CN103012718B - 一种低游离纳米耐磨聚氨酯配方 - Google Patents

一种低游离纳米耐磨聚氨酯配方 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种低游离纳米耐磨聚氨酯配方，以重量份计，包括组份：100份的低游离PU预聚体；12～12.5份的MOCA；以及3～5份的蒙脱土。采用本发明聚氨酯的混合粘度较小，加工过程中流动性较好，压缩变形值较小，产品的回弹值较大。

Description

一种低游离纳米耐磨聚氨酯配方
技术领域
本发明涉及化工领域，尤其涉及一种聚氨酯配方。
背景技术
聚氨酯是聚氨基甲酸脂的简称，英文名称是polyurethane，它是一种高分子材料。聚氨酯是一种新兴的有机高分子材料，被誉为“第五大塑料”，因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。产品应用领域涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、国防、航天、航空等。目前，在生产聚氨酯的工艺中，常规PU预聚体中的游离TDI单体质量分数为0.005～0.015，这些未反应的TDI单体在制备PU弹性体时的浇注温度下易挥发，造成工作环境污染。另外，游离单体TDI的含量较多时，PU预聚体与扩链剂的混合粘度较大，会影响浇注时浇注液体的流动性，从而影响产品的均匀性。并且，凝胶后固化速度也比较慢，脱模时间较长。
有鉴于此，如何设计一种低游离纳米耐磨聚氨酯配方，以减小PU预聚体与扩链剂的混合粘度，提升加工流动性，是业内人士亟需解决的问题。
发明内容
针对现有技术中，常规PU预聚体与扩链剂的混合粘度较大，加工流动性不佳;凝胶后固化速度也比较慢，脱模时间较长等缺陷，本发明提供了一种低游离纳米耐磨聚氨酯配方。
根据本发明，提供了一种低游离纳米耐磨聚氨酯配方，其中，以重量份计，包括组份：
100份的低游离PU预聚体；
12～12.5份的MOCA；以及
3.36～5.625份的蒙脱土。
优选地，以重量份计，包括组份：
100份的低游离PU预聚体；
12～12.5份的MOCA；以及
4份的蒙脱土。
优选地，所述低游离PU预聚体由摩尔比为6:1的低游离TDI与PTMG的混合制得。
优选地，所述PTMG的相对分子量为2000。
本发明的优点是：1、与常规PU预聚体与扩链剂的混合体相比，低游离PU预聚体与扩链剂的混合粘度较小，加工流动性较好，从而制造的产品比较均匀；并且，凝胶后固化速度较快，脱模时间较短。2、低游离PU弹性体的强伸性能与常规PU弹性体相当，但回弹值较大，压缩永久变形较小。3、与常规PU弹性体相比，动态性能较好。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
首先，将摩尔比为6:1的TDI与PTMG混合反应获得低游离PU预聚体，其中，2,4-TDI采用日本三井武田化学株式会社产品，PTMG的相对分子量为2000，采用日本三菱化学株式会社产品，然后将100重量份的低游离PU预聚体预热至60℃，保持20分钟，再加入3.36重量份的蒙脱土进行脱气泡，蒙脱土的粒径为2.3nm，CEC值为0.97mmol/g，接着将12重量份的MOCA加热至100℃进行熔化，并进行真空脱气泡，3，3,3＇-二氯-4,4＇·二氨基二苯甲烷（MOCA）采用苏州湘园特种精细化工有限公司产品，将熔化后的MOCA加入上述脱气泡后的低游离PU预聚体中进行混合。
实施例2
首先，将摩尔比为6:1的TDI与PTMG混合反应获得低游离PU预聚体，其中，2,4-TDI采用日本三井武田化学株式会社产品，PTMG的相对分子量为2000，采用日本三菱化学株式会社产品，然后将100重量份的低游离PU预聚体预热至80℃，保持10分钟，再加入5.625重量份的蒙脱土进行脱气泡，蒙脱土的粒径为2.3nm，CEC值为0.97mmol/g，接着将12.5重量份的MOCA加热至80℃进行熔化，并进行真空脱气泡，3，3,3＇-二氯-4,4＇·二氨基二苯甲烷（MOCA）采用苏州湘园特种精细化工有限公司产品，将熔化后的MOCA加入上述脱气泡后的低游离PU预聚体中进行混合。
实施例3
首先，将摩尔比为6:1的TDI与PTMG混合反应获得低游离PU预聚体，其中，2,4-TDI采用日本三井武田化学株式会社产品，PTMG的相对分子量为2000，采用日本三菱化学株式会社产品，然后将低游离PU预聚体预热至60℃，保持15分钟，再加入4重量份的蒙脱土进行脱气泡，蒙脱土的粒径为2.3nm，CEC值为0.97mmol/g，接着将12.3重量份的重量的MOCA加热至90℃进行熔化，并进行真空脱气泡，3，3,3＇-二氯-4,4＇·二氨基二苯甲烷（MOCA）采用苏州湘园特种精细化工有限公司产品，将熔化后的MOCA加入上述脱气泡后的低游离PU预聚体中进行混合。
本发明的优点是：1、与常规PU预聚体与扩链剂的混合体相比，低游离PU预聚体与扩链剂的混合粘度较小，加工流动性较好，从而制造的产品比较均匀；并且，凝胶后固化速度较快，脱模时间较短。2、低游离PU弹性体的强伸性能与常规PU弹性体相当，但回弹值较大，压缩永久变形较小。3、与常规PU弹性体相比，动态性能较好。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (1)

1.一种低游离纳米耐磨聚氨酯，其特征在于，以重量份计，包括组份：
100份的低游离PU预聚体；
12～12.5份的MOCA；以及4份的蒙脱土；
所述低游离PU预聚体由摩尔比为6:1的低游离TDI与PTMG的混合制得；
所述PTMG的相对分子量为2000。
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