CN102964809A - 具有改善性质的聚氨酯和聚氨酯-脲 - Google Patents
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Abstract
描述了一种微孔聚氨酯或聚氨酯-脲泡沫弹性体,其包括反应物(A)与反应物(B)的反应产物,其中:(A)是游离-NCO基含量2%-25%(%w/w)之间的预聚物,其包含(a1)与(a2a)的反应产物;(a1)一种或多种脂肪族和/或芳香族二异氰酸酯,或者一种或多种多异氰酸酯,或者二异氰酸酯与多异氰酸酯的混合物;(a2a)一种或多种分子量在600-6000之间且每分子的-OH数等于约2的聚酯大分子二醇;以及其中(B)是选自如下组的化合物(b1)分子量低于500的二醇或多醇;(b2)分子量低于500的伯胺或仲胺或者封闭的胺;(b3)一种或多种分子量在500-6000之间且每分子的-OH数等于约2的聚酯大分子二醇;(b4)如上定义的(b1),(b2)和(b3)的两种或更多种化合物组成的混合物,所述(A)+(B)的反应产物是在水和/或物理或化学发泡剂的存在下,以及在用于形成氨基甲酸酯基和/或脲基的催化剂的存在下得到的。
Description
本发明涉及微孔聚氨酯和聚氨酯-脲泡沫,其具有改善的综合性质,例如,形变的高弹性回复(低压缩永久变形),耐磨性,对化学品(例如油)和水的耐受性;以及涉及它们在制造适合于经受高变动负荷和振动的制品中的用途,例如用于铁轨的震荡吸收器(衬垫),用于制纸的辊,减震器,震荡吸收器,用于汽车的保险杠以及类似物。
特别的,本发明涉及从所述聚氨酯和聚氨酯-脲获得的制品,其显示低压缩永久变形,在油中的低体积膨胀,且同时具有优良的耐负荷性,耐磨性,在低温(-70℃)下的冲击强度,以及优良的常规机械性能。
聚氨酯和聚氨酯-脲广泛用于各种各样的产品的制造,例如用于垫料的膨胀泡沫,用于汽车工业的弹性体,其密度和刚性可在宽范围内变化。这些性质取决于许多因素,包括反应物的结构,以及取决于所使用的添加剂和催化剂。
某一特性的改善不可避免地带来其它性质的改变,因为所述改善是通过改变一种成分或制备过程来获得的,于是获得期望的性质的组合是非常困难的甚至是不可能的。
当材料必须结合优良的机械性能,如要求相对刚性结构的耐负荷和振动性与通常通过较软的聚合物来获得的形状在挤压应力释放后的高弹性回复(低压缩永久变形)时,这种限制尤其突显出来。
除了上述组合,当要求优良的耐磨性和充分的耐化学性时,找到具有所有期望性能的材料的可能性进一步降低。
一种典型的情形是材料在可变的和/或临时的负荷或者振动条件下,在移动的机械部件的存在下,在多样的温度和湿度条件下使用,其中弹性形变必须立即回复。
所述材料的一个实例是用于铁轨的震荡吸收器,原样地位于枕木下面和/或位于铁轨下面(铁路缓冲器和铁路衬垫),和/或穿过支撑和/或安装结构:除了低压缩永久变形(通常低于20)之外,它们必须具有对静态和动态负荷(振动)的高耐受性,并因此具有该领域规定所要求的静态刚性(负荷与所承受的变形之间的比)和动态刚性。
本发明的目的是提供聚氨酯和聚氨酯-脲,其具有改善的形变弹性回复(弹性响应-压缩永久变形)和耐磨性,在移动的机械部件的存在下,在多样的温度和湿度条件下,同时具有对可变的和/或临时的负荷或者振动有优良的机械耐受性以及对化学品(油)和水的耐受性,因此,当这些聚合物以铁轨衬垫的形式存在时,能使火车达到较高的速度。
本发明的进一步的目的是提供所述聚氨酯和聚氨酯-脲,其即使在油存在下仍然具有上述性能的组合,且另外具有对化学品性和水的耐受性以便呈现出低的体积膨胀率。
本发明的进一步的目的是提供所述聚氨酯和聚氨酯-脲,其还被赋予静态和动态刚性以便使它们适合用于生产铁轨的改善的震荡吸收器(铁路缓冲器和衬垫),用于纸张的作业/制备的辊(造纸工业),震荡吸收器及类似物,以及汽车的保险杠。
这些目的通过具有所附的独立权利要求1中所列出的特征的聚氨酯和聚氨酯-脲来实现。
本发明的有利的实施方式显示在从属权利要求中。
本发明的第一个主题是聚氨酯或聚氨酯-脲的微孔泡沫弹性体,其包括反应物(A)与反应物(B)的反应产物,其中:
(A)是游离-NCO基团的含量在2%-25%(%w/w)范围内的预聚物,其包括(a1)与(a2a)的反应产物
(a1)一种或多种脂肪族和/或芳香族二异氰酸酯,或者一种或多种多异氰酸酯,或者二异氰酸酯与多异氰酸酯的混合物;
(a2a)一种或多种分子量在600-6000之间且每分子-OH基数等于约2的属于聚酯类的大分子二醇,所述聚酯优选选自聚己二酸酯和聚己内酯;或者它们的混合物,
所述大分子二醇(a2a)任选地掺混有:
(a2b)一种或多种分子量在300-6000,优选500-4500范围内且每分子-OH基数在3-8,优选3-4范围内的属于聚酯类的大分子多醇,所述聚酯优选聚己二酸酯和聚己内酯;
所述(a2a)+(a2b)的混合物具有低于3的平均羟基官能度;
以及其中
(B)是选自如下组的化合物
(b1)分子量低于500的二醇或多醇;
(b2)分子量低于500的伯胺或仲胺,或被保护的胺(封闭的胺),或者它们的混合物,更优选乙二胺,二亚乙基三胺,或它们的混合物;
(b3)一种或多种分子量在500-6000范围内且每分子-OH基数等于约2的属于聚酯类的大分子二醇,优选聚己二酸酯和聚己内酯;或者它们的混合物,
(b4)如上所述的两种或更多种化合物(b1)、(b2)和(b3)的混合物,
一种或多种所述化合物(b1)、(b2)、(b3)、(b4)任选地掺混有:
(a2b)一种或多种每分子-OH基数在3-8,优选3-4范围内且分子量在300-6000,优选500-4500范围内的属于聚酯类的大分子多醇,优选聚己二酸酯和聚己内酯;
形成反应物(B)的混合物具有低于3的平均羟基官能度;
所述(A)+(B)的反应产物是在水和/或物理和/或化学发泡剂,以及用于形成氨基甲酸酯基和/或脲基的催化剂的存在下得到的。
以下,反应物(A)还可以由术语“组合物1”来表示,反应物(B)还可以由术语“组合物2”来表示。
在此,术语“聚酯”优选表示那些具有被亚烷基链分开的重复酯单元的聚酯,其通过有机羧酸与醇的缩聚或者通过内酯的开环聚合得到。含有聚醚结构链的聚醚的二醇或多醇酯不认为包括在上述定义中。
(A)与(B)之间的重量比引起-NCO基与-OH基的反应,以便获得它们的完全或部分反应,例如剩下最多15%的-OH或-NCO基团未反应。模压指数主要取决于这个过量:根据本发明的一个实施方式,优选少量的-NCO基剩下未反应,例如约3%。
