CN103492445A - 高温耐烃性聚氨酯制品 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施方式总地涉及具有耐烃性的聚氨酯和由其制备的制品。在一种实施方式中，提供了含有耐烃性聚碳酸酯弹性体的制品。耐烃性聚碳酸酯弹性体由包含下列物质的反应混合物制备得到：（a）一种或多种双官能的聚碳酸酯多元醇，其包含源自具有2个至20个碳原子的一种或多种烷烃二醇的重复单元，且数均分子量是500至3,000，和（b）一种或多种有机多异氰酸酯组分，其中制品选自过滤器端盖、导管、容器、密封件、传动带、衬垫、涂层、辊子和机器部件。

Description

高温耐烃性聚氨酯制品
技术领域
本发明的实施方式总地涉及具有耐烃性的聚氨酯和由其制备的制品。
背景技术
常用的聚氨酯通常在高温（如大于100℃的温度）具有差的耐烃性。即，大部分聚氨酯在烃的存在下易于降解、溶胀或溶解。该性质极大地限制了在烃的存在下使用的包含这类常用聚氨酯的制品的应用范围。
因此，期望提供在高温时耐烃的聚氨酯制品。
发明内容
本发明的实施方式总地涉及具有耐烃性的聚氨酯和由其制备的制品。在一种实施方式中，提供了含有耐烃性的聚碳酸酯弹性体的制品。耐烃性聚碳酸酯弹性体由包含下列物质的反应混合物制备得到：（a）一种或多种双官能的聚碳酸酯多元醇，其包含源自具有2个至20个碳原子的一种或多种烷烃二醇的重复单元，且数均分子量是500至3,000，和（b）一种或多种有机多异氰酸酯组分，其中所述制品选自过滤器端盖（filter caps）、导管（conduits）、容器、密封件（seals）、传动带（mechanical belts）、衬垫（liners）、涂层、辊子（rollers）和机器部件。
附图说明
为了能够详细地理解本发明的上述特征，以上简要概述的本发明的更具体说明可以通过参照实施方式来进行，其中的一些在附图中进行说明。然而，应当注意，附图仅仅说明了本发明的典型实施方式，因此不应认为其限制了本发明的范围，因为本发明可以包括其它等效的实施方式。
图1表示过滤器的一种实施方式的透视图；
图2表示图1过滤器的端盖的一种实施方式的透视图；
图3表示垫圈的一种实施方式的透视图；
图4表示一种实施方式的带衬垫滑槽（lined chute）的剖面透视图；
图5表示辊子的一种实施方式的透视图；
图6表示传动带的一种实施方式的透视图；
图7表示齿轮的一种实施方式的透视图；
图8表示具有外层的齿轮的一种实施方式的透视图，部分为截面；
图9表示导管的一种实施方式的透视图；
图10表示容器的一种实施方式的透视图；和
图11表示描述在高温碳裂化（soak）测试中弹性体样品的拉伸强度保留率的图。
为了便于理解，已使用相同的参考数字（在可能之处）来表示附图所通用的相同要素。希望在无特定说明时，在一种实施方式中公开的要素可以有利地使用于其它实施方式。
具体实施方式
本发明的实施方式总地涉及具有耐烃性的聚氨酯和由其制备的制品。更特别地，本发明的实施方式总地涉及包含耐烃性聚碳酸酯弹性体的制品，所述聚碳酸酯弹性体由聚碳酸酯多元醇制备，在高温耐烃。本发明人发现，当本申请中所述的耐烃性聚碳酸酯弹性体在达到至少121℃的温度暴露于烃（如柴油机燃料）时，可保持它们的尺寸稳定性。
在一种实施方式中，含耐烃性聚碳酸酯弹性体的制品由包含如下物质的反应混合物制备得到：（a）一种或多种双官能的聚碳酸酯多元醇，其包含源自具有2个至20个碳原子的一种或多种烷烃二醇的重复单元，（b）一种或多种有机多异氰酸酯组分，和（c）包含具有2个至6个碳原子的二醇的扩链剂。
组分（a）可以包含一种或多种双官能的聚碳酸酯多元醇。一种或多种双官能的聚碳酸酯多元醇可以包含源自具有2个至20个碳原子的一种或多种烷烃二醇的重复单元。
一种或多种双官能的聚碳酸酯多元醇的数均分子量可以是约500至约5,000、优选约500至约3,000、更优选约1,800至约2,200。
一种或多种双官能的聚碳酸酯多元醇的平均羟值可以是约22mgKOH/g至约220mg KOH/g，例如约51mg KOH/g至61mg KOH/g。
