需求的要求。 

本发明所用试剂和原料均市售可得。 

本发明的积极进步效果在于： 

(1)本发明采用半预聚体法合成预聚物，结合了一步法和两步法的优点，获得了具有一定分子量的低聚物(预聚物A组分)，该聚合物粘度低，常温下粘度最低可达到820CP，并且其分子结构规整，可广泛适用于各种喷涂弹性体要求。 

(2)本发明中，由预聚物(A组分)和B组份混合制得的喷涂弹性体具有较高的硬度，通常情况下即可达到邵A90MPa左右。 

(3)本发明的喷涂弹性体具有较好的低温和耐热性能，其产品玻璃化转变温度可低达-30℃左右，分解温度更是高达300℃左右，具有在各种温度条件下使用的优越性能。 

(4)本发明的喷涂弹性体具有较好的耐水解性，在30℃去离子水中浸泡其吸水率仅有1.1％左右。在30℃下恒温水浴中，将本发明的喷涂弹性体浸 入甲苯中4h后测得溶胀指数约为0.664；而在25℃将样品浸入异辛烷中22h后测得样品的质量变化约为4.08％，这些都说明该产品具有良好的耐溶剂等性能。 

(5)本发明的喷涂弹性体在受压后能进行形状记忆，压力释放后可在0.1s～5s内进行快速形状恢复。 

(6)本发明的喷涂弹性体的耐老化和耐生物霉变性能也非常优异。 

(7)本发明的喷涂弹性体被喷涂于各种异型面浴缸产品时，具有较快的凝固表干时间，喷涂后无流挂现象，可快速反复喷涂以获得各种厚度的涂敷产品，具有施工迅速，应用范围广的特点，同时喷涂获得的产品具有耐水解、耐霉变、耐磨、透气，舒适，形变快速恢复等特点，可以极大的提高产品的使用舒适度、寿命和质量。 

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。 

以下各实施例中： 

预聚体中异氰酸酯基含量按HG/T 2409-1992测定； 

黏度按GB/T 2794-1995测定； 

密度/比重按GB/T 4472-1984测定； 

硬度(邵氏A)按GB/T 531.1-2008测定； 

拉伸强度及伸长率按GB/T 528-1998测定； 

撕裂强度按GB/T 529-2008测定； 

耐液体实验按GB/T 1690-1992测定； 

溶胀指数按HG/T 3870-2008测定。 

熔点，玻璃化转变由动态力学分析DMA测定，仪器型号：DMA242C 型，德国产Netzsch公司。 

表干时间和凝胶时间由秒表测定。 

实施例1-8 

配方列于表1和表2，表1和2中各数字的单位是KG。表1中，“NCO％(重量)”、“粘度(CP)”、“比重”，均为下述步骤(1)得到的产品的指标。“NCO％(重量)”为游离异氰酸酯基团的质量百分含量。 

(1)配方中A组份的制备(预聚物组份)： 

将反应所需的多元醇在90℃真空脱水3h，再加入相应的碳化二亚胺改性MDI(C-MDI)75℃混合反应1～3h，待达到理论设计的游离异氰酸酯基团质量百分含量后，加入噁唑烷类除水剂和活性稀释剂，得到A组份半预聚物。 

(2)配方中B组份的制备(树脂组份) 

将聚氧化丙烯二胺、聚氧化丙烯三胺、减速剂、胺类扩链剂、抗生物助剂、阻燃剂、附着力促进剂等混合均匀后制得B组份树脂。 

(3)喷涂工艺 

将上述A、B组份按体积比1∶1采用美国GRACO(固瑞克)公司Reactor系列双组份计量喷涂设备和FUSION系列喷枪。设计A组份的喷涂温度在65℃，B组份温度略低于A组份，喷涂管道温度设定和A组份一致，喷涂压力在3000psi。按上述设定调节好设备后，通过输送泵分别将两种组分输送到喷枪，物料在喷枪混合室内进行撞击混合后喷出。通过喷出性状对设备进一步微调以达到理想状态。所得样品在120℃热熟化3h，再室温放置1周后进行性能测试。所得的性能见表3。 

表1实施例A组份投料表 

表2实施例B组份投料表 

注： 

MDI        二苯基甲烷二异氰酸酯 

PAPI       多亚甲基多苯基异氰酸酯 

C-MDI      碳化二亚胺改性液化MDI 

PTMG-2000  聚四氢呋喃醚二醇，摩尔质量：2000(计算量) 

PPG-2000    聚氧化丙烯二醇，摩尔质量：2000(计算量) 

CO          蓖麻油 

PBA-2000    聚己二酸丁二醇酯二醇，摩尔质量：2000(计算量) 

D-2000      聚氧化丙烯二胺，摩尔质量：2000(计算量) 

T-5000      聚氧化丙烯三胺，摩尔质量：5000(计算量) 

