CN107793552A - 一种可中低温固化的聚氨酯透声胶及防污型聚氨酯透声胶 - Google Patents

一种可中低温固化的聚氨酯透声胶及防污型聚氨酯透声胶 Download PDF

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Abstract

本发明涉及透声材料领域，具体涉及一种可以在中低温条件下固化的防污型聚氨酯透声胶，采用的技术方案为：所述中低温固化防污型聚氨酯透声胶由甲组份和乙组份混合均匀并脱泡后，经过浇注预成型以及后硫化制成，其中：所述甲组份是NCO含量为3.5‑6.0%的精制支化型共聚醚多元醇预聚体；所述乙组份为包括复配催化剂、复配扩链剂与防污剂的混合物；所述后硫化为中温硫化72h或低温硫化7d。本发明制备得到新型结构的共聚醚多元醇，由其进一步制备的防污型聚氨酯透声胶能够在中温或者低温后硫化工艺下达到原有高温硫化工艺达到的性能指标，且具有更优异的防污功能。中低温后硫化减少了对内部声学元器件的热损伤，提高了成品合格率。

Description

一种可中低温固化的聚氨酯透声胶及防污型聚氨酯透声胶
技术领域
本发明涉及透声材料领域，具体涉及一种可以在中低温条件下固化的聚氨酯透声胶以及一种中低温固化防污型聚氨酯透声胶。
背景技术
1980年山西省化工研究所采用四氢呋喃—环氧丙烷共聚醚二醇、TDI和MOCA制成共聚醚型聚氨酯透声材料。这标志着我国聚氨酯透声材料的起步，与传统橡胶透声材料相比，该材料具有优良的力学性能、声学性能和工艺操作性能，并逐步发展成为国内通用的透声材料。透声材料常用于船舶水下声呐装置，如声呐导流罩、消声瓦和声障板的外表面及水雷声窗部位等，容易因海洋生物的附着和生长使装置暴露在水下的表面被覆盖，影响声能的辐射并导致声信号的失真，加之污损生物会产生气泡引发混响，致使水声学仪器效率下降甚至无法正常工作。为抑制和防止海洋生物附着，人们研究了多种防污技术，例如机械清除法、涂刷防污涂料、生物防污、超声波防污等。其中涂装防污涂料是解决海洋生物污损最方便和最可实际应用的手段。但防污涂料存在毒性大、工艺复杂、与基材粘结差等问题。同时目前的透声材料为高温固化，随着科技发展，很多透声材料包覆的元器件为温敏元器件，容易在高温下失效、损伤。所以开发一种中低温固化的环保型防污聚氨酯透声材料势在必行，不仅具有经济意义，社会意义也很重大。
现有技术采用环氧丙烷、四氢呋喃和起始剂在SbCl5催化下开环聚合成共聚醚二元醇，然后与甲苯二异氰酸酯（TDI-100）合成预聚体，再加入扩链剂3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷（MOCA），脱泡后灌注到声学元器件表面，高温（80-100℃）后硫化30-16h得到合格制品，最后表面涂刷防污涂料。
目前的技术需要在高温下进行硫化，容易对内部包覆的声学元器件造成热损伤。另外，目前涂刷防污涂料的防污工艺存在毒性较大，易受到外界因素影响，防污性能较差，难以长久维持；同时存在工艺复杂、与基材粘结差等问题。并且采用MOCA扩链剂需要加热熔融，高温热固化反应较快，导致操作时间较短，成品率较低。
发明内容
为了解决聚氨酯透声胶需要高温硫化的问题，本发明提供了一种可中低温固化的聚氨酯透声胶，具体采用的技术方案为：由甲组份和乙组份混合均匀并脱泡后，经过浇注预成型以及后硫化制成。
其中：
1）所述甲组份是NCO含量为3.5-6.0%的精制支化型共聚醚多元醇预聚体；制备方法为：将起始剂、催化剂与四氢呋喃混合后，在-20℃-25℃冰盐浴条件下，将环氧丙烷滴以每分钟20-50g的速度滴加到四氢呋喃中，通过聚合反应生成支化型共聚醚多元醇；得到的支化型共聚醚多元醇为混合物，该混合物依次经过加碱中和以及蒸馏操作，蒸馏后的剩余液体经过加水水洗、静置分层，形成油相、水相、残渣分层，将油相经过真空脱水得到精制支化型共聚醚多元醇；其中，聚合反应采用的起始剂和催化剂均为为聚醚多元醇制备用的常规起始剂和催化剂，环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:0.5-4。
优选的，本发明中采用官能度2-4的小分子醇作为起始剂，如1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇等；用量为环氧丙烷与四氢呋喃的总质量的1.2-4.5%。
优选的，本发明中所述催化剂可以采用SbCl5或三氟化硼乙醚络合物，为了进一步保证合成的支化型共聚醚多元醇具有更好的质量稳定性，所述催化剂更为优选的方案为三氟化硼乙醚络合物。催化剂的用量为环氧丙烷与四氢呋喃的总质量的0.5-5%。
所述冰盐浴温度进一步优选为-5℃-5℃。
中和反应采用的碱性溶液可以是氨水或氢氧化钠、碳酸钠、碳酸铵、碳酸氢铵等的溶液，其中氨水的性价比最高。碱性溶液的种类、浓度等，对支化型共聚醚多元醇的质量基本没有影响，可以根据生产成本、原料供应等要求自行选择。