本领域通常使用的气体化合物,诸如氮气,二氧化碳或空气,可以例举作为物理/化学发泡剂;或者低沸点液体,如烃,氢氟烃或类似物;或者在聚氨酯的反应过程中熔化并且释放空气的塑料材料的微球。
所述发泡剂,或者水,在反应物(B)与反应物(A)混合之前加入反应物(B)中。
当发泡剂是水时,它在所述反应物(B)中的存在量使得成分(b1)、(b2)、(b3)或(b4)与水之间的重量比在100-1和1-100的范围内变化。
可以例举叔胺诸如DABCO(1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷)或有机金属催化剂如DBTDL(二月桂酸二丁基锡)作为能够促进形成氨基甲酸酯基的催化剂。
所述催化剂通常加入到反应物(B)中,并且在这种情况下,当催化剂是叔胺时,成分(b1)、(b2)、(b3)或(b4)与催化剂之间的重量比在1000-1和1-1000的范围内。当催化剂是有机金属,它的含量在1000-10ppm,优选200-50ppm的范围内,相对于反应物(B)中(b1)、(b2)、(b3)或(b4)的总量计。
但是,在(A)+(B)的反应过程中,反应物(A)可以还含有以上例举的类似类型的促进氨基甲酸酯基的形成的催化剂。
优选反应物(A)是游离-NCO基含量4%-20%范围内的预聚物。
优选在所述预聚物或反应物(A)中,由一种或多种脂肪族和/或芳香族二异氰酸酯组成的成分(a1)选自由1-异氰酸酯-4-[(4-异氰酸酯苯基)甲基]苯(4,4’-MDI),2,4-二异氰酸酯-1-甲基-苯(TDI),2,6-二异氰酸酯-1-甲基-苯,异氰酸1,5-萘酯(NDI),1,6-二异氰酸酯己烷(HDI),5-异氰酸酯-1-(异氰酸酯甲基)-1,3,3-三甲基-环己烷(IPDI),1-异氰酸酯-4-[(4-异氰酸酯环己基)甲基]环己烷(H12MDI),3,3’-二甲基-4,4’-联苯二异氰酸酯(TODI),1,4-二异氰酸酯环己烷组成的组。
另外,在所述预聚物或反应物(A)中,成分(a2a)优选由分子量优选在2000-5000,更优选2000-4000范围内的一种或多种如前定义的属于聚己二酸酯和聚己内酯类的大分子二醇,或它们的混合物组成;所述大分子二醇(a2a)可任选地掺混有一种或多种每分子-OH基数在3-8,优选3-4范围内且分子量在500-4500,优选1000-3500范围内的属于聚酯类,优选聚己二酸酯和聚己内酯的大分子多醇(a2b);所述混合物(a2a)+(a2b)具有低于3的平均羟基官能度。
在预聚物(A)中,优选存在属于聚酯类,优选聚己二酸酯和/或聚己内酯的所述大分子多醇(a2b)。
反应物(B)优选是选自下组的化合物,
(b1)分子量低于300的二醇或多醇,优选选自1,4-丁二醇,三羟甲基丙烷,乙二醇,二乙二醇或它们的混合物;或者
(b2)分子量低于300的伯胺或仲胺,或者被保护的胺(例如,封闭胺),或它们的混合物,优选乙二胺,二亚乙基三胺,
(b4)如上所述(b1),(b2)的混合物,
并且掺混有
(b3)一种或多种分子量在2000-5000,优选2000-4000范围内的属于聚酯类,优选聚己二酸酯和聚己内酯的大分子二醇,或者它们的混合物,
所述化合物(b1)、(b2)、(b3)、(b4)任选地掺混有:
(a2b)一种或多种每分子-OH基数在3-8,优选3-4的范围内且分子量在300-6000,优选500-4500,更优选低于1000范围内的属于聚酯类,优选聚己二酸酯和聚己内酯的大分子多醇,
形成反应物(B)的混合物具有低于3的平均羟基官能度。
在导致形成根据本发明的聚氨酯的反应(A)+(B)中,大分子二醇(a2a),(b3)和/或大分子多醇(a2b)还可单独地加入到由反应物(A)和反应物(B)形成的不含所述大分子二醇(a2a),(b3)和/或大分子多醇(a2b)的混合物中。
根据本发明的一个优选实施方式,反应物(B)还包括大分子二醇(b3)。
当存在于预聚物(A)中时,大分子多醇(a2b)的存在量通常低于6%。这同样适用于当所述大分子多醇(a2b)存在于反应物(B)中时,但是优选其分子量低于1000。
如果存在,加入到反应物(A)和/或反应物(B)中的大分子多醇(a2b)的量使所有-OH基与-NCO基如前所述地完全或部分反应,优选剩下少量-NCO基未反应,通常约3%。
预聚物(A)的优选实施方式的一个实例是一种-NCO基含量等于约15.9%的预聚物,其由下述成分形成:
(a1)分子量250且当量重量125的MDI;
(a2a)分子量为3800和官能度为2的(2-羟基乙氧基)乙烷-2-醇+2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇的聚合物(基于己二酸和混合二醇的聚酯大分子二醇);
(a2a)分子量为2000且当量重量为977的2-氧杂环庚烷酮(2-oxapanone)与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(己内酯大分子二醇);
反应物(B)的优选实施方式是一种混合物,包括,例如如下成分:
(b1)1,4-丁二醇;
(b3)分子量为2000且当量重量为977的2-氧杂环庚烷酮与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(聚己内酯大分子二醇);
(a2b)分子量为540且当量重量为180的2-氧杂环庚烷酮与2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇的聚合物(基于己内酯的大分子多醇)。
聚氨酯的优选实施方式是得自于如上例举的优选预聚物(A)与如上所述的优选反应物(B)的反应的聚氨酯。
根据公知的技术来实施大分子二醇(a2a)(加上任选的大分子多醇(a2b))与二-或多异氰酸酯(a1)之间的反应,得到预聚物或反应物(A)。例如,异氰酸酯与大分子二醇(a2a)+聚酯大分子多醇(a2b)在50-100℃,惰性气氛或真空下反应1-8小时。根据公知技术,反应终点通过滴定残留的-NCO基来监控。
反应物(A)中还可混入一种或多种添加剂,诸如增塑剂、表面活性剂、稳定剂、润滑剂和抗磨剂,诸如典型地用于弹性体聚合物中的那些。所述添加剂的例子是液体聚丁二烯(分子量9500左右),用来增加模塑性;苯甲酰氯作为稳定剂;聚醚改性硅氧烷(聚醚改性硅氧烷和聚硅氧烷,例如tegostab B8960,B8950)和C7-C9烷基苄基邻苯二甲酸酯(烷基(C7-C8-C9)苄基邻苯二甲酸酯),以辅助成型(增塑剂)。