一种或多种双官能的聚碳酸酯多元醇的粘度可以是约4,000至约15,000厘泊（cp），其在60℃由平行板流变仪测定。
一种或多种双官能的聚碳酸酯多元醇可以通过使至少一种包含一种或多种烷烃二醇的多元醇混合物与至少一种有机碳酸酯反应来制备得到。可以通过使至少一种多元醇混合物和至少一种碳酸酯化合物进行聚合反应来得到一种或多种双官能的聚碳酸酯多元醇。关于进行聚合反应的方法，没有特别的限制，且可以通过使用本领域已知的常规方法进行聚合反应。
一种或多种烷烃二醇可以选自：在链（支化或非支化的）中具有4个至50个碳原子的脂族二醇，链中还可以插入另外的杂原子，如氧（O）、硫（S）或氮（N）。合适的二醇的实例是1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,2-十二烷二醇、环己烷二甲醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、双（2-羟乙基）醚、双（6-羟己基）醚或具有小于700g/mol的数均分子量的短链C2、C3或C4聚醚二醇、还有它们的组合。包含源自一种或多种烷烃二醇组分的重复单元的示例性聚碳酸酯多元醇以商标名Poly-CDTM220碳酸酯二醇得自Arch Chemicals,Inc.，和以商标名
Figure BDA0000395235770000031
多元醇得自Bayer MaterialScience,LLC。
所述至少一种碳酸酯化合物可以选自碳酸亚烷基酯、碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯、二氧杂环戊酮（dioxolanones）、双氯碳酸己二醇酯、光气、和脲。碳酸亚烷基酯可以包括碳酸乙二酯、碳酸三亚甲基酯、碳酸1,2-丙二酯、5-甲基-1,3-二氧六环-2-酮、碳酸1,2-丁二酯、碳酸1,3-丁二酯、碳酸1,2-戊二酯等。此外，碳酸二烷基酯可以包括碳酸二甲基酯、碳酸二乙基酯、碳酸二正丁基酯等，且碳酸二芳基酯可以包括碳酸二苯基酯。
该聚合反应可以通过催化剂辅助。催化剂的实例可以包括金属，如锂、钠、钾、铷、铯、镁、钙、锶、钡、钛、锆、铪、钴、锌、铝、锗、锡、铅、锑、砷、和铈，及其化合物。作为金属化合物，可以提及氧化物、氢氧化物、盐、烷氧化物、有机化合物等。在这些催化剂中，优选使用钛化合物（如四丁氧基钛、四正丙氧基钛、四异丙氧基钛、和2-乙基己酸钛）、锡化合物（如二月桂酸二正丁基锡、氧化二正丁基锡、和二乙酸二丁基锡）、铅化合物（如乙酸铅和硬脂酸铅）。
组分（a）可以占总反应体系的至少40wt.%、45wt.%、50wt.%、55wt.%、60wt.%、65wt.%、70wt.%、75wt.%、80wt.%或85wt.%。组分（a）可以占总反应体系的至多45wt.%、50wt.%、55wt.%、60wt.%、65wt.%、70wt.%,75wt.%、80wt.%、85wt.%、或90wt.%。在某种实施方式中，组分（a）可以占总反应体系的40wt.%至约90wt.%、或60wt.%至80wt.%。
组分（b）可以包含一种或多种有机多异氰酸酯组分。异氰酸酯官能度优选为约1.9至4，更优选为1.9至3.5，尤其是为2.0至3.3。一种或多种有机多异氰酸酯组分可以选自聚合的多异氰酸酯、芳族异氰酸酯、脂环族异氰酸酯、或脂族异氰酸酯。示例性的多异氰酸酯包括，例如，间亚苯基二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯和/或2,6-甲苯二异氰酸酯（TDI）、二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）的各种异构体、和具有多于2个异氰酸酯基团的多异氰酸酯，优选为MDI和MDI的衍生物（如缩二脲改性的“液体”MDI产品和聚合的MDI（PMDI））、1,3-(双异氰酸基甲基)环己烷和1,4-(双异氰酸基甲基)环己烷、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、双(4-异氰酸基环己基)甲烷或4,4'二亚甲基二环己基二异氰酸酯(H12MDI)和它们的组合、以及TDI的2,4-异构体和2,6-异构体的混合物，且在本发明的实施中最优选前者。