CN105131234A - 一种耐辐射机器人履带及其制备方法 - Google Patents

一种耐辐射机器人履带及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105131234A
CN105131234A CN201510566943.5A CN201510566943A CN105131234A CN 105131234 A CN105131234 A CN 105131234A CN 201510566943 A CN201510566943 A CN 201510566943A CN 105131234 A CN105131234 A CN 105131234A
Authority
CN
China
Prior art keywords
crawler belt
radiation
preparation
polyurethane elastomer
radiation hardness
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510566943.5A
Other languages
English (en)
Inventor
葛铁军
张瑾
刘浪
王佳
肖尚雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenyang University of Chemical Technology
Original Assignee
Shenyang University of Chemical Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenyang University of Chemical Technology filed Critical Shenyang University of Chemical Technology
Priority to CN201510566943.5A priority Critical patent/CN105131234A/zh
Publication of CN105131234A publication Critical patent/CN105131234A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6633—Compounds of group C08G18/42
    • C08G18/6637—Compounds of group C08G18/42 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6648—Compounds of group C08G18/42 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3225 or C08G18/3271 and/or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6651—Compounds of group C08G18/42 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3225 or C08G18/3271 and/or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3225 or polyamines of C08G18/38
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4236—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups
    • C08G18/4238—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups derived from dicarboxylic acids and dialcohols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04—Polyurethanes
    • C08L75/06—Polyurethanes from polyesters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

一种耐辐射机器人履带及其制备方法，涉及一种机器人履带及其制备方法，所述履带由聚合物多元醇、多异氰酸酯、催化剂、扩链剂、镧系碳酸盐组份组成如下：数均分子量为1000～3000的聚合物多元醇100份；多异氰酸酯11－13份；催化剂0.2-0.4份；扩链剂3-6份；镧系碳酸盐80-100份。本发明用浇注型聚氨酯弹性体作为机器人履带的基础材料，并在制备过程中将镧系化合物与聚氨酯弹性体共混来提高它的耐辐射性能。浇注型聚氨酯弹性体本身具有优异的柔韧性、良好的耐磨性、抗撕裂性和抗曲挠性等综合性能，而在本发明中制备得到的这种浇注型聚氨酯弹在上述优异性能的基础上，还大大提到了它的耐辐射性能。