Unilink4200 4，4′-双仲丁基氨基二苯基甲烷 

E-100       3，5′-二乙基甲苯二胺 

E-300       3，5′-二甲硫基甲苯二胺 

TX-2        2，4-二氨基-3，5-二甲硫基氯苯 

KH-550      Y-氨丙基三乙氧基硅烷 

KH-560      Y-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷 

噁唑烷除水剂为1，3-氧氮杂环戊烷。 

I为异氰酸酯指数。 

效果实施例 

对实施例1-8得到的产品进行各项性能测试，结果见表3。 

表3实施例物理及施工性能表 

注： 

Tg    玻璃化转变温度 

Tm    熔点 

耐液体实验中各实施例对应的数值为按国标实施后质量增加的百分含量。 

从上述表3中的表干时间和凝胶时间可以看出，本发明可以在一个相当宽的时间范围内调节操作时间，短至5s，长至25s，可以根据操作环境不同优化选择，提高工作和设备效率。从获得的产品硬度和撕裂强度，拉伸强度可以发现本发明可以获得较好的力学性能，且从断裂伸长率的数值可以发现在拥有较好的力学性能的同时，本发明还具有较好的弹性。最低290多度，高达350多度的熔点证明本产品的耐热性能极佳，而玻璃化转变温度从零下20多度到零下40多度说明本发明在上述低温范围内使用时不会发生脆性断裂等损害，熔点和玻璃化转变温度的范围充分证明了本产品在极宽广的温度范围内使用都具有良好的性能。 

变形回复时间都在3s的范围内说明本产品的形状记忆功能优越。 

耐液体实验的数据都在国标的一级标准以内，常规的同类产品的耐液体实验中，耐甲苯的质量变化可高达300％以上，而本产品都在90％以下，足以说明本发明的耐溶剂性能极其优异，而耐液体实验中的耐去离子水实验中的数值(即溶胀指数数值)可以发现本产品的吸水率极低，耐水解性能优越。 

另外，本发明的实施例中，对于B组分的制备，直接引入D-2000和T-5000这样的聚氧化丙烯二胺和三胺类成份，可使反应不再受限于天气，我们在阴天和雨天均施工过不会产生发泡，且B组份本发明也无需加入催化剂。 

Claims (13)

1.一种喷涂弹性体原料组合物，其特征在于：其包含A组分原料和B组分原料，A组分原料包含下列组分：数均分子量为400～3000的聚酯多元醇、数均分子量为400～3000的聚醚多元醇、数均分子量为400～2000的植物油多元醇和数均分子量为200～4000端氨基聚醚中的一种或多种，以及多异氰酸酯；B组分原料包含下列组分：数均分子量为200～4000的聚氧化丙烯二胺，数均分子量为400～5000的聚氧化丙烯三胺，作为扩链剂用的活性芳香族二元胺，和用作减速剂的芳香族二胺； 

所述的数均分子量为200～4000的聚氧化丙烯二胺的结构通式如下： 

所述的数均分子量为400～5000的聚氧化丙烯三胺的结构通式如下： 

A组分原料中，游离的异氰酸酯占所述的喷涂弹性体原料组合物的含量为重量百分比5%-31%； 

B组分原料中，聚氧化丙烯二胺占B组份原料的含量为重量百分比30-60%；聚氧化丙烯三胺占B组份原料的含量为重量百分比5%-20%；作为扩链剂用的活性芳香族二元胺占B组份原料的含量为重量百分比8%-30%；用作减速剂的芳香族二胺占B组份原料的含量为重量百分比8%-30%。 

2.如权利要求1所述的喷涂弹性体原料组合物，其特征在于：A组分原料中，游离的异氰酸酯占所述的喷涂弹性体原料组合物的含量为重量百分比为8%～18%；和/或，B组分原料中，聚氧化丙烯三胺占B组份原料的含 量为重量百分比为8%～15%；和/或，作为扩链剂用的活性芳香族二元胺占B组份原料的含量为重量百分比12%-25%；和/或，用作减速剂的芳香族二胺占B组份原料的含量为重量百分比10%-25%。 

3.如权利要求1所述的喷涂弹性体原料组合物，其特征在于：所述的A组分原料中还包含活性稀释剂和/或除水剂；所述的活性稀释剂的结构式如下： 

其中R₁和R₂独立的为1-4个碳原子的烷基；所述的除水剂包括分子筛干燥剂、噁唑烷类除水剂、对甲基苯磺酰异氰酸酯或原甲酸三乙酯。 

4.如权利要求3所述的喷涂弹性体原料组合物，其特征在于：所述的活性稀释剂占整个喷涂弹性体原料组合物的含量低于重量百分比10%；和/或，所述的除水剂占整个喷涂弹性体原料组合物的含量在重量百分比4%以下。 

5.如权利要求1所述的喷涂弹性体原料组合物，其特征在于：所述的多异氰酸酯为多亚甲基多苯基异氰酸酯、其纯化产物、和/或其改性产物。 

6.如权利要求1所述的喷涂弹性体原料组合物，其特征在于：所述的多异氰酸酯为多亚甲基多苯基异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、以及二异氰酸酯的改性和/或衍生物中的一种或多种； 

和/或，所述的数均分子量为400～3000的聚醚多元醇为：聚氧化丙烯二醇、聚醚三醇、聚四氢呋喃醚二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚醚二醇、以及四氢呋喃-氧化乙烯共聚醚二醇中的一种或多种； 