一般使用2,4-TDI异构体与2,6-TDI异构体的65/35重量百分比混合物，但2,4-TDI异构体与2,6-TDI异构体的80/20重量百分比混合物也可用于本发明的实施中，且其基于可得性是优选的。还可以使用纯100%的2,4-TDI。合适的TDI产品以商标名VORANATETM得自The Dow ChemicalCompany。优选的异氰酸酯包括用于制备本申请所述的预聚物的亚甲基二苯基二异氰酸酯（MDI）和/或其聚合物形式（PMDI）。这类聚合的MDI产品以商标名
Figure BDA0000395235770000041
和
Figure BDA0000395235770000042
得自The Dow Chemical Company。合适的商业可得的那种类型的产品包括得自The Dow Chemical Company的PAPITM94和PAPITM27。
组分（b）可以占总反应体系的至少15wt.%、20wt.%、25wt.%、30wt.%、35wt.%、40wt.%、或45wt.%。组分（b）可以占总反应体系的至多20wt.%、25wt.%、30wt.%、35wt.%、40wt.%、45wt.%、或50wt.%。在某些实施方式中，组分（b）可以占总反应体系的15wt.%至50wt.%、或约20wt.%至25wt.%。
反应体系可以进一步地包含（c）一种或多种扩链剂。扩链剂是每分子具有两个异氰酸酯-反应性基团的物质。在任一种情况下，每个异氰酸酯-反应性基团对应的当量可以是约30至小于100，通常是30至75。异氰酸酯-反应性基团优选脂族醇、伯胺或仲胺基团，且尤其优选脂族醇基团。扩链剂的一般用量为如总反应体系的至多20wt.%、至多15wt.%、至多10wt.%或至多5wt.%。在某些实施方式中，扩链剂是总反应体系的0.015wt%至10wt%。
代表性的扩链剂包括乙二醇、一缩二乙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、一缩二丙二醇、1,2-丁二醇、2,3-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、二缩三丙二醇、1,2-乙基己基二醇、乙二胺、1,4-丁二胺、1,6-六亚甲基二胺、1,5-戊二醇、1,3-环己二醇、1,4-环己二醇；1,3-环己烷二甲醇、1,4-环己烷二甲醇、N-甲基乙醇胺、N-甲基异丙胺、4-氨基环己醇、1,2-二氨基乙烷（1,2-diaminotheane）、1,3-二氨基丙烷、己基亚甲基二胺、亚甲基双（氨基环己烷）、异佛尔酮二胺、1,3-双（氨基甲基）环己烷、1,4-双（氨基甲基）环己烷、二亚乙基三胺、3,5-二乙基甲苯-2,4-二胺和3,5-二乙基甲苯-2,6-二胺、及其混合物或共混物。合适的伯胺包括例如二甲基硫代甲苯二胺（DMTDA）（如得自Albermarle Corporation的Ethacure300）、二乙基甲苯二胺（DETDA）（如得自Albemarle的Ethacure100（3,5-二乙基甲苯-2,4-二胺和3,5-二乙基甲苯-2,6-二胺的混合物））、异佛尔酮二胺（IPDA）、和二甲基硫代甲苯二胺（DMTDA）。
反应体系可以进一步地包含一种或多种催化剂组分（d）。催化剂通常以小量使用，例如，所用的各催化剂是总反应体系的0.0015wt.%至5wt.%。用量取决于催化剂或催化剂的混合物、及多元醇和异氰酸酯的反应性、和本领域技术人员熟知的其它因素。