所述精制支化型共聚醚多元醇加入异氰酸酯反应使NCO的含量达到3.5-6.0%，即为甲组份；甲组份制备完成后室温充氮待用。所述异氰酸酯可以采用：甲苯二异氰酸酯（TDI）、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯（HMDI）等。
精制支化型共聚醚多元醇加异氰酸酯的反应可以通过以下过程实现：精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度110-115℃下脱水2h，然后降温至40-50℃后加入计量的多异氰酸酯，在20-60min内缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到达到3.5-6.0%后，脱泡，得到甲组份。甲组份需要充氮备用。
2）所述乙组份为包括复配催化剂与复配扩链剂的混合物；所述复配催化剂为油酸与CUCAT-8的混合物，油酸与CUCAT-8的用量均为甲组份质量的0.5-2.5%；所述复配扩链剂为醇类扩链剂与胺类扩链剂的混合物，醇类扩链剂与胺类扩链剂的量分别为甲组份质量的2-35%与2-15%。
所述醇类扩链剂可以采用蓖麻油、共聚醚多元醇、聚氧化丙烯二醇、端羟基聚丁二烯等，优选为蓖麻油；
所述胺类扩链剂可以采用4,4'-二氨基-3,3'-二乙基-二苯基甲烷（MOEA）、2,4-二氨基-3,5-二甲硫基氯苯（TX-2）、3,3'-二氯-4,4'-二苯甲烷二胺（MOCA）、3,5-二甲硫基甲苯二胺（DMTDA），优选为2,4-二氨基-3,5-二甲硫基氯苯。
3）所述后硫化为50±5℃中温硫化72h，或25±5℃低温硫化7d。
如上所述为一种能够实现中温或低温固化的聚氨酯透声胶。由于其多数情况下应用于水下装置，因此，需要具备水下防污的性能。因此，在中低温固化的技术方案的基础上，进一步的，本发明还改进了透声胶的防污方案，将防污剂直接添加到所述乙组份中，在甲乙组分反应合成透声胶的过程中，防污剂被均匀包裹在透声胶内，实际海试结果表明防污剂能够从透声胶中缓慢释放出来，达到长久防污效果，并未牢固结合到胶体中或者迅速全部释放到海水中。
具体的，乙组份的制备过程为：将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，将醇类扩链剂和胺类扩链剂在60-80℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡降至室温后加入复配催化剂室温混合均匀后加入防污剂，得到乙组份。其中，防污剂的添加量为甲组份质量的5-10%。防污剂可以采用的种类有：4,5-二氯-N-辛基-4-异噻唑啉-3-酮、吡啶三苯基硼烷、吡啶硫酮铜、硫氰酸亚铜等，优选4,5-二氯-N-辛基-4-异噻唑啉-3-酮。
本发明所述的聚氨酯透声胶可以实现中温固化或低温固化，用于包覆声学元器件，不会在硫化反应过程中对声学元器件造成热损伤。具体的，在制备好甲组份与乙组份后，将二者在50～60℃混合均匀，脱泡后浇注到安放有声学元器件的模具中，脱模后按工艺条件（中温72h，或低温7d）进行后硫化，硫化完成即得到合格水声制品。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、制备得到新型结构的共聚醚多元醇，由其进一步制备的聚氨酯透声胶能够在中温或者低温后硫化工艺下达到原有高温硫化工艺达到的性能指标。中温或低温后硫化工艺减少了对于内部声学元器件的热损伤，提高了成品合格率。且反应温度的降低能够减慢反应速度，提供较长的操作时间。
2、采用三氟化硼乙醚络合物作为催化剂，制备的共聚醚多元醇的质量稳定性更好。
3、将环保防污剂在聚氨酯透声胶制备过程中加入，得到的水声制品能够实现防污剂缓释效果，防污效果与涂覆防污涂料的技术手段相比长效稳定、受外界因素干扰较小；该防污剂释放到环境中时候，会迅速渗透进沉淀物中而分解，因而在海洋生物中不会积累，对生态无不利影响。
4、扩链剂为液体，容易操作。
具体实施方式
下面的实施例可以使本领域技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
以下实施例中的聚氨酯透声胶均采用以下方法制备：由甲组份和乙组份混合均匀并脱泡后，经过浇注预成型以及后硫化制成；
1）所述甲组份是NCO含量为3.5-6.0%的精制支化型共聚醚多元醇预聚体；
制备方法为：将起始剂、催化剂与四氢呋喃混合后，在冰盐浴条件下将环氧丙烷滴加到四氢呋喃中合成支化型共聚醚多元醇；得到的支化型共聚醚多元醇为混合物，经加碱中和，蒸馏回收四氢呋喃，蒸馏后的剩余液体经水洗、静置分层、油相真空脱水得到精制支化型共聚醚多元醇；所述精制支化型共聚醚多元醇加入异氰酸酯反应生成NCO含量达到3.5-6.0%的预聚体，即为甲组份；
2）所述乙组份为包括复配催化剂与复配扩链剂的混合物（对于防污型聚氨酯透声胶还应当包括防污剂）；所述复配催化剂为油酸与CUCAT-8的混合物；所述复配扩链剂为醇类扩链剂与胺类扩链剂的混合物；
3）所述后硫化为中温硫化72h，或低温硫化7d。
实施例1
一种可中低温固化的聚氨酯透声胶，原料及反应条件为：