反应物(A)还可任选地含有有机或无机填料。如果存在,它们的使用量相对于全部组合物(B)在0.1-5.0%的范围。
高分子量塑料,可例举线性或支化聚酰胺,例如,作为有机填料;硅胶,碳黑和沸石可例举作为无机填料的例子。
反应物(A)和反应物(B)之间的反应可以根据聚氨酯制备领域公知的技术来进行,例如,通过将预先制备并且保存在各自容器中的反应物(A)和(B)倾倒入合适的混合装置中,例如
-动压头混合器
-具有混合效果的反应器
-高压混合机器
-回流混合器
-静态混合器
-上述装置的组合
并且随后在大气压力下或在压力下(高于大气压力)将由反应物(A)+反应物(B)组成的反应混合物浇铸到一个合适的密闭模具中,并在15℃至115℃的温度下在所述条件下保持10至115分钟。
也可以在大气压力下将反应混合物浇铸到模具中,然后根据期望的微孔泡沫产品的密度来增加所述模具的压力或者减小它到大气压力以下。
可以理解,本发明的聚氨酯也可在单一阶段中获得,在其中,首先将大分子二醇(a2a)以及任选的大分子多醇(a2b)与如上定义的反应物(B)混合,然后在获得的混合物中加入水(或其它发泡剂),随后加入二异氰酸酯和/或多异氰酸酯(a1)。
为了保证醇和异氰酸酯基之间的完全反应,一旦获得微孔泡沫产品,优选根据公知的技术来进行后固化步骤,选择产品的合适的时间和温度曲线,例如在30-100℃的烘箱中保持12-36小时。
最终的聚合物以及相关的制品通过拉伸,动力学,机械和物理-化学性质的独特组合来表征。特别的,所述聚合物和相关产品显示如下性能的组合(见实施例中的表征方法):
这里KSTA表示静态刚性(理解为在负荷与所承受变形之间的比),KDYN/KSTA表示如下所述在表征方法中测量的动态和静态刚性之间的比例。
从本发明所述聚合物获得的聚合物和制品可用于其中同时要求不同性能,例如,机械性能,弹性回复,耐油性和抗表面磨损性的一些应用领域,特别是,适合于经得起高变动负荷和振动的制品。
使用本发明的聚合物可以生产的制品的典型实例是,例如,用于铁路(衬垫和缓冲器)以及用于常规运输的震荡吸收器,用于汽车和其它机动车的缓冲器,用于制纸的辊,减震器,弹性输送带,移动部件之间的连接,用于造纸工业的辊和类似物。
应该注意,震荡吸收器,特别是用于铁路的,要求持续不少于8年或者承受不小于600,000,000吨的全部通过重量。
在本领域技术人员能够达到的范围内,可以对本发明的这些实施方式进行各种各样的变化和详细修改,但是所述变化和修改落在所附的权利要求表示的发明的范围内。
下面提供一些本发明的示例性而非限制性的实施例。
实施例
表征方法
-拉伸强度(Tb)
根据ISO 1798:1997标准来评价老化之前和老化之后的拉伸强度。每种制品取用6个样品,3个在老化之前测试,剩下的3个在老化之后测试。根据ISO188:1998,老化在100±2℃的温度条件下进行96小时。
-断裂伸长率(Eb)
根据ISO 1798:1997标准来评价老化之前和老化之后的断裂伸长率。每种制品取用6个样品,3个在老化之前测试,剩下的3个在老化之后测试。根据ISO 188:1998,老化在100±2℃的温度条件下进行96小时。
-压缩永久变形
根据ISO 1856标准来评价压缩永久变形。每种制品取用6个样品,其被分成两组,然后在70±1℃的温度条件和30%的压缩下经历22小时的测试。
-表面耐磨性(Taber)
根据ASTM D 1044标准来评价表面耐磨性。
-低温抗冲击强度(-70℃,4小时)(Charpy)
根据ISO 179-1982标准使用从支撑线起70mm的变幅来评价低温抗冲击强度。将从制品中取用的尺寸为15mm(长)×12mm(宽)的样品在-70℃浸入干冰和乙醇的溶液中4小时。在样品从浴中取出后进行测试不超过15秒。
-在油中的体积膨胀率(%)
根据ISO 1817:2005标准来评价在油中的体积膨胀率。将样品在23±2℃下浸入油(#46机油)中72小时。
-静态刚性(KSTA)
使用中国标准KKJ[2007]-207来评价静态刚性,该规定符合ISO 2859-1:1999标准,使用下述条件:
预加负载:100kN,两次
速度:2-3kN/s,20kN-70kN,重复3次来获得一个平均值。
K-STA-=(F-2--F-1-)/(D-2--D-1-)
对于像铁路缓冲器和铁路衬垫的应用,评价了类型A的应该为约35(±5)kN/mm的静态刚性和类型B的应该为约25(-5~0)kN/mm的静态刚性:认为实施例中为类型A。
-动态刚性和静态刚性之比(KDYN/KSTA)
使用中国标准KKJ[2007]-207来评价动态刚性和静态刚性之比,其中使用在评价静态刚性中使用的相同的样品来测量动态刚性。
动态刚性使用下述条件来计算:
预加负载:100kN,两次
实际测试:20kN-70kN,4±1Hz,1000次,考虑最后的100次重复中的10个值来获得平均值
K-DYN-=(F-2a--F-1a-)/(D-2--D-1-),所述比应该不高于1.5。
-疲劳试验持续时间
使用中国标准KKJ[2007]-207来评价疲劳试验持续时间,其规定了进行3百万次冲击以及评价是否存在裂痕,其中压缩永久变形不高于10%(δ)和静态刚性振动不高于20%(ε),使用下述测试条件
预加负载:100kN,两次
测试:20kN-80kN,4±1Hz,3,000,000次
δ=(H0-H1)/H0
ε=(KS0-KS1)/KS0
-在实施例中使用的材料的组成
(a2a),(b3)大分子二醇
Bester262:分子量为3800和官能度等于2的基于己二酸(己酸)和混合二醇的聚酯大分子二醇[(2-羟基乙氧基)乙烷-2-醇+2-乙基-2-(羟基甲基)-1,3-丙二醇]。
Tera thane 2900:分子量为2900和官能度为2的聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)。
Tera thane 2000:分子量为2000和官能度为2的聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)。
(a2b)大分子多醇
Diexter G173:分子量为2700和官能度等于3的基于己二酸(己二酸)与混合二醇的饱和聚酯大分子多醇[(2-羟基乙氧基)乙烷-2-醇+2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇]。