然而，可以使用任何合适的催化剂。已知广泛多种的用于催化多元醇反应的材料，这包括基于胺的催化剂和基于锡的催化剂。优选的催化剂包括叔胺催化剂和有机锡催化剂。商业可得的叔胺催化剂的实例包括：三甲基胺、三乙基胺、N-甲基吗啉、N-乙基吗啉、N,N-二甲基苄胺、N,N-二甲基乙醇胺、N,N-二甲基氨基乙基、N,N,N',N'-四甲基-1,4-丁二胺、N,N-二甲基哌嗪、1,4-重氮二环-2,2,2-辛烷、双（二甲基氨基乙基）醚、三亚乙基二胺和二甲基烷基胺（其中烷基含有4至18个碳原子）。常常使用这些叔胺催化剂的混合物。
商业可得的胺催化剂的实例包括NIAXTMA1和NIAXTMA99（双（二甲基氨基乙基）醚在丙二醇中，得自Momentive Performance Materials）、NIAXTMB9（N,N-二甲基哌嗪和N-N-二甲基十六烷基胺在聚环氧烷烃多元醇中，得自Momentive Performance Materials）、
Figure BDA0000395235770000051
8264（双（二甲基氨基乙基）醚、三亚乙基二胺和二甲基羟乙胺的混合物在一缩二丙二醇中，得自AirProducts and Chemicals）、DABCO
Figure BDA0000395235770000061
（三亚乙基二胺在一缩二丙二醇中，得自Air Products and Chemicals）、BL-11（在一缩二丙二醇中的70%双-二甲基氨基乙基醚溶液，得自Air Products and Chemicals,Inc）、NIAXTMA-400（专利的在水中的叔胺/羧酸盐和双（2-二甲基氨基乙基）醚、以及专利羟基化合物，得自Momentive Performance Materials）；NIAXTMA-300（专利的在水中的叔胺/羧酸盐和三亚乙基二胺，得自MomentivePerformance Materials）；
Figure BDA0000395235770000063
58（专利胺催化剂，得自Air Products andChemicals）、
Figure BDA0000395235770000064
5（五甲基二亚乙基三胺，得自Air Products andChemicals）、
Figure BDA0000395235770000065
8（N,N-二甲基环己基胺，得自Air Products andChemicals）和41（专利胺催化剂，得自Air Products andChemicals）。
有机锡催化剂的实例是四氯化锡、氯化亚锡、辛酸亚锡、油酸亚锡、二月桂酸二甲基锡、二月桂酸二丁基锡、式为SnRn(OR)4-n的其它有机锡化合物（其中R是烷基或芳基，且n是0-2）等。如果确实使用，有机锡催化剂通常与一种或多种叔胺催化剂联合使用。商业可得的有用的有机锡催化剂包括
Figure BDA0000395235770000067
29催化剂（得自Evonik AG的辛酸亚锡）、T-9和T-95催化剂（都为辛酸亚锡组合物，得自Air Products and Chemicals）。
在反应体系中任选地使用添加剂，如表面活性剂、防静电剂、增塑剂、填料、阻燃剂、颜料、稳定剂如抗氧化剂、抑制真菌的物质和抑制细菌的物质等。
已知聚醚多元醇易于在高温热氧化降解。在氧或可以生成自由基的任何其它物类的存在下醚键易于降解。通常认为聚酯由于其主链中的极性酯连接基从而对烃稳定。然而，聚酯连接基易于由存在于烃中的添加剂所降解，尤其是具有可以水解聚酯连接基的羟基连接基的添加剂。聚碳酸酯连接基由于其主链的性质比聚酯更稳定，且在高温性能更好。例如，本发明的实施方式可以在达到至少100℃、110℃、120℃、121℃、130℃、140℃、或150℃的温度不分解。此外，本发明的实施方式在这些温度可以显示出小于5%、10%、15%、或20%的拉伸强度损失。