环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:1.5，起始剂为环氧丙烷与四氢呋喃总质量1.5%的1,2-丙二醇和三羟甲基丙烷（质量比2:1）；催化剂为总质量1%的三氟化硼乙醚络合物；环氧丙烷滴加速度为每分钟35g；冰盐浴25℃；
精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度110℃下脱水2h，然后降温至40℃后加入计量的HMDI，用30min左右缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到达到6.0%后，脱泡，得到甲组份；
将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，将甲组份质量10 %的共聚醚多元醇和甲组份质量9%的MOEA在63℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡后加入复配催化剂室温混合均匀，得到乙组份；
后硫化为50℃中温硫化72h。
实施例2
一种可中低温固化的聚氨酯透声胶，原料及反应条件为：
环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:1，起始剂为环氧丙烷与四氢呋喃总质量4%的1,6-己二醇和甘油（质量比3:1）；催化剂为总质量2%的三氟化硼乙醚络合物；环氧丙烷滴加速度为每分钟50g；冰盐浴-10℃；
精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度115℃下脱水2h，然后降温至40℃后加入计量的TDI，用30min左右缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到达到4.0%后，脱泡，得到甲组份；
将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，将甲组份质量12%的端羟基聚丁二烯和甲组份质量7.4%的DMTDA在72℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡后加入复配催化剂室温混合均匀，得到乙组份；
后硫化为20℃低温硫化7d。
实施例3
一种可中低温固化的聚氨酯透声胶，原料及反应条件为：
环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:2.5，起始剂为环氧丙烷与四氢呋喃总质量1.2%的甘油；催化剂为总质量3.5%的SbCl5；环氧丙烷滴加速度为每分钟25g；冰盐浴-20℃；
精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度112℃下脱水2h，然后降温至50℃后加入计量的TDI，用30min左右缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到达到3.5%后，脱泡，得到甲组份；
将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，将甲组份质量11%的聚氧化丙烯二醇和甲组份质量10%的TX-2在79℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡后加入复配催化剂室温混合均匀，得到乙组份；
后硫化为25℃硫化7d。
实施例4
一种可中低温固化的防污型聚氨酯透声胶，原料及反应条件为：
环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:0.5，起始剂为环氧丙烷与四氢呋喃总质量2%的1,2-丙二醇和甘油（质量比1:1）；催化剂为总质量2.5%的SbCl5；环氧丙烷滴加速度为每分钟20g；冰盐浴-14℃；
精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度110℃下脱水2h，然后降温至45℃后加入计量的TDI，用40min左右缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到达到6.0%后，脱泡，得到甲组份；
将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，油酸与CUCAT-8的用量均为甲组份质量的1.2%；将甲组份质量25%的蓖麻油和甲组份质量10%的MOCA在65℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡后加入复配催化剂室温混合均匀后加入防污剂，混合均匀，得到乙组份；其中，防污剂为4,5-二氯-N-辛基-4-异噻唑啉-3-酮，添加量为甲组份质量的8%；
后硫化为26℃低温硫化7d。
实施例5
一种可中低温固化的防污型聚氨酯透声胶，原料及反应条件为：
