CN106866926A - 聚氨酯弹性体软轴传动芯及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种聚氨酯弹性体软轴传动芯及其制备方法，属于聚氨酯弹性体应用技术领域。本发明所述的聚氨酯弹性体搅拌套，由以下重量份数的原料制成：聚醚多元醇A16‑45份；聚醚多元醇B15‑45份；多异氰酸酯10‑45份；硫化剂5‑25份；所述聚醚多元醇A的分子量为900‑1100、官能度为2；所述聚醚多元醇B的分子量为480‑520、官能度为3。本发明所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯，具有良好的耐磨性能和形变能力，重量轻，能效高，同时克服了传统软轴芯不能反转的缺点；本发明同时提供了简单易行、节能环保的制备方法。

Description

聚氨酯弹性体软轴传动芯及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种聚氨酯弹性体软轴传动芯及其制备方法，属于聚氨酯弹性体应用技术领域。
背景技术
所谓“软轴”就是外管固定而内芯可以转动，外边是外套，中间芯部是细钢丝绳，钢丝绳的两端有轴承支撑。使用时钢丝绳转动，外套不转。像自行车线闸用的拉线那样有钢丝芯的螺旋管，管壁和内芯之间有润滑油，这个内芯的转速与车轮的转速有着恒定的比例关系。
软轴传动的优点如下：1、连接很方便；2、在内置时，只要很小的空间；3、动力来源广泛。目前软轴广泛用于电批、电磨、小型收割机、软轴泵、剪绒机、割草机等机械。现有的软轴均用钢丝缠绕软轴的方法制作，有传动效率低、不能反转、重量大、噪声大、电机启动负荷大等缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种聚氨酯弹性体软轴传动芯，其具有良好的耐磨性能和形变能力，重量轻，能效高，同时克服了传统软轴芯不能反转的缺点；本发明同时提供了简单易行、节能环保的制备方法。
本发明所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯，由以下重量份数的原料制成：
所述聚醚多元醇A的分子量为900-1100、官能度为2；
所述聚醚多元醇B的分子量为480-520、官能度为3。
所述聚醚多元醇A优选为淄博德信联邦化工有限公司生产的DDL-1000D。用该种聚醚制备的产品韧性好，耐磨性能高。
所述聚醚多元醇B优选为淄博德信联邦化工有限公司生产的DMN-500。用该种聚醚制备的产品硬度大，传动能力高。
所述多异氰酸酯优选为TDI-80，用该种多异氰酸酯所得产品的硬度高，强度高。
所述硫化剂为MOCA，用该种硫化剂所得产品的硬度适中、耐磨性好。
所得目标产品的NCO质量百分含量为2-6％。
所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯的制备方法，包括以下步骤：
(1)分别将聚醚多元醇A和聚醚多元醇B升温至100-110℃真空脱水1-2小时，降温至25±5℃，向脱水降温后的聚醚多元醇A中加入多异氰酸酯，升温至80-85℃反应2-3小时后，降温至50℃以下，然后加入脱水降温后的聚醚多元醇B升温至80-85℃反应2-3小时后降温至50℃以下，得到预聚体，密封备用；
(2)将步骤(1)所得的预聚体与硫化剂分别加热至80-120℃后，混合搅拌，倒入处理好的模具，加热110-130℃离心硫化0.2-1.5小时，固化后90-110℃硫化2-4小时，制得聚氨酯弹性体软轴传动芯。
本发明具有以下有益效果：
(1)所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯，兼具耐磨、重量轻等特点，明显改善传统铁质软轴易磨损、重量大、传动时与管套摩擦噪声大的缺点；
(2)所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯，由模具一次浇注而成，没有传统铁质软轴的缠绕结构，所以正反转均可，不会出现传统软轴反转钢丝松散解体的现象；
(3)所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯，重量轻且有一定的形变能力，电机起步时可以旋转形变，极大的降低了电机启动负荷，降低了配套电机的功率，节能减排；
(4)所述的聚氨酯弹性体搅拌套的制备方法，简单易行、成本低，利于工业化生产。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但其并不限制本发明的实施。
实施例1
所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯，由以下重量份数的原料制成：
所述聚醚多元醇A为淄博德信联邦化工有限公司生产的DDL-1000D。
所述聚醚多元醇B为淄博德信联邦化工有限公司生产的DMN-500。
所述多异氰酸酯为TDI-80。
所述硫化剂为MOCA。
所得目标产品的NCO质量百分含量为4％。
所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯的制备方法，包括以下步骤：
(1)分别将聚醚多元醇A和聚醚多元醇B升温至100℃真空脱水1小时，降温至25±5℃，向脱水降温后的聚醚多元醇A中加入多异氰酸酯，升温至80℃反应2小时后，降温至50℃以下，然后加入脱水降温后的聚醚多元醇B升温至80℃反应2小时后降温至50℃以下，得到预聚体，密封备用；
(2)将步骤(1)所得的预聚体与硫化剂分别加热至80℃后，混合搅拌，倒入处理好的模具，加热110℃离心硫化0.2小时，固化后90℃硫化2小时，制得聚氨酯弹性体软轴传动芯。
对实施例1制得的聚氨酯弹性体软轴传动芯进行相关性能的测试，结果见表1。
表1
GB/T528 GB/T528 GB/T531 GB/T529 GB/T1681
拉伸强度/MPa 伸长率 硬度(邵A) 撕裂强度KN/m 回弹％
40.3 221％ 94 40 30
实施例2
所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯，由以下重量份数的原料制成：
所述聚醚多元醇A为淄博德信联邦化工有限公司生产的DDL-1000D。
所述聚醚多元醇B为淄博德信联邦化工有限公司生产的DMN-500。
所述多异氰酸酯为TDI-80。
所述硫化剂为MOCA。
所得目标产品的NCO质量百分含量为5％。
所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯的制备方法，包括以下步骤：
(1)分别将聚醚多元醇A和聚醚多元醇B升温至110℃真空脱水2小时，降温至25±5℃，向脱水降温后的聚醚多元醇A中加入多异氰酸酯，升温至85℃反应3小时后，降温至50℃以下，然后加入脱水降温后的聚醚多元醇B升温至85℃反应3小时后降温至50℃以下，得到预聚体，密封备用；
(2)将步骤(1)所得的预聚体与硫化剂分别加热至120℃后，混合搅拌，倒入处理好的模具，加热130℃离心硫化1小时，固化后110℃硫化4小时，制得聚氨酯弹性体软轴传动芯。
对实施例2制得的聚氨酯弹性体软轴传动芯进行相关性能的测试，结果见表2。
表2
GB/T528 GB/T528 GB/T531 GB/T529 GB/T1681
拉伸强度/MPa 伸长率 硬度(邵A) 撕裂强度KN/m 回弹％
45.7 151％ 95 44 25
实施例3
所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯，由以下重量份数的原料制成：
所述聚醚多元醇A为淄博德信联邦化工有限公司生产的DDL-1000D。
所述聚醚多元醇B为淄博德信联邦化工有限公司生产的DMN-500。
所述多异氰酸酯为TDI-80。
所述硫化剂为MOCA。
所得目标产品的NCO质量百分含量为3％。
所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯的制备方法，包括以下步骤：
(1)分别将聚醚多元醇A和聚醚多元醇B升温至105℃真空脱水1.5小时，降温至25±5℃，向脱水降温后的聚醚多元醇A中加入多异氰酸酯，升温至83℃反应2.5小时后，降温至50℃以下，然后加入脱水降温后的聚醚多元醇B升温至83℃反应2.5小时后降温至50℃以下，得到预聚体，密封备用；
(2)将步骤(1)所得的预聚体与硫化剂分别加热至100℃后，混合搅拌，倒入处理好的模具，加热120℃离心硫化1.5小时，固化后100℃硫化3小时，制得聚氨酯弹性体软轴传动芯。
对实施例3制得的聚氨酯弹性体软轴传动芯进行相关性能的测试，结果见表3。
表3
GB/T528 GB/T528 GB/T531 GB/T529 GB/T1681
拉伸强度/MPa 伸长率 硬度(邵A) 撕裂强度KN/m 回弹％
39.6 203％ 93 41 35