本发明的实施方式适合于如下所述的应用：在所述应用中，优选当耐烃的制品以耐烃的导管、容器、密封件、传动带、衬垫、涂层、辊子和机器部件等的形式使用时，耐烃的制品暴露于烃中。导管包括例如，管道（pipes）、软管（hoses）、管材（tubing）、汽油管线（gasoline lines）等。容器包括例如，罐(tanks)、瓶（bottles）、烧瓶（flasks）、盘（pans）等。传动带包括，例如，将能量从诸如发动机、涡轮等的能量源转移至其它移动设备（如风扇（fans）、发动机的其它部件等）的带，如汽车带、卡车带、泵带等以及用于运输的带（如传送带等）。密封件包括，例如，垫圈；起粘合功用的粘合性密封件，如烃过滤器密封件，包括燃料过滤器端盖；管道密封件；建筑用粘合性密封件等；填充空隙的密封件，如建筑密封件、门密封件、窗密封件、板墙密封件等；o形环等；和分隔其它制品且减少所述制品之间空隙的任何聚氨酯制品。衬垫包括，例如，导管衬垫、容器衬垫等，如软管衬垫、管道衬垫、管材衬垫、罐衬垫、瓶衬垫、锅衬垫、盘衬垫等。涂层包括，例如，在任何物体上的表面包覆物和其它涂层，优选在可以与烃接触或在烃中浸渍的物体上，如导管、容器、辊子、机器部件等。机器部件包括齿轮、如油田设备、井下设备的此类设备的部件、发动机部件、泵部件（尤其是用于石油和石油产品的泵的部件）等。辊子包括纺织辊子、印刷辊子、造纸轧辊、金属加工辊子等。
示例性的一类特殊用途的密封件是用于烃过滤器的过滤器端盖。过滤器端盖是在烃过滤器的一个或多个末端处的物体。有利地，过滤器端盖安装在过滤器与过滤器的外壳之间。优选地，过滤器端盖还限制了烃的流动，以使得它通过过滤器。适当过滤的烃包括石油产品（如燃料、原料等）、润滑剂（如油等）和其它烃类材料（如溶剂、清洁液等）。具有两个端盖的过滤器的一种典型构造示于图1中。在图1中，有圆柱状过滤器12，其具有第一端盖11和第二端盖13。如图所示，过滤器12是圆柱状折叠纸质过滤器。过滤器的其它构造（例如通常是管状的，但具有任意的截面，如方形、矩形、三角形或其它多边形截面）是合适的。该材料还可以是适合于保留不需要的物质和允许期望的烃通过的任何有孔材料。这类材料为本领域技术人员已知。尽管过滤器不需一定为褶状，但是通常优选如褶状、折叠或扭曲的构造，其容许烃暴露于比其它可行构造更大的表面积中。优选地将各端盖模塑到过滤器12的末端。本领域技术人员可以将这类端盖模塑在过滤器上，而无需过多实验。有利地，在形成端盖的制剂完全硬化之前，优选在将制剂引入模具之前，将过滤器引入用于端盖的模具中。
如图2中所示，端盖11通常是圆盘形，其具有通常通过中心的孔15。端盖还具有外表面14。在所述实施方式中，第二端盖13具有没有孔的圆盘形。端盖11和13优选地倚靠过滤器12安装，使得在孔15处进入的烃必须流过过滤器12。优选地在过滤器周围有外壳。当有外壳时，其将包括让烃进入的装置，以使得进入的烃流穿过孔15，然后穿过过滤器12，从而成为过滤的烃。外壳优选地包括限制过滤的烃的装置，以使得所述烃不与进入的烃混合。外壳还优选地包括引导来自过滤器的过滤的烃的装置。
图3表示根据本申请所述的实施方式的衬垫30的一种实施方式的透视图。衬垫30通常是矩形的，且它是示例性的本发明的密封件。本领域技术人员能够形成本发明的密封件，无需过多实验。优选这些密封件是铸塑的或模塑的。
图4表示根据本申请所述的实施方式的带衬垫滑槽40的一种实施方式的剖面透视图。滑槽40具有结构元件41，其呈适合于引导材料的曲线形状。结构元件41适当地由任何材料制成，优选足够强以保持结构形状和完整性且支撑滑槽和所引导材料的重量的一种材料，如金属或塑料。滑槽40另外地具有衬垫42，其根据本申请所述的实施方式适当地形成。衬垫42优选地粘附于结构元件41。衬垫42是示例性的本发明的衬垫。本领域技术人员能够形成用于导管、容器和类似制品的衬垫，无需过多实验。
图5表示辊子50的一种实施方式的透视图，其具有轴51、内部柱体52和外部部分53。轴51和内部柱体52由适合于保持结构完整性和功能的任何材料适当地形成得到。这类材料包括金属、塑料等。外部部分53和任选的轴51和/或内部柱体52由本申请所述的耐烃性聚碳酸酯弹性体适当地形成得到。辊子50是示例性的本发明的辊子。有利地，辊子具有充当内部柱体52和外部部分53的组合功能的一个元件，所述元件由本发明的聚氨酯聚合物形成。本领域技术人员能够形成本发明的辊子，无需过多实验。优选地，辊子是铸塑的或模塑的。适当地，由图5中53所示的外部部分可以包覆在由图5中52表示的内部柱体上。