环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:0.8，起始剂为环氧丙烷与四氢呋喃总质量3.4%的1,6-己二醇和三羟甲基丙烷（质量比3:2）；催化剂为总质量2%的三氟化硼乙醚络合物；环氧丙烷滴加速度为每分钟23g；冰盐浴15℃；
精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度114℃下脱水2h，然后降温至40℃后加入计量的HMDI，用20min左右缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到达到3.9%后，脱泡，得到甲组份；
将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，油酸与CUCAT-8的用量均为甲组份质量的2.5%；将甲组份质量19%的蓖麻油和甲组份质量6%的MOEA在80℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡后加入复配催化剂室温混合均匀后加入防污剂，混合均匀，得到乙组份；其中，防污剂为吡啶硫酮铜，添加量为甲组份质量的5%；
后硫化为53℃中温硫化72h。
实施例6
一种可中低温固化的防污型聚氨酯透声胶，原料及反应条件为：
环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:1.2，起始剂为环氧丙烷与四氢呋喃总质量2.4%的三羟甲基丙烷；催化剂为总质量5%的三氟化硼乙醚络合物；环氧丙烷滴加速度为每分钟30g；冰盐浴30℃；
精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度112℃下脱水2h，然后降温至43℃后加入计量的TDI，用20min左右缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到达到4.0%后，脱泡，得到甲组份；
将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，油酸用量均为甲组份质量的0.9%，CUCAT-8用量均为甲组份质量的1.3%；将甲组份质量35%的蓖麻油和甲组份质量1%的DMTDA在71℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡后加入复配催化剂室温混合均匀后加入防污剂，混合均匀，得到乙组份；其中，防污剂为4,5-二氯-N-辛基-4-异噻唑啉-3-酮，添加量为甲组份质量的10%；
后硫化为50℃中温硫化72h。
实施例7
一种可中低温固化的防污型聚氨酯透声胶，原料及反应条件为：
环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:1.7，起始剂为环氧丙烷与四氢呋喃总质量3.8%的1,2-丙二醇和季戊四醇（质量比2:1）；催化剂为总质量4.5%的三氟化硼乙醚络合物；环氧丙烷滴加速度为每分钟50g；冰盐浴-20℃；
精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度115℃下脱水2h，然后降温至50℃后加入计量的HMDI，用50min左右缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到达到5.4%后，脱泡，得到甲组份；
将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，油酸与CUCAT-8的用量均为甲组份质量的2.3%；将甲组份质量16%的聚氧化丙烯二醇和甲组份质量5%的MOEA在73℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡后加入复配催化剂室温混合均匀后加入防污剂，混合均匀，得到乙组份；其中，防污剂为4,5-二氯-N-辛基-4-异噻唑啉-3-酮，添加量为甲组份质量的6%；
后硫化为55℃中温硫化72h。
实施例8
一种可中低温固化的防污型聚氨酯透声胶，原料及反应条件为：
环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:4，起始剂为环氧丙烷与四氢呋喃总质量4%的新戊二醇和甘油（质量比3:1）；催化剂为总质量1.4%的三氟化硼乙醚络合物；环氧丙烷滴加速度为每分钟46g；冰盐浴-3℃；
精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度115℃下脱水2h，然后降温至48℃后加入计量的TDI，用35min左右缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到达到3.5%后，脱泡，得到甲组份；