添加剂-催化剂
Lithene N4-9000:分子量为9500的液态聚丁二烯(增加模塑性的添加剂)
Tegostab B 8960:聚醚改性硅氧烷
Tegostab B 8950:聚醚改性聚硅氧烷
DABCO 33LV:1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷的33%二醇溶液(催化剂)
Expancell:在聚氨酯的反应过程中熔化并且释放空气的塑料材料的微球(发泡剂)。
-测试样品
将由实施例获得的聚氨酯聚合物模塑成尺寸为280mm×148mm,厚度为12mm,并且包括三个安装孔的衬垫。
实施例1-7预聚物反应物(A)的制备
实施例1
组合物1(C11)
将分子量为250且当量重量为125的MDI 51.0 Kg装入200升的配备有温度计,机械搅拌器和惰性气体进口的反应器中;产物在80℃以液体形式注入,并在反应器中保持相同温度。
然后注入20.0Kg预先加热到80℃的Bester 262(聚酯大分子二醇(a2a)-MW 3800且当量重量为1870),以及25.6Kg也预先加热到80℃的分子量为2000且当量重量为977的2-氧杂环庚烷酮与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(己内酯大分子二醇(a2a))。
搅拌2小时,由于反应放热,温度升高到85℃。然后,加入450g LitheneN4-9000。进一步在85℃下搅拌3小时完成反应。
由此获得的预聚物具有等于约15.9%的-NCO基含量。
实施例2
组合物1(C12)
将16.0Kg预先加热到80℃的Bester 262(聚酯大分子二醇(a2a)-MW 3800且当量重量为1870),25.6Kg也预先加热到80℃的分子量为2000且当量重量为977的2-氧杂环庚烷酮与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(聚己内酯大分子二醇(a2a))注入一个200升的配备有温度计,机械搅拌器,惰性气体进口和固体进料斗的反应器中。
然后加入3.0Kg分子量为2700且当量重量为910的Diexter G173(聚酯大分子多醇(a2b))。
内部温度升高到130℃,在惰性气氛下将40.0Kg的分子量为210且当量重量为105的萘二异氰酸酯(NDI)通过进料斗装入。在130℃反应2小时。然后加入450g Lithene N4-9000。进一步在130℃下搅拌3小时完成反应。
由此获得的预聚物具有等于约16.9%的-NCO基含量。
实施例3
组合物1(C13)
将16.0Kg预先加热到80℃的Bester 262(MW3800且当量重量为1870,(a2a)),和35.6Kg也预先加热到80℃的分子量为2000且当量重量为977的2-氧杂环庚烷酮与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(聚己内酯大分子二醇(a2a))装入一个200升的配备有温度计,机械搅拌器,惰性气体进口和固体进料斗的反应器中。
然后加入5.0Kg Diexter G173(分子量为2700且当量重量为910的聚酯大分子多醇,(a2b))。
内部温度升高到90℃,在惰性气氛下将47.0Kg的分子量为262和当量重量为131的1-异氰酸酯-4-[(4-异氰酸酯环己基)甲基]环己烷(H12MDI)通过进料斗装入。在90℃反应2小时。然后加入500g Lithene N4-9000。进一步在90℃下搅拌3小时(h)完成反应。
由此获得的预聚物具有等于约13.6%的-NCO基含量。
实施例4
组合物1(C14)
将15.0Kg预先加热到80℃的分子量为1000且当量重量为498的2-氧杂环庚烷酮与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(聚己内酯大分子二醇(a2a)),28.0Kg也预先加热到80℃的分子量为2000且当量重量为977的2-氧杂环庚烷酮与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(己内酯大分子二醇(a2a))装入一个200升的配备有温度计,机械搅拌器,惰性气体进口和固体进料斗的反应器中。
然后加入6.0Kg Diexter G173(分子量为2700且当量重量为910(a2b))。内部温度升高到90℃,在惰性气氛下将25.0Kg的分子量为250且当量重量为125的MDI以及20Kg的分子量为264且当量重量为132的TODI通过进料斗装入。在90℃反应2小时。进一步在90℃下搅拌3小时完成反应。
由此获得的预聚物具有等于约12.7%的-NCO基含量。
实施例5
组合物1(C15)
将31.0Kg分子量为250且当量重量为125的MDI装入一个200升的配备有温度计,机械搅拌器和惰性气体进口的反应器中;产物在80℃以液体形式注入,并在烧瓶中保持相同的温度。
然后,为了在预聚物中带来约4%的-NCO含量,装入20.0Kg预先加热到80℃的Bester 262(分子量为3800且当量重量为1870,(a2a)),以及95.6Kg也预先加热到80℃的分子量为2000且当量重量为977的2-氧杂环庚烷酮与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(己内酯大分子二醇(a2a))。
搅拌2小时,由于反应放热,温度升高到85℃。然后加入400g LitheneN4-9000。进一步在85℃下搅拌3小时完成反应。
由此获得的预聚物具有等于约3.98%的-NCO基含量。
实施例6
组合物1(C16)
与实施例5类似,将40.0Kg分子量为250且当量重量为125的MDI装入一个200升的配备有温度计,机械搅拌器和惰性气体进口的反应器中;产物在80℃以液体形式注入,并在烧瓶中保持相同的温度。
然后注入22.0Kg预先加热到80℃的Bester 262(分子量为3800且当量重量为1870,(a2a)),以及31.0Kg也预先加热到80℃的分子量为2000且当量重量为977的2-氧杂环庚烷酮与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(己内酯大分子二醇(a2a))。
搅拌2小时,由于反应放热,温度升高到85℃。然后加入500g LitheneN4-9000。进一步在85℃下搅拌3小时完成反应。