图6表示传动带60的一种实施方式的透视图。传动带60适当地为所示的环状或可以具有适合用作带的其它构造，如比所示形状更椭圆的形状。该带适当地由本申请所述的耐烃性聚碳酸酯弹性体形成。本领域技术人员能够形成本发明的带，无需过多实验。优选地，带是铸塑的或模塑的。
图7表示齿轮70的透视图，其适当地由本申请所述的耐烃性聚碳酸酯弹性体形成。优选地，齿轮是铸塑的或模塑的。
图8表示了齿轮80的一种实施方式的透视图，其具有内层81和外层82。将齿轮80部分地剖开，其显示了在剖面84中的作为金属的层82的组成和显示了作为塑料的外层83的组成。外层82适当地由本申请所述的耐烃性聚碳酸酯弹性体形成。在本发明的其它实施方式中，内层适当地由如具有适合于齿轮功能的足够强度、硬度和耐磨性的任何材料如金属或塑料形成。本领域技术人员能够形成本发明的齿轮，无需过多实验。当有齿轮的内层和外层时，齿轮优选地通过压塑或挤出形成。
图9表示导管90的一种实施方式的透视图，其适当地由本申请所述的耐烃性聚碳酸酯弹性体形成。
图10表示容器100的透视图，其适当地由本申请所述的耐烃性聚碳酸酯弹性体形成。本领域技术人员能够形成本发明的导管和容器，无需过多实验。优选地，导管和容器是铸塑的或模塑的。
本领域技术人员将知道，本申请所述的耐烃性聚碳酸酯弹性体尤其适合于其它应用中，在这些应用中使聚合物暴露于烃或类似地使常遇到的聚氨酯溶胀的其它材料中。
实施例
本申请所述的实施方式的目的和优势由下列实施例进一步地进行说明。在这些实施例中所述的具体材料及其用量、以及其它条件和细节不应用于限制本申请所述的实施方式。如无另外规定，所有的百分数、份数和比例均是基于重量的。对本发明的实施例进行数字编号，而对不是本发明实施例的对比样品按字母顺序标明。
实施例中的使用的原料的说明如下。
多元醇A是具有约2,000的平均分子量的聚碳酸酯多元醇，其作为POLY-CDTM220碳酸酯二元醇商业地得自Arch Chemicals,Inc.。
多元醇B是聚酯多元醇，它是甘油、一缩二乙二醇和脂肪酸的共聚物，该聚酯多元醇具有2.9的平均官能度和74的羟值，其作为STEPANPOLTMAA60商业地得自the Stepan Company。
多元醇C是具有约2,000的数均分子量和60的羟值的醚多元醇（聚（四）亚甲基）二醇(PTMEG)），其作为
Figure BDA0000395235770000101
2000商业地得自INVISTATM。
扩链剂是1,4-丁二醇，其商业地得自Sigma-Aldrich Company。
胺催化剂是中等活性的三聚反应催化剂，其作为
Figure BDA0000395235770000102
41商业地得自Air Products and Chemicals。
异氰酸酯是具有2.7的官能度的聚合的MDI（PMDI），其作为PAPITM27商业地得自The Dow Chemical Company。
实施例1和对比样品A和B：
实施例1和对比样品A和B是使用表I中所述的制剂制备的过滤器端盖。对于实施例1，将一定用量和类型的聚碳酸酯多元醇、扩链剂和胺催化剂在60℃使用FlackTek SpeedTM混合机以2,350rpm混合20秒。将异氰酸酯组分加入混合物，且将最终混合物以2,350rpm混合20秒。将材料倒入模具中，手动放入折叠纸质过滤器。在脱模前，使弹性体固化2分钟。在任何进一步的测试之前，于室温完全地固化模塑的过滤器端盖，历时24小时。还采用制剂制备了测试样片用于拉伸测试。通过将制剂倒在
Figure BDA0000395235770000103
聚合物涂覆的铝板之间并在50℃于20,000psi压塑30分钟，来制备测试样片。将样片在80℃固化过夜，随后将其用于进一步的测试。样品A和样品B各自使用类似的方法制备。
在由样片冲孔的微拉伸试条样品上得到弹性体的拉伸性质。试条样品具有狗骨形状(dogbone shaped)，具有0.815英寸的宽度和0.827英寸的长度。使用得自Alpha technologies的Monsanto Tensometer测定拉伸性质。通过空气作用夹住狗骨，并以5英寸/分钟的应变率进行提拉。