将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，油酸与CUCAT-8的用量均为甲组份质量的1.8%；将甲组份质量2%的共聚醚多元醇和甲组份质量9%的TX-2在64℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡后加入复配催化剂室温混合均匀后加入防污剂，混合均匀，得到乙组份；其中，防污剂为吡啶硫酮铜，添加量为甲组份质量的9%；
后硫化为48℃中温硫化72h。
实施例9
一种可中低温固化的防污型聚氨酯透声胶，原料及反应条件为：
环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:3.5，起始剂为环氧丙烷与四氢呋喃总质量1.7%的1,4-丁二醇和三羟甲基丙烷（质量比1:1）；催化剂为总质量3.7%的三氟化硼乙醚络合物；环氧丙烷滴加速度为每分钟40g；冰盐浴-4℃；
精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度114℃下脱水2h，然后降温至45℃后加入计量的TDI，用40min左右缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到达到4.6%后，脱泡，得到甲组份；
将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，油酸与CUCAT-8的用量均为甲组份质量的1.5%；将甲组份质量10%的共聚醚和甲组份质量11%的DMTDA在68℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡后加入复配催化剂室温混合均匀后加入防污剂，混合均匀，得到乙组份；其中，防污剂为硫氰酸亚铜，添加量为甲组份质量的7%；
后硫化为30℃低温硫化7d。
实施例10
一种可中低温固化的防污型聚氨酯透声胶，原料及反应条件为：
环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:2.6，起始剂为环氧丙烷与四氢呋喃总质量1.2%的新戊二醇和三羟甲基丙烷（质量比2:1）；催化剂为总质量4.6%的三氟化硼乙醚络合物；环氧丙烷滴加速度为每分钟37g；冰盐浴3℃；
精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度110℃下脱水2h，然后降温至40℃后加入计量的TDI，用30min左右缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到达到5.5%后，脱泡，得到甲组份；
将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，油酸与CUCAT-8的用量均为甲组份质量的1%；将甲组份质量8%的蓖麻油和甲组份质量12%的TX-2在75℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡后加入复配催化剂室温混合均匀后加入防污剂，混合均匀，得到乙组份；其中，防污剂为吡啶三苯基硼烷，添加量为甲组份质量的8%；
后硫化为28℃低温硫化7d。
实施例11
一种可中低温固化的防污型聚氨酯透声胶，原料及反应条件为：
环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:2.2，起始剂为总质量4.5%的新戊二醇和季戊四醇（质量比2:3）；催化剂为总质量3.3%的三氟化硼乙醚络合物；环氧丙烷滴加速度为每分钟28g；冰盐浴0℃；
精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度112℃下脱水2h，然后降温至43℃后加入计量的TDI，用35min左右缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到达到4.6%后，脱泡，得到甲组份；
将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，油酸与CUCAT-8的用量均为甲组份质量的0.5%；将甲组份质量10.5%的蓖麻油和甲组份质量9.5%的TX-2在66℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡后加入复配催化剂室温混合均匀后加入防污剂，混合均匀，得到乙组份；其中，防污剂为4,5-二氯-N-辛基-4-异噻唑啉-3-酮，添加量为甲组份质量的6%；
后硫化为24℃低温硫化7d。
实施例12
一种可中低温固化的防污型聚氨酯透声胶，原料及反应条件为：
环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:3.1，起始剂为环氧丙烷与四氢呋喃总质量3.5%的1,4-丁二醇和季戊四醇（质量比2:1）；催化剂为总质量4.2%的三氟化硼乙醚络合物；环氧丙烷滴加速度为每分钟30g；冰盐浴-5℃；