Description

一种耐辐射机器人履带及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种机器人履带及其制备方法，特别是涉及一种耐辐射机器人履带及其制备方法。
背景技术
机器人学是从上世纪60年代诞生以来，从人工智能研究的验证实验系统逐步发展为对经济和社会发展具有重要影响的应用学科。除工业领域之外，机器人正在加速向国家安全领域、重大科学工程领域以及社会服务领域发展。这类机器人通常不像工业机器人是在车间的结构环境、在固定位置作业，而是处于非结构环境或野外环境、以移动作业为主，形成了各式各样的机器人系统。
现在的移动机器人已经在各领域有着广泛的应用。包括反恐防暴、应急救援、极地探测、电力设施检测与维护以及核辐射探测等，移动机器人要经常工作于各种复杂、极端环境。如在强辐射场中，大剂量的辐射射线的作用下不仅会影响机器人履带的使用寿命，还会影响它的电性能，热性能及结构特性等。因此提高机器人履带的耐辐射性能至关重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐辐射机器人履带及其制备方法，本发明用浇注型聚氨酯弹性体作为机器人履带的基础材料，并在制备过程中将镧系化合物与聚氨酯弹性体共混来提高它的耐辐射性能。浇注型聚氨酯弹性体本身具有优异的柔韧性、良好的耐磨性、抗撕裂性和抗曲挠性等综合性能，而在本发明中制备得到的这种浇注型聚氨酯弹在上述优异性能的基础上，还大大提到了它的耐辐射性能。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种耐辐射机器人履带，所述履带由聚合物多元醇、多异氰酸酯、催化剂、扩链剂、镧系碳酸盐组份组成如下：数均分子量为1000～3000的聚合物多元醇100份；多异氰酸酯11－13份；催化剂0.2-0.4份；扩链剂3-6份；镧系碳酸盐80-100份。
所述的一种耐辐射机器人履带，数均分子量为1000～3000的聚合物多元醇为PEA1000、PEA2000、PEA3000、PCL2000、PPG3000、PPG2000、PTMG2000、PTMG3000中的一种。
所述的一种耐辐射机器人履带，多异氰酸酯为TDI-80、TDI-100、MDI-100、MDI-50、液化MDI中的一种。
所述的一种耐辐射机器人履带，催化剂为二丁基二月桂酸锡、三亚乙基二胺、三乙醇胺中的一种。
所述的一种耐辐射机器人履带，扩链剂为1，4-丁二醇、3，3’二氯-4，4’二苯基甲烷二胺、3，5-二甲硫基甲苯二胺中的一种。
所述的一种耐辐射机器人履带，镧系碳酸盐为La2(CO3)3,Ce2(CO3)3,Pr2(CO3)3,Nd2(CO3)
一种耐辐射机器人履带的制备方法，所述方法包括以下步骤：
（1）预聚体制备
将聚合物多元醇脱水至水分小于0.05%，加入计量多异氰酸酯和催化剂，体系在75~80°C下反应2~3小时，得到预聚体；
（2防辐射聚氨酯弹性体的制备
将上述预聚体与计量扩链剂混合后，加入镧系碳酸盐并在110℃烘箱中烘干2h以除去水分,在150℃开炼机上混炼大约10min；混炼胶在-0.01MPa真空度下脱气5min，倒入事先预热的模具中，待凝胶后合模，于100°C平板硫化30min，得到一种耐辐射性能的浇注型聚氨酯弹性体。
本发明的优点与效果是：
为了提高机器人履带耐辐射差的缺点，本发明用浇注型聚氨酯弹性体作为机器人履带的基础材料，并在制备过程中将镧系化合物与聚氨酯弹性体共混来提高它的耐辐射性能。浇注型聚氨酯弹性体本身具有优异的柔韧性、良好的耐磨性、抗撕裂性和抗曲挠性等综合性能，而在本发明中制备得到的这种浇注型聚氨酯弹在上述优异性能的基础上，还大大提到了它的耐辐射性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
以下实例中未做特别说明的份数，均指质量份数。
实施例中原料除特殊说明，均为市购。
实施所用材料
PEA2000数均分子量2000，聚已二酸乙二醇酯二醇
PEG600数均分子量600，聚乙二醇
PEG2000数均分子量2000，聚乙二醇
TDI-802，4-甲苯二异氰酸酯80%和2，6-甲苯二异氰酸酯20%
3，3’二氯-4，4’二苯基甲烷二胺
二丁基二月桂酸锡
镧系碳酸盐为Nd2(CO3),
实施例1
预聚体制备
将PEA2000脱水至水分小于0.05%，加入11份TDI-80和0.2份二丁基二月桂酸锡，体系在75~80°C下反应2~3小时，得到预聚体。
防辐射聚氨酯弹性体的制备
将上述预聚体与4份3，3’二氯-4，4’二苯基甲烷二胺混合后，加入80份Nd2(CO3)在110℃烘箱中烘干2h以除去水分,在150℃开炼机上混炼大约10min。混炼胶在-0.01MPa真空度下脱气5min，倒入事先预热的模具中，待凝胶后合模，于100°C平板硫化30min，得到一种具有耐辐射性能的浇注型聚氨酯弹性体。
实施例2
预聚体制备
将PEA2000脱水至水分小于0.05%，加入11份TDI-80和0.2份二丁基二月桂酸锡，体系在75~80°C下反应2~3小时，得到预聚体。
防辐射聚氨酯弹性体的制备
将上述预聚体与4份3，3’二氯-4，4’二苯基甲烷二胺混合后，将加入90份Nd2(CO3)在110℃烘箱中烘干2h以除去水分,在150℃开炼机上混炼大约10min。混炼胶在-0.01MPa真空度下脱气5min，倒入事先预热的模具中，待凝胶后合模，于100°C平板硫化30min，得到一种具有耐辐射性能的浇注型聚氨酯弹性体。
实施例3
预聚体制备
将PEA2000脱水至水分小于0.05%，加入11份TDI-80和0.2份二丁基二月桂酸锡，体系在75~80°C下反应2~3小时，得到预聚体。
防辐射聚氨酯弹性体的制备
将上述预聚体与4份3，3’二氯-4，4’二苯基甲烷二胺混合后，加入100份镧系碳酸盐在110℃烘箱中烘干2h以除去水分,并150℃开炼机上混炼大约10min。混炼胶在-0.01MPa真空度下脱气5min，倒入事先预热的模具中，待凝胶后合模，于100°C平板硫化30min，得到一种具有耐辐射性能的浇注型聚氨酯弹性体。
用上述实施例所制备的聚氨酯弹性体与相同模量的普通聚氨酯弹性体相比，耐辐射性能提高非常明显，下表测试数据，对照组是将对应的实施例中未加入镧系碳酸盐制备的聚氨酯弹性体。
实施实例1 实施实例2 实施实例3 对照组
X射线的吸收量 69 70 75 58
拉伸强度/MPa 40 39.8 42 38
硬度/邵A 90 92 94 89
由表格中数据可以看出，实施例1-3加入增了镧系碳酸盐后，弹性体的X射线吸收量明显提高。且并没有对拉伸强度和硬度造成影响。