将过滤器端盖和狗骨于121℃在2号柴油机燃料中暴露500小时。移去过滤器端盖，且对于可见的降解进行视觉检查。仅基于PC多元醇的弹性体过滤器端盖（实施例1）通过了测试。基于聚醚制剂的过滤器端盖（样品B）完全降解，且基于聚酯制剂的过滤器端盖（样品A）显示出明显的溶胀。
比较老化前后狗骨的拉伸性质。数据示于下列表II中。聚醚样品在本研究中不可得。具有约2,000的数均分子量的PTMEG得自INVISTATM，将其用作醚替代物。如果暴露后的拉伸强度的下降小于20%，则将样品标记为通过。表II清楚地显示出酯和醚二者都没有通过测试。令人惊讶地，PC在本测试中表现地格外优异。
图11表示了描述在高温碳裂化测试中弹性体样品的拉伸强度保留率的图。y轴表示%原始拉伸强度，且x轴描述了下列实施例#1（CD220）、对比样品A（AA60）和对比样品B（PTMEG）的实施例/样品编号。基于PC的弹性体在高温碳裂化测试中的性能优于基于酯的弹性体。
表I.过滤器端盖制剂
原料 实施例1 对比样品A 对比样品B
多元醇A 94.6g
多元醇B 89.8g
多元醇C 94.6
扩链剂 5.04g 9.6g 5.04g
胺催化剂 0.3g 0.575g 0.3g
异氰酸酯 27g 44.2 27g
表II.拉伸强度的保留率
Figure BDA0000395235770000111
尽管前述指示了本发明的实施方式，但是在不脱离本发明的基本范围时，可以设计其它和进一步的本发明的实施方式。

Claims (11)

1.含有耐烃性聚碳酸酯弹性体的制品，其由包含下列物质的反应混合物制备得到：
（a）一种或多种双官能的聚碳酸酯多元醇，其包含源自具有2个至20个碳原子的一种或多种烷烃二醇的重复单元，且数均分子量是500至3,000；和
（b）一种或多种有机多异氰酸酯组分，其中所述制品选自过滤器端盖、导管、容器、密封件、传动带、衬垫、涂层、辊子和机器部件。
2.权利要求1的制品，其中所述反应混合物进一步地包含：
（c）一种或多种扩链剂。
3.权利要求1或2的制品，其中所述反应混合物进一步地包含：
（d）一种或多种胺催化剂。
4.权利要求1-3的制品，其中所述一种或多种烷烃二醇选自1,6-己二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇和它们的组合。
5.权利要求1-4的制品，其中所述一种或多种有机多异氰酸酯组分选自聚合的多异氰酸酯、芳族异氰酸酯、脂环族异氰酸酯和脂族异氰酸酯。
6.权利要求1-5的制品，其中所述一种或多种有机多异氰酸酯组分是含有二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）的聚亚甲基聚苯基异氰酸酯。
7.权利要求1-6的制品，其中所述制品在至多121℃的温度不分解，且其拉伸强度损失小于20%。
8.权利要求1-7的制品，其中所述制品是过滤器端盖。
9.权利要求1-8的制品，其中所述反应混合物包含：
约40wt%至约90wt%的所述一种或多种双官能的聚碳酸酯多元醇，基于（a）和（b）的总重量；和
约15wt%至约50wt%的所述一种或多种有机多异氰酸酯组分，基于（a）和（b）的总重量。
10.权利要求1-8的制品，其中所述反应混合物包含：
约40wt%至约90wt%的所述一种或多种双官能的聚碳酸酯多元醇，基于（a）和（b）的总重量；和
约15wt%至约50wt%的含有二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）的聚亚甲基聚苯基异氰酸酯，基于（a）和（b）的总重量。
11.权利要求2-10的制品，其中所述一种或多种扩链剂选自乙二醇、一缩二乙二醇、二缩三乙二醇、三缩四乙二醇、丙二醇、一缩二丙二醇、二缩三丙二醇、1,4-丁二醇、和二乙基甲苯二胺。
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