精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度115℃下脱水2h，然后降温至46℃后加入计量的TDI，用45min左右缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到达到5.1%后，脱泡，得到甲组份；
将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，油酸与CUCAT-8的用量均为甲组份质量的2.5%；将甲组份质量20%的蓖麻油和甲组份质量11%的TX-2在78℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡后加入复配催化剂室温混合均匀后加入防污剂，混合均匀，得到乙组份；其中，防污剂为4,5-二氯-N-辛基-4-异噻唑啉-3-酮，添加量为甲组份质量的9%；
后硫化为21℃低温硫化7d。
对比例1
采用环氧丙烷、四氢呋喃和起始剂在SbCl5催化下开环聚合成共聚醚二元醇，然后与甲苯二异氰酸酯合成预聚体，再加入扩链剂3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷，脱泡后灌注到声学元器件表面，高温100℃后硫化20h得到合格制品，最后表面涂刷防污涂料。
并以其他条件不变，硫化工序为50℃、72h和25℃、7d制备的透声胶作为对比例2和3。
如表1所示，为本发明实施例1-12与对比例1-3的性能测试数据。
从表1的性能测试数据可以看到，按照本发明的方法制备的聚氨酯透声胶，采用中温或低温硫化，其硬度能够达到乃至超过原有工艺高温硫化的效果，其他各项指标也都符合要求。原有工艺采用中低温硫化的产品性能指标则完全不达标。硫化温度最高也只有55℃，对内部包裹的声学元器件不会造成损伤。
本领域技术人员应理解，以上实施例仅是示例性实施例，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以进行多种变化、替换以及改变。

Claims (10)

1.一种可中低温固化的聚氨酯透声胶，其特征在于：由甲组份和乙组份混合均匀并脱泡后，经过浇注预成型以及后硫化制成；
1）所述甲组份是NCO含量为3.5-6.0%的精制支化型共聚醚多元醇预聚体；制备方法为：将起始剂、催化剂与四氢呋喃混合后，在-20℃-25℃冰盐浴条件下将环氧丙烷滴加到四氢呋喃中合成支化型共聚醚多元醇；得到的支化型共聚醚多元醇为混合物，经加碱中和，蒸馏回收四氢呋喃，蒸馏后的剩余液体经水洗、静置分层、油相真空脱水得到精制支化型共聚醚多元醇；其中，环氧丙烷与四氢呋喃的摩尔比为1:0.5-4，环氧丙烷的滴加速度为20-50g/min；
所述精制支化型共聚醚多元醇加入异氰酸酯反应生成NCO含量达到3.5-6.0%的预聚体，即为甲组份；
2）所述乙组份为包括复配催化剂与复配扩链剂的混合物；所述复配催化剂为油酸与CUCAT-8的混合物，油酸与CUCAT-8的用量均为甲组份质量的0.5-2.5%；所述复配扩链剂为醇类扩链剂与胺类扩链剂的混合物，醇类扩链剂与胺类扩链剂的量分别为甲组份质量的2-35%与2-15%；
3）所述后硫化为50±5℃中温硫化72h，或25±5℃低温硫化7d。
2.根据权利要求1所述的可中低温固化的聚氨酯透声胶，其特征在于：所述精制支化型共聚醚多元醇在真空度0.098Mpa，温度110-115℃下脱水2h，然后降温至40-50℃后加入计量的多异氰酸酯，在20-60min内缓慢升温到80℃，保温反应一段时间后，分析NCO﹪基含量，至NCO的含量达到3.5-6.0%后，脱泡，充氮得到甲组份。
3.根据权利要求1所述的可中低温固化的聚氨酯透声胶，其特征在于：所述起始剂为官能度2-4的小分子醇，用量为环氧丙烷与四氢呋喃的总质量的1.2-4.5%。
4.根据权利要求1所述的可中低温固化的聚氨酯透声胶，其特征在于：所述催化剂为三氟化硼乙醚络合物，用量为环氧丙烷与四氢呋喃的总质量的0.5-5%。
5.根据权利要求1所述的可中低温固化的聚氨酯透声胶，其特征在于：所述冰盐浴温度为-5℃-5℃。
6.根据权利要求1所述的可中低温固化的聚氨酯透声胶，其特征在于：所述醇类扩链剂为蓖麻油，所述胺类扩链剂为2,4-二氨基-3,5-二甲硫基氯苯。
7.一种可中低温固化的防污型聚氨酯透声胶，其特征在于：由权利要求1在制备可中低温固化的聚氨酯透声胶时，在所述乙组份中进一步添加甲组份质量5-10%的防污剂，其他制备过程与条件不变，制成。
8.根据权利要求7所述的可中低温固化的防污型聚氨酯透声胶，其特征在于：所述防污剂为4,5-二氯-N-辛基-4-异噻唑啉-3-酮。
9.根据权利要求7所述的可中低温固化的防污型聚氨酯透声胶，其特征在于：所述乙组份的制备方法为：将油酸与CUCAT-8室温反应混合均匀、脱泡得到复配催化剂，将醇类扩链剂和胺类扩链剂在60-80℃反应得到复配扩链剂，复配扩链剂脱泡后降至室温加入复配催化剂室温混合均匀后加入防污剂，得到乙组份。
10.根据权利要求7-9任一所述的可中低温固化的防污型聚氨酯透声胶在包覆声学元器件中的应用。
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