由此获得的预聚物具有等于约12.4%的-NCO基含量。
实施例7(对比例)
含有聚醚的组合物1(C17)
将50.0Kg分子量为250且当量重量为125的MDI装入一个200升的配备有温度计,机械搅拌器和惰性气体进口的反应器中;产物在80℃以液体形式注入,并在烧瓶中保持相同的温度。
然后注入20.0Kg预先加热到80℃的Terathane 2900(聚四亚甲基醚二醇-MW 2900且当量重量为1400),以及30.0Kg也预先加热到80℃的Terathane2000(聚四亚甲基醚二醇-MW 2000且当量重量为1000)。
搅拌2小时,由于反应放热,温度升高到85℃。然后加入500g LitheneN4-9000。进一步在85℃下搅拌3小时完成反应。
由此获得的预聚物具有等于约14.8%的-NCO基含量。
实施例8-17反应物(B)的制备[组合物2]
实施例8
组合物2(C21)
将92.3Kg分子量为2000且当量重量为977的2-氧杂环庚烷酮与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(聚己内酯大分子二醇(b3))装入一个200升的配备有机械搅拌器和惰性气体进口的烧瓶中。
通过外部油浴加热将物料升温到65℃。
加入0.35Kg分子量为540且当量重量为180的2-氧杂环庚烷酮与2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇的聚合物(基于己内酯的大分子多醇(a2b))。
混合物在温度下均化30’,然后加入400g Tegostab B8960和200g TegostabB 8950,进一步搅拌30’。然后加入3.5KgC7-C9烷基苄基邻苯二甲酸酯(有助于模塑的塑化添加剂),在65℃进一步混合1小时。
将1.2Kg预先加热到25℃的1,4-丁二醇(分子量为90且当量重量为45),1.2Kg去矿物水以及800g DABCO 33LV(2,2,2二氮杂双环辛烷的33%二醇溶液-催化剂)注入反应器中。
实施例9
组合物2(C22)
将100Kg分子量为3000且当量重量为1450的2-氧杂环庚烷酮与1,4-丁二醇的聚合物(聚己内酯大分子二醇(b3))装入一个200升的配备有机械搅拌器和惰性气体进口的烧瓶中。通过外部油浴加热将物料升温到70℃。
加入2.0Kg分子量为540且当量重量为180的2-氧杂环庚烷酮与2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇的聚合物(基于己内酯的大分子多醇(a2b))。混合物在温度下均化30’,然后加入300g Tegostab B8960和150g Tegostab B 8950,进一步混合30’。然后加入3.0KgC7-C9烷基苄基邻苯二甲酸酯(有助于模塑的塑化添加剂),在65℃进一步混合1小时。
装入1.0Kg预先加热到25℃的1,4-丁二醇(分子量为90且当量重量为45),1.4Kg去矿物水以及700g DABCO 33LV。
实施例10
组合物2(C23)
将50.0Kg分子量为3000且当量重量为1450的2-氧杂环庚烷酮与1,4-丁二醇的聚合物(聚己内酯大分子二醇(b3))和60.0Kg分子量为2000且当量重量为977的2-氧杂环庚烷酮与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(己内酯大分子二醇(b3))装入一个200升的配备有机械搅拌器和惰性气体进口的烧瓶中。通过外部油浴加热将物料升温到65℃。
加入2.0Kg分子量为540且当量重量为180的2-氧杂环庚烷酮与2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇的聚合物(基于己内酯的大分子多醇(a2b))。混合物在温度下均化30分钟,然后加入300g Tegostab B8960和500g Tegostab B8950,进一步混合30分钟。然后加入4.0KgC7-C9烷基苄基邻苯二甲酸酯(有助于模塑的塑化添加剂),在65℃进一步混合1小时。
装入0.4Kg预先加热到25℃的1,4-丁二醇(分子量为90且当量重量为45),1.8Kg去矿物水以及800g DABCO 33LV。
实施例11
组合物2(C24)
将1.5Kg预先加热到25℃的1,4-丁二醇(分子量为90且当量重量为45),1.0Kg去矿物水以及400g DABCO 33LV装入一个10升的配备有温度计,机械搅拌器和惰性气体进口的烧瓶中。加入500g分子量为540且当量重量为180的2-氧杂环庚烷酮与2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇的聚合物(基于己内酯的大分子多醇(a2b))。然后加入500g Tegostab B8960和300g Tegostab B 8950,进一步混合30分钟。
实施例12
组合物2(C25)
与实施例11类似,将1.5Kg预先加热到25℃的1,4-丁二醇(分子量为90且当量重量为45),1.5Kg去矿物水以及400g DABCO 33LV装入一个10升的配备有温度计,机械搅拌器和惰性气体进口的烧瓶中。然后加入500g TegostabB8960和200g Tegostab B 8950,进一步混合30分钟。
实施例13
组合物2(C26)
将90.1Kg分子量为2000且当量重量为977的2-氧杂环庚烷酮与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(己内酯大分子二醇(b3))装入一个200升的配备有机械搅拌器和惰性气体进口的烧瓶中。通过外部油浴加热将物料升温到65℃。
加入500g Tegostab B8960和300g Tegostab B 8950,混合并均化30分钟。然后加入4.0Kg C7-C9烷基苄基邻苯二甲酸酯(有助于模塑的塑化添加剂),在65℃进一步混合1小时。
将1.5Kg预先加热到25℃的1,4-丁二醇(分子量为90且当量重量为45),1.2Kg去矿物水以及800g DABCO 33LV装入反应器中,进一步搅拌混合物30分钟。
实施例14
组合物2(C27)
将91.5Kg分子量为2000且当量重量为977的2-氧杂环庚烷酮与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(己内酯大分子二醇(b3))装入一个200升的配备有机械搅拌器和惰性气体进口的烧瓶中。通过外部油浴加热将物料升温到65℃。