Claims (7)

1.一种聚氨酯弹性体软轴传动芯，其特征在于由以下重量份数的原料制成：
所述聚醚多元醇A的分子量为900-1100、官能度为2；
所述聚醚多元醇B的分子量为480-520、官能度为3。
2.根据权利要求1所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯，其特征在于：聚醚多元醇A为DDL-1000D。
3.根据权利要求1所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯，其特征在于：聚醚多元醇B为DMN-500。
4.根据权利要求1所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯，其特征在于：多异氰酸酯为TDI-80。
5.根据权利要求1所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯，其特征在于：硫化剂为MOCA。
6.根据权利要求1所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯，其特征在于：所得目标产品的NCO质量百分含量为2-6％。
7.一种权利要求1-6任一所述的聚氨酯弹性体软轴传动芯的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)分别将聚醚多元醇A和聚醚多元醇B升温至100-110℃真空脱水1-2小时，降温至25±5℃，向脱水降温后的聚醚多元醇A中加入多异氰酸酯，升温至80-85℃反应2-3小时后，降温至50℃以下，然后加入脱水降温后的聚醚多元醇B升温至80-85℃反应2-3小时后降温至50℃以下，得到预聚体，密封备用；
(2)将步骤(1)所得的预聚体与硫化剂分别加热至80-120℃后，混合搅拌，倒入处理好的模具，加热110-130℃离心硫化0.2-1.5小时，固化后90-110℃硫化2-4小时，制得聚氨酯弹性体软轴传动芯。
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