和/或，所述的数均分子量为400～3000的聚酯多元醇为己二酸系列聚酯二醇和/或聚己内酯多元醇； 

和/或，所述的数均分子量为400～2000植物油多元醇为数均分子量为 400～2000的蓖麻油、大豆油多元醇和棕榈油多元醇中的一种或多种； 

和/或，所述的数均分子量为200～4000端氨基聚醚为数均分子量为200～4000的聚氧化丙烯二胺，其结构通式如下： 

和/或，所述的作为扩链剂用的活性芳香族二胺为：3，3＇-二氯-4，4＇-二苯基甲烷、3，5＇-二甲硫基甲苯二胺、3，5＇-二乙基甲苯二胺、4，4＇-亚甲基双（3-氯-2，6-二乙基苯胺）、4，4＇-亚甲基双（2，6-二乙基）苯胺、4，4＇-亚甲基双（2，6-二异丙基）苯胺、4，4＇-亚甲基双（2-二异丙基-6-甲基）苯胺、2，4-二氨基-3，5-二甲硫基氯苯、2，4-二氨基-3-甲硫基-5-丙基甲苯、二氨基甲苯、或4，4＇-二氨基二苯基甲烷或4，4＇-亚甲基双（2-二乙基苯胺），以及它们中的多种的各种重量比的混合物； 

和/或，所述的用作减速剂的芳香族二胺为4，4＇-双仲丁基氨基二苯基甲烷，和1，4-双仲丁基氨基苯中的一种或两种的各种质量比的混合物。 

7.如权利要求1所述的喷涂弹性体原料组合物，其特征在于：所述的B组分原料中，还包含阻燃剂、抗生物助剂和附着力添加剂中的一种或多种。 

8.如权利要求7所述的喷涂弹性体原料组合物，其特征在于：所述的阻燃剂为：卤代磷酸酯类；磷酸酯类；卤代烃类；三聚氰胺和/或其盐类；反应型阻燃剂；或者无机阻燃剂；各种阻燃剂单独使用，或者相互混合使用； 

和/或，所述的阻燃剂占整个喷涂弹性体组合物的含量为重量百分比5%～15%； 

和/或，所述的抗生物助剂为2，4，4-三氯-2-羟基-二苯基醚、异噻唑啉酮衍生物、富马酸三丁基锡、醋酸三丁基锡、三丁基氯化锡、水杨酸苯胺、对氯间二甲基苯酚、8-羟基喹啉铜、五氯苯酚和多菌灵中的一种或多种； 

和/或，所述的抗生物助剂占整个喷涂弹性体原料组合物的含量为重量百分比0%-4%； 

和/或，所述的附着力促进剂为Υ-氨丙基三乙氧基硅烷、Υ-氨丙基三甲 氧基硅烷、N-β（氨乙基）-Υ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β（氨乙基）-Υ-氨丙基三乙氧基硅烷、Υ-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、苯胺丙基三乙氧基硅烷、苯胺丙基三甲氧基硅烷、β-（3，4-环氧环己基）乙基三甲氧基硅烷、Υ-巯基丙基三甲氧基硅烷、Υ-异氰酸酯丙基三甲（乙）氧基硅烷和钛酸酯偶联剂中的一种或多种； 

和/或，所述的附着力促进剂占整个喷涂弹性体原料组合物的含量为重量百分比0%～3%。 

9.一种喷涂弹性体的制备方法，其特征在于包含下列步骤：将A组分，以及由权利要求1～8任一项所述的喷涂弹性体原料组合物的B组分原料混合得到的B组分，分别控制压力在800-3000psi内，A组分和B组分的温度均在40～85℃，且A组分和B组分的粘度相差不超过500CP，将A组分和B组分充分混合，雾化喷射到需涂敷的产品表面，固化，即得喷涂弹性体。 

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于：A、B组份的体积比为1:1或2：1，粘度相差不超过500CP。 

11.如权利要求9或10所述的制备方法，其特征在于：所述的喷涂弹性体的制备方法包含下列步骤： 

（1）将权利要求1～8任一项所述的数均分子量为200～4000的聚氧化丙烯二胺、数均分子量为400～5000的聚氧化丙烯三胺、作为扩链剂用的活性芳香族二胺、用作减速剂的芳香族二胺、阻燃剂、抗生物助剂和附着力添加剂合均匀作为B组份； 

（2）将A组分，以及步骤（1）得到的B组分分别连接到高压计量喷涂机的两个输送泵上，控制两种物料的压力在3000psi内，设定物料温度在40～85℃，使得物料压力差不超过500CP，两种物料在撞击混合式喷枪的混合室中充分混合后雾化喷射到需涂敷的产品表面，A、B物料在1～40秒内固化，根据需要可反复喷涂，以获得预定膜厚的涂敷产品。 

12.如权利要求9～11任一项所述的喷涂弹性体的制备方法制得的喷涂 弹性体。 

13.一种卫浴产品，其包含卫生洁具或淋浴用具，其特征在于：其还包含存在于其表面上的喷涂弹性体，所述的喷涂弹性体如权利要求12所述。