加入0.5Kg分子量为540且当量重量为180的2-氧杂环庚烷酮与2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇的聚合物(基于己内酯的大分子多醇(a2b))。混合物在温度下均化30分钟,加入400g Tegostab B8960和200g Tegostab B 8950,混合并均化30’。然后加入3.5KgC7-C9烷基苄基邻苯二甲酸酯(有助于模塑的塑化添加剂),在65℃进一步混合1小时。加入1.0KgExpancell,在65℃下将混合物在一个密闭的烧瓶中均化90分钟。
将1.2Kg预先加热到25℃的1,4-丁二醇(分子量为90且当量重量为45),1.0Kg去矿物水以及800g DABCO 33LV装入反应器中,进一步搅拌混合物30分钟。
实施例15(对比例)
含有聚醚的组合物2(C28)
将90.5Kg分子量为2000且当量重量为977的Terathane 2000装入一个200升的配备有机械搅拌器和惰性气体进口的烧瓶中。通过外部油浴加热将物料升温到65℃。
加入500g Tegostab B8960和300g Tegostab B 8950,混合并均化30分钟。然后加入4.0KgC7-C9烷基苄基邻苯二甲酸酯(有助于模塑的塑化添加剂),在65℃进一步混合1小时。
将1.5Kg预先加热到25℃的1,4-丁二醇(分子量为90且当量重量为45),1.2Kg去矿物水以及800g DABCO 33LV装入反应器中,进一步搅拌混合物30分钟。
实施例16(对比例)
不含水的组合物2(C29)
将90.5Kg分子量为2000且当量重量为977的Terathane 2000装入一个200升的配备有机械搅拌器和惰性气体进口的烧瓶中。通过外部油浴加热将物料升温到65℃。然后加入500g Tegostab B8960和300g Tegostab B 8950,混合并均化30’。然后加入4.0KgC7-C9烷基苄基邻苯二甲酸酯(有助于模塑的塑化添加剂),在65℃进一步混合一小时。
将1.5Kg预先加热到25℃的1,4-丁二醇(分子量为90且当量重量为45),1.2Kg去矿物水以及800g DABCO 33LV装入反应器中,进一步搅拌混合物30分钟。
实施例17(对比例)
不含水的组合物2(C30)
与实施例8(C21)类似地制备组合物2,但是不加水。
将92.3Kg分子量为2000且当量重量为977的2-氧杂环庚烷酮与2,2-二甲基-1,3-丙二醇的聚合物(己内酯大分子二醇(b3))装入一个200升的配备有机械搅拌器和惰性气体进口的烧瓶中。通过外部油浴加热将物料升温到65℃。
加入0.35Kg分子量为540且当量重量为180的2-氧杂环庚烷酮与2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇的聚合物(基于己内酯的大分子多醇(a2b))。
混合物在温度下均化30分钟,然后加入400g Tegostab B8960和200gTegostab B 8950,进一步搅拌30分钟。然后加入3.5Kg C7-C9烷基苄基邻苯二甲酸酯(有助于模塑的塑化添加剂),在65℃进一步混合一小时。
将2.4Kg预先加热到25℃的1,4-丁二醇(分子量为90且当量重量为45)和800g DABCO 33LV(催化剂)装入反应器中。
实施例18-28聚氨酯(A)+(B)的制备
实施例18
配料a
通过使用以下量的实施例1(C11)和实施例8(C21)描述的组合物来获得配料:
C11 64.2Kg(NCO=15.9)
C21 88.6Kg(OH=147.5)
将混合物C11装入保持在45℃、用来计量和混合用于热模塑微孔弹性体的树脂的设备的储罐1中。例如,可以使用Tecnoelastomeri,Italy生产的Castech ER-3310。
将保持在60℃的组合物C21装入储罐2中;储罐被惰性气体保护。
将两个储罐中的混合物注入保持在环境温度的混料头,产物以粘性树脂的形式浇铸到合适的模具中,通过在30-100℃进行烘箱后固化12至36小时完成聚合,以保证醇与异氰酸酯基之间的完全反应,除非使用了过量的羟基或异氰酸酯基。
获得的聚合物具有等于约2-5重量%的过量-NCO基。
在环境温度和50%相对湿度下老化2周之后,进行应用测试-机械,表面和化学抗性。最终的衬垫形式的聚合物的性能概括在表1中。
实施例19
配料b
通过使用以下量的实施例2(C12)和实施例9(C22)描述的组合物来获得配料:
C12 75Kg(NCO=16.9)
C22 120.0Kg(OH=136.2)
将组合物C12装入保持在90℃、用来计量和混合用于热模塑微孔弹性体的树脂的设备的储罐中。例如,可以使用Tecnoelastomeri,Italy生产的CastechER-3310。
将保持在60℃的组合物C22装入储罐2中;储罐被惰性气体保护。将两个储罐中的混合物注入90℃的混料头,产物以粘性树脂的形式浇铸到合适的模具中,通过在30-100℃进行烘箱后固化12至36小时完成聚合,以保证醇与异氰酸酯基之间的完全反应,除非使用了过量的羟基或异氰酸酯基。
获得的聚合物具有等于约2-5重量%的过量-NCO基。
在环境温度和50%相对湿度下老化2周之后,进行应用测试-机械,表面和化学抗性。最终的衬垫形式的聚合物的性能概括在表1中。
实施例20
配料c
通过使用以下量的实施例3(C13)和实施例10(C23)中描述的组合物来获得配料:
C13 50.0Kg(NCO=13.6)
C23 60.0Kg(OH=150.9)
将组合物C13装入保持在50℃、用来计量和混合用于热模塑微孔弹性体的树脂的设备的储罐1中。例如,可以使用Tecnoelastomeri,Italy生产的Castech ER-3310。
将保持在60℃的组合物C23装入储罐2中;储罐被惰性气体保护。
将两个储罐中的混合物注入90℃的混料头,产物以粘性树脂的形式浇铸到合适的模具中,通过在30-100℃进行烘箱后固化12至36小时完成聚合,以保证醇与异氰酸酯基之间的完全反应,除非使用了过量的羟基或异氰酸基。
获得的聚合物具有等于约2-5重量%的过量-NCO基。
在环境温度和50%相对湿度下老化2周之后,进行应用测试一机械,表面和化学抗性。最终的衬垫形式的聚合物的性能概括在表1中。
实施例21
配料d
通过使用以下量的实施例4(C14)和实施例8(C21)中描述的组合物来获得配料:
C14 80.0Kg(NCO=12.7)
C21 90.0Kg(OH=147.5)
将组合物C14装入用来计量和混合用于热模塑微孔弹性体的树脂的设备的储罐1中。例如,可以使用Tecnoelastomeri,Italy生产的Castech ER-3310。
将保持在60℃的组合物C21装入储罐2中;两个储罐均被惰性气体保护。
将两个储罐中的混合物注入90℃的混料头,产物以粘性树脂的形式浇铸到合适的模具中,通过在30-100℃进行烘箱后固化12至36小时完成聚合,以保证醇与异氰酸酯基之间的完全反应,除非使用了过量的羟基或异氰酸酯基。
获得的聚合物具有等于约2-5重量%的过量-NCO基。
在环境温度和50%相对湿度下老化2周之后,进行应用测试-机械,表面和化学抗性。最终的衬垫形式的聚合物的性能概括在表1中。
实施例22
配料e
通过使用以下量的实施例6(C16)和13(C26)中描述的不含大分子多醇(a2b)的组合物来获得配料:
C16 50.0Kg(NCO=12.4)
C26 52.2Kg(OH=151.5)
将组合物C16装入保持在50℃、用来计量和混合用于热模塑微孔弹性体的树脂的设备的储罐1中。例如,可以使用Tecnoelastomeri,Italy生产的Castech ER-3310。
将保持在60℃的组合物C26装入储罐2中;储罐被惰性气体保护。
将两个储罐中的混合物注入90℃的混料头,产物以粘性树脂的形式浇铸到合适的模具中,通过在30-100℃进行烘箱后固化12至36小时完成聚合,以保证醇与异氰酸酯基之间的完全反应,除非使用了过量的羟基或异氰酸酯基。
获得的聚合物具有等于约2-5重量%的过量-NCO基。
在环境温度和50%相对湿度下老化2周之后,进行应用测试-机械,表面和化学抗性。最终的衬垫形式的聚合物的性能概括在表1中。
实施例23
配料f
通过使用以下量的实施例1(C11)和14(C27)中描述的组合物来获得配料:
C11 81.0Kg(NCO=15.9)
C27 122.3Kg(OH=135.0)
将组合物C11装入保持在50℃、用来计量和混合用于热模塑微孔弹性体的树脂的设备的储罐1中。例如,可以使用Tecnoelastomeri,Italy生产的Castech ER-3310。
将保持在57℃的组合物C27装入储罐2中;储罐被惰性气体保护。
将两个储罐中的混合物注入70℃的混料头,产物以粘性树脂的形式浇铸到合适的模具中,通过在30-100℃进行烘箱后固化12至36小时完成聚合,以保证醇与异氰酸酯基之间的完全反应,除非使用了过量的羟基或异氰酸酯基。
获得的聚合物具有等于约2-5重量%的过量-NCO基。
在环境温度和50%相对湿度下老化2周之后,进行应用测试-机械,表面和化学抗性。最终的衬垫形式的聚合物的性能概括在表1中。
实施例24
配料g
通过使用以下量的实施例5(C15)和12(C25)中描述的组合物(二者均不含有大分子多醇(a2b))来获得配料:
C15 96.0Kg(NCO=3.98)
C25 1.83Kg(OH=2780.0)
将组合物C15装入保持在50℃、用来计量和混合用于热模塑微孔弹性体的树脂的设备的储罐1中。例如,可以使用Tecnoelastomeri,Italy生产的Castech ER-3310。
将保持在47℃的组合物C25装入储罐2中;储罐被惰性气体保护。
将两个储罐中的混合物注入70℃的混料头,产物以粘性树脂的形式浇铸到合适的模具中,通过在30-100℃进行烘箱后固化12至36小时完成聚合,以保证醇与异氰酸酯基之间的完全反应,除非使用了过量的羟基或异氰酸酯基。
获得的聚合物具有等于约2-5重量%的过量-NCO基。
在环境温度和50%相对湿度下老化2周之后,进行应用测试-机械,表面和化学抗性。最终的衬垫形式的聚合物的性能概括在表1中。
实施例25
配料h
通过使用以下量的实施例5中描述的不含大分子多醇(a2b)的组合物(C15)和实施例11中描述的含有大分子多醇(a2b)的组合物(C24)来获得配料:
C15 92.5Kg(NCO=3.98)
C24 2.36Kg(OH=2009.3)
将组合物C15装入保持在50℃、用来计量和混合用于热模塑微孔弹性体的树脂的设备的储罐1中。例如,可以使用Tecnoelastomeri,Italy生产的Castech ER-3310。
将保持在43℃的组合物C24装入储罐2中;储罐被惰性气体保护。
将两个储罐中的混合物注入70℃的混料头,产物以粘性树脂的形式浇铸到合适的模具中,通过在30-100℃进行烘箱后固化12至36小时完成聚合,以保证醇与异氰酸酯基之间的完全反应,除非使用了过量的羟基或异氰酸酯基。
获得的聚合物具有等于约2-5重量%的过量-NCO基。
在环境温度和50%相对湿度下老化2周之后,进行应用测试-机械,表面和化学抗性。最终的衬垫形式的聚合物的性能概括在表1中。
实施例26(对比例a)
通过使用以下量的实施例1(C11)和对比实施例16(C29)描述的组合物来获得配料:
C11 65.2Kg(NCO=15.9)
C29 86.1Kg(OH=155)
并且不含水。
将组合物C16装入用来计量和混合用于热模塑微孔弹性体的树脂的设备的储罐1中。例如,可以使用Tecnoelastomeri,Italy生产的Castech ER-3310。
将保持在70℃的组合物C29装入储罐2中;储罐被惰性气体保护。
将两个储罐中的混合物注入90℃的混料头,产物以粘性树脂的形式浇铸到合适的模具中,通过在30-100℃进行烘箱后固化12至36小时完成聚合,以保证醇与异氰酸酯基之间的完全反应,除非使用了过量的羟基或异氰酸酯基。
在环境温度50%相对湿度下老化2周之后,进行应用测试-机械,表面和化学抗性。最终的衬垫形式的聚合物的性能概括在表1中。
实施例27(对比例b)
通过使用以下量的对比实施例7(C17)和对比实施例15(C28)中描述的组合物来获得配料:
C17 72.2Kg(NCO=14.8)
C28 92.4Kg(OH=149.6)
将混合物C17装入保持在55℃、用来计量和混合用于热模塑微孔弹性体的树脂的设备的储罐1中。例如,可以使用Tecnoelastomeri,Italy生产的Castech ER-3310。
将保持在70℃的组合物C28装入储罐2中;储罐被惰性气体保护。
将两个储罐中的混合物注入保持在环境温度的混料头,产物以粘性树脂的形式浇铸到合适的模具中,通过在30-100℃进行烘箱后固化12至36小时完成聚合,以保证醇与异氰酸酯基之间的完全反应,除非使用了过量的羟基或异氰酸酯基。