Claims (7)

1.一种耐辐射机器人履带，其特征在于：所述履带由聚合物多元醇、多异氰酸酯、催化剂、扩链剂、镧系碳酸盐组份组成如下：数均分子量为1000～3000的聚合物多元醇100份；多异氰酸酯11－13份；催化剂0.2-0.4份；扩链剂3-6份；镧系碳酸盐80-100份。
2.根据权利要求1所述的一种耐辐射机器人履带，其特征在于：数均分子量为1000～3000的聚合物多元醇为PEA1000、PEA2000、PEA3000、PCL2000、PPG3000、PPG2000、PTMG2000、PTMG3000中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种耐辐射机器人履带，其特征在于：多异氰酸酯为TDI-80、TDI-100、MDI-100、MDI-50、液化MDI中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种耐辐射机器人履带，其特征在于：催化剂为二丁基二月桂酸锡、三亚乙基二胺、三乙醇胺中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种耐辐射机器人履带，其特征在于：扩链剂为1，4-丁二醇、3，3’二氯-4，4’二苯基甲烷二胺、3，5-二甲硫基甲苯二胺中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种耐辐射机器人履带，其特征在于：镧系碳酸盐为La2(CO3)3,Ce2(CO3)3,Pr2(CO3)3,Nd2(CO3)。
7.一种耐辐射机器人履带的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
（1）预聚体制备
将聚合物多元醇脱水至水分小于0.05%，加入计量多异氰酸酯和催化剂，体系在75~80°C下反应2~3小时，得到预聚体；
（2）防辐射聚氨酯弹性体的制备
将上述预聚体与计量扩链剂混合后，加入镧系碳酸盐并在110℃烘箱中烘干2h以除去水分,在150℃开炼机上混炼大约10min；混炼胶在-0.01MPa真空度下脱气5min，倒入事先预热的模具中，待凝胶后合模，于100°C平板硫化30min，得到一种耐辐射性能的浇注型聚氨酯弹性体。
CN201510566943.5A 2015-09-08 2015-09-08 一种耐辐射机器人履带及其制备方法 Pending CN105131234A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510566943.5A CN105131234A (zh) 2015-09-08 2015-09-08 一种耐辐射机器人履带及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510566943.5A CN105131234A (zh) 2015-09-08 2015-09-08 一种耐辐射机器人履带及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105131234A true CN105131234A (zh) 2015-12-09

Family

ID=54716846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510566943.5A Pending CN105131234A (zh) 2015-09-08 2015-09-08 一种耐辐射机器人履带及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105131234A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106626180A (zh) * 2016-09-12 2017-05-10 东莞市沙田鸿驿鞋材厂 一种聚氨酯无接缝抛丸机履带的生产工艺

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000249793A (ja) * 1999-03-02 2000-09-14 Fuji Photo Film Co Ltd 放射線像変換パネル
CN1748263A (zh) * 2002-12-17 2006-03-15 兰爱克谢斯德国有限责任公司 用作辐射防护添加剂的无铅混合物
US20060062992A1 (en) * 2004-07-29 2006-03-23 Bayer Materialscience Ag Door elements with polyurethane foams for radiation protection
CN1789319A (zh) * 2004-12-14 2006-06-21 北京化工大学 一种稀土改性全无铅x射线屏蔽塑料
CN1966542A (zh) * 2006-06-23 2007-05-23 天津爱尼机电有限公司 一种高性能聚氨酯弹性体及其制造方法
CN103804623A (zh) * 2014-01-16 2014-05-21 上海应用技术学院 一种纳米稀土改性的热塑性聚氨酯弹性体
CN103923291A (zh) * 2014-03-27 2014-07-16 黎明化工研究设计院有限责任公司 一种高性能聚氨酯弹性体及其制备方法
WO2014144352A2 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Mackinac Polymers Llc Polymeric composition with electroactive characteristics