获得的产物含有聚醚,代替聚酯。
在环境温度和50%相对湿度下老化2周之后,进行应用测试-机械,表面和化学抗性。最终的衬垫形式的聚合物的性能概括在表1中。
实施例28(对比例)
通过使用以下量的实施例1(C11)和对比实施例17(C30)中描述的组合物来获得配料:
C11 64.2Kg(NCO=15.9)
C30 151.2Kg(OH=640.2)
将混合物C11装入保持在45℃、用来计量和混合用于热模塑微孔弹性体的树脂的设备的储罐1中。例如,可以使用Tecnoelastomeri,Italy生产的Castech ER-3310。
将保持在60℃的组合物C30装入储罐2中;储罐被惰性气体保护。
将两个储罐中的混合物注入保持在环境温度的混料头,产物以粘性树脂的形式浇铸到合适的模具中,通过在30-100℃进行烘箱后固化12至36小时完成聚合,以保证醇与异氰酸酯基之间的完全反应,除非使用了过量的羟基或异氰酸酯基。
获得的聚合物具有等于约2-5重量%的过量-NCO基。
在环境温度和50%相对湿度下老化2周之后,进行应用测试-机械,表面和化学抗性。最终的衬垫形式的聚合物的性能概括在表1中。
表1
由对表1数据的查阅,发现像实施例25(对比例)中那些的非发泡聚氨酯具有远高于本发明聚氨酯的KSTA(111.1),并且其在像铁路缓冲器和铁路衬垫的应用或要求对振动和振荡和临时负载有耐受性的应用所允许的值的范围之外。
此外,像实施例26(对比例)中的那些基于聚醚的发泡聚氨酯具有远劣于本发明聚氨酯的耐负荷性(Tb),以及对在油中的体积膨胀的劣等抗性和劣等低温抗冲击强度(Charpy)。
此外,应该注意到实施例18-25的发泡聚氨酯能够符合下述铁路衬垫和缓冲器通常要求的技术规范:
特别的,应该注意到实施例18的聚氨酯显示最好的特性的组合,特别是机械强度(Tb),弹性回复(压缩形变)和耐振动性(KSTA)。
Claims (11)
1.微孔聚氨酯或聚氨酯-脲泡沫弹性体,包括反应物(A)与反应物(B)的反应产物,其中:
(A)是一种游离-NCO基含量在2%-25%(%w/w)之间,优选在4%-20%之间的预聚物,其包含(a1)与(a2a)的反应产物
(a1)一种或多种脂肪族和/或芳香族二异氰酸酯,或者一种或多种多异氰酸酯,或者二异氰酸酯与多异氰酸酯的混合物;
(a2a)一种或多种分子量在600-6000之间且每分子-OH基数等于约2的聚酯大分子二醇;
所述大分子二醇(a2a)任选地掺混有:
(a2b)一种或多种分子量在300-6000之间且每分子-OH基数在3-8,优选在3-4之间的聚酯大分子多醇;
所述(a2a)+(a2b)的混合物具有低于3的平均羟基官能度;
以及其中
(B)是一种选自如下组的化合物
(b1)分子量低于500的二醇或多醇,优选选自由1,4-丁二醇,三羟甲基丙烷,乙二醇,二乙二醇或它们的混合物组成的组;
(b2)分子量低于500的伯胺,或仲胺或封闭的胺,或者它们的混合物,优选选自乙二胺,二亚乙基三胺;
(b3)一种或多种聚酯大分子二醇,其具有500-6000之间的分子量和每分子的-OH基数约等于2;
(b4)如上定义的(b1),(b2)和(b3)中的两种或更多种化合物的混合物,
一种或多种所述化合物(b1),(b2),(b3),(b4)中任选地掺混有:
(a2b)一种或多种如上定义的聚酯大分子多醇,
形成反应物(B)的混合物具有低于3的平均羟基官能度;
所述(A)+(B)的反应产物是在水和/或物理或化学发泡剂的存在下,以及在用于形成氨基甲酸酯和/或脲基的催化剂的存在下得到的。
2.根据权利要求1的弹性体,其中成分(a2a)和/或(a2b)和/或(b3)的聚酯选自由聚己二酸酯,聚己内酯或其混合物组成的组。
3.根据前述权利要求任一项的弹性体,其中芳香族和/或脂肪族二异氰酸酯(a1)选自由1-异氰酸酯-4-[(4-异氰酸酯苯基)甲基]苯(4,4’-MDI),2,4-二异氰酸酯-1-甲基-苯(TDI),2,6-二异氰酸酯-1-甲基-苯,异氰酸1,5-萘酯(NDI),1,6-二异氰酸酯己烷(HDI),5-异氰酸酯-1-(异氰酸酯甲基)-1,3,3-三甲基-环己烷(IPDI),1-异氰酸酯-4-[(4-异氰酸酯环己基)甲基]环己烷(H12MDI),3,3’-二甲基-4,4’-联苯二异氰酸酯(TODI),1,4-二异氰酸酯环己烷组成的组。
4.根据前述权利要求任一项的弹性体,其中反应物(A)的聚酯大分子二醇(a2a)和反应物(B)的聚酯大分子二醇(b3)具有在2000-5000之间,优选在2000-4000之间的分子量。
5.根据前述权利要求任一项的弹性体,其中当在反应物(A)中使用时,大分子多醇(a2b)具有在1000-3500之间的分子量,而在反应物(B)中使用时,大分子多醇(a2b)具有低于1000的分子量。
6.根据前述权利要求任一项的弹性体,其中物理或化学发泡剂选自由氮气,二氧化碳,空气;或低沸点液体,如烃、氢氟烃或类似物;或在聚氨酯的形成反应过程中释放空气的塑料材料的熔融微球组成的组。
7.根据前述权利要求任一项的弹性体,其中反应物(B)还包括前述任一权利要求所定义的大分子二醇(b3)。
8.根据前述权利要求任一项的弹性体,其中反应物(A)还含有一种或多种用于弹性体聚合物的常规添加剂,诸如增塑剂、表面活性剂、稳定剂、润滑剂、有机或无机填料等。
9.制备如前述权利要求1-8中任一项所定义的微孔聚氨酯或聚氨酯-脲泡沫弹性体的方法,包括:
-在50-100℃的温度以及在惰性气氛中或在真空下,制备如前述权利更求任一项所定义的预聚物(A),
-混合预聚物(A)和如前述权利要求任一项所定义的反应物(B),
-在压力(高于大气压力)下或在大气压力下将反应物(A)+(B)的反应混合物浇铸于密闭模具中,并在15℃和115℃之间的温度下将所述反应混合物在所述条件下保持10至115分钟,
-任选地进行后固化,在烘箱中,在30-100℃下,持续12至36小时。
10.如前述权利要求1-9中任一项所定义的预聚物(A),其游离-NCO基含量在2%-25%(%w/w)之间,优选在4%-20%之间。
11.用于铁路和常规运输的衬垫和缓冲器,汽车或其它机动车的保险杠,用于造纸的辊,减震器,弹性输送带,移动部件之间的连接件等形式的制品,包含如前述权利要求1-9中任一项所定义的微孔聚氨酯或聚氨酯-脲泡沫弹性体。
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