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000249793A (ja) * 1999-03-02 2000-09-14 Fuji Photo Film Co Ltd 放射線像変換パネル
CN1748263A (zh) * 2002-12-17 2006-03-15 兰爱克谢斯德国有限责任公司 用作辐射防护添加剂的无铅混合物
US20060062992A1 (en) * 2004-07-29 2006-03-23 Bayer Materialscience Ag Door elements with polyurethane foams for radiation protection
CN1789319A (zh) * 2004-12-14 2006-06-21 北京化工大学 一种稀土改性全无铅x射线屏蔽塑料
CN1966542A (zh) * 2006-06-23 2007-05-23 天津爱尼机电有限公司 一种高性能聚氨酯弹性体及其制造方法
WO2014144352A2 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Mackinac Polymers Llc Polymeric composition with electroactive characteristics
CN103804623A (zh) * 2014-01-16 2014-05-21 上海应用技术学院 一种纳米稀土改性的热塑性聚氨酯弹性体
CN103923291A (zh) * 2014-03-27 2014-07-16 黎明化工研究设计院有限责任公司 一种高性能聚氨酯弹性体及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘益军: "《聚氨酯原料及助剂手册》", 30 April 2005 *
王加龙，等: "《合成材料测试员：四级与三级》", 31 January 2009 *
董文敏，等: ""热塑性聚氨酯防辐射复合材料的性能"", 《合成橡胶工业》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106626180A (zh) * 2016-09-12 2017-05-10 东莞市沙田鸿驿鞋材厂 一种聚氨酯无接缝抛丸机履带的生产工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105399917B (zh) 一种有机硅改性热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法
CN100500762C (zh) 浇注型聚氨酯弹性体组合物
CN101353414B (zh) 一种快速脱模的聚氨酯弹性体组合物及其使用方法
CN103804622B (zh) 一种高性能热塑性聚氨酯及其制备方法
CN104231222A (zh) 一种高耐磨聚氨酯弹性体及其制备方法
CN111499833B (zh) 一种聚氨酯型自修复树脂
CN103923291A (zh) 一种高性能聚氨酯弹性体及其制备方法
CN111234175A (zh) 一种自修复防水材料的制备方法、自修复防水材料及其应用
CN112239530A (zh) 一种疏水自愈超弹性聚氨酯弹性体制备的新方法
EP3313910B1 (de) Polyurethansysteme für schichtaufbauten in windkraftanlagen
CN112194771B (zh) 一种高回弹浇注型聚氨酯弹性体
US20200316892A1 (en) Composite wind turbine blade and manufacturing method and application thereof
US20110251348A1 (en) Modified polymers on the basis of conjugated dienes or of conjugated dienes and vinyl aromatic compounds, a method for the production thereof and the use thereof
CN105086423A (zh) 含有增塑剂的低硬度浇注型聚氨酯弹性体及其制备方法
CN105131234A (zh) 一种耐辐射机器人履带及其制备方法
CN102504182A (zh) 刚性聚氨酯的制备方法
EP1489119A4 (en) HOT-HARDENING POLYURETHANELASTOMER COMPOSITION, POLYURETHANE ELASTOMER AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF
US11965076B2 (en) Self-healing polyurethane (PU) material, double-layer self-healing PU film, and preparation method and use thereof
CN105176065A (zh) 一种抗静电聚氨酯弹性体机器人履带及其制备方法
CN105175680A (zh) 一种高耐寒性机器人履带及其聚氨酯材料的制备方法
CN104530384B (zh) 一种筛板用聚酯型聚氨酯树脂组合物及其制备方法和使用方法
CN105062039A (zh) 一种耐热性聚氨酯聚酰亚胺复合材料及其制备方法
CN111171268A (zh) 一种耐热聚氨酯软质泡沫及其制备方法
CN106397724B (zh) 一种低成本安全轮胎内部填充用聚氨酯材料及其使用方法
CN116217884A (zh) 一种自修复聚氨酯弹性体材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20151209