CN108164985A - 一种低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料，其原料按重量份包括：聚酯多元醇10‑20，聚醚多元醇20‑40，二异氰酸酯7‑13，新戊二醇1‑2，季戊四醇2‑4，二月桂酸二丁基锡2‑4，羟基硅油2‑4，氧化聚乙烯蜡4‑8，相容剂3‑5，抗氧剂BHT 2‑4，抗氧剂TNP 1.5‑2.5，填充补强剂20‑30。填充补强剂按重量份包括：蛭石复合物4‑8，重质碳酸钙4‑8，纳米滑石粉2‑6，氧化锆3‑7，粉煤灰3‑7。蛭石复合物采用如下工艺制备：将蛭石煅烧，冷却，粉碎，加入木质素磺酸钙、聚丙烯酰胺、无水乙醇搅拌均匀，洗涤，真空干燥得到蛭石复合物。

Description

一种低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料
技术领域
本发明涉及聚氨酯技术领域，尤其涉及一种低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料。
背景技术
聚氨酯以其优异的物理性能、良好的可加工型、优良的耐化学介质和耐老化性能，已经成为应用领域最广泛的高分子材料之一，尤其在叉车轮中被大规模使用。但是伴随着生产规模的扩大和应用领域的扩展，由于聚氨酯材料具有耐磨性不足的缺点，逐渐凸显。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料，耐磨性能极好，拉伸强度与断裂伸长率高，而且原料易得，成本低廉，操作简单，同时有利于环保和降低生产成本，具有可观的经济效益和社会效益。
本发明提出的一种低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料，其原料按重量份包括：聚酯多元醇10-20份，聚醚多元醇20-40份，二异氰酸酯7-13份，新戊二醇1-2份，季戊四醇2-4份，二月桂酸二丁基锡2-4份，羟基硅油2-4份，氧化聚乙烯蜡4-8份，相容剂3-5份，抗氧剂BHT2-4份，抗氧剂TNP 1.5-2.5份，填充补强剂20-30份。
优选地，二异氰酸酯按重量份包括：对苯二异氰酸酯4-8份，二环己基甲烷二异氰酸酯3-5份。
优选地，填充补强剂按重量份包括：蛭石复合物4-8份，重质碳酸钙4-8份，纳米滑石粉2-6份，氧化锆3-7份，粉煤灰3-7份。
优选地，蛭石复合物采用如下工艺制备：将蛭石煅烧，冷却，粉碎，加入木质素磺酸钙、聚丙烯酰胺、无水乙醇搅拌均匀，洗涤，真空干燥得到蛭石复合物。
优选地，蛭石复合物的制备工艺中，蛭石、木质素磺酸钙、聚丙烯酰胺、无水乙醇的重量比为30-50：2-4：10-20：100-120。
优选地，蛭石复合物采用如下工艺制备：将蛭石煅烧20-40min，煅烧温度为600-680℃，冷却，粉碎，加入木质素磺酸钙、聚丙烯酰胺、无水乙醇搅拌均匀，搅拌速度为2000-2800r/min，用水洗涤，100-110℃真空干燥6-10h，得到蛭石复合物。
本发明采用聚酯多元醇、聚醚多元醇与对苯二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯复配形成聚氨酯预聚体，不仅结合程度高，耐磨性能好，而且原料易得，成本低廉，操作简单，生产中无三废排放，有利于环保和降低生产成本，具有可观的经济效益和社会效益，再与蛭石复合物配合作用，可有效增强聚氨酯的耐磨性能，而且增韧效果极好。
本发明的蛭石复合物中，蛭石经过高温煅烧后，内部形成大量活性空洞，在木质素磺酸钙的配合下与阴离子聚丙烯酰胺牢固接枝，形成吸附网状结构，可与重质碳酸钙、纳米滑石粉、氧化锆、粉煤灰进行吸附容纳，不仅具有良好的相容性、抗冲击性、增韧性，而且耐磨性能极好，拉伸强度与断裂伸长率高。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料，其原料包括：聚酯多元醇10g，聚醚多元醇40g，二异氰酸酯7g，新戊二醇2g，季戊四醇2g，二月桂酸二丁基锡4g，羟基硅油2g，氧化聚乙烯蜡8g，相容剂3g，抗氧剂BHT 4g，抗氧剂TNP 1.5g，填充补强剂30g。
二异氰酸酯包括：对苯二异氰酸酯4g，二环己基甲烷二异氰酸酯5g。填充补强剂包括：蛭石复合物4g，重质碳酸钙8g，纳米滑石粉2g，氧化锆7g，粉煤灰3g。
蛭石复合物采用如下工艺制备：将50g蛭石煅烧20min，煅烧温度为680℃，冷却，粉碎，加入2g木质素磺酸钙、20g聚丙烯酰胺、100g无水乙醇搅拌均匀，搅拌速度为2800r/min，用水洗涤，100℃真空干燥10h，得到蛭石复合物。
实施例2
一种低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料，其原料包括：聚酯多元醇20g，聚醚多元醇20g，二异氰酸酯13g，新戊二醇1g，季戊四醇4g，二月桂酸二丁基锡2g，羟基硅油4g，氧化聚乙烯蜡4g，相容剂5g，抗氧剂BHT 2g，抗氧剂TNP 2.5g，填充补强剂20g。
二异氰酸酯包括：对苯二异氰酸酯8g，二环己基甲烷二异氰酸酯3g。填充补强剂包括：蛭石复合物8g，重质碳酸钙4g，纳米滑石粉6g，氧化锆3g，粉煤灰7g。
蛭石复合物采用如下工艺制备：将30g蛭石煅烧40min，煅烧温度为600℃，冷却，粉碎，加入4g木质素磺酸钙、10g聚丙烯酰胺、120g无水乙醇搅拌均匀，搅拌速度为2000r/min，用水洗涤，110℃真空干燥6h，得到蛭石复合物。
实施例3
一种低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料，其原料包括：聚酯多元醇12g，聚醚多元醇35g，二异氰酸酯8g，新戊二醇1.8g，季戊四醇2.5g，二月桂酸二丁基锡3.5g，羟基硅油2.5g，氧化聚乙烯蜡7g，相容剂3.5g，抗氧剂BHT 3.5g，抗氧剂TNP 1.8g，填充补强剂28g。
二异氰酸酯包括：对苯二异氰酸酯5g，二环己基甲烷二异氰酸酯4.5g。填充补强剂包括：蛭石复合物5g，重质碳酸钙7g，纳米滑石粉3g，氧化锆6g，粉煤灰4g。
蛭石复合物采用如下工艺制备：将45g蛭石煅烧25min，煅烧温度为660℃，冷却，粉碎，加入2.5g木质素磺酸钙、18g聚丙烯酰胺、105g无水乙醇搅拌均匀，搅拌速度为2600r/min，用水洗涤，102℃真空干燥9h，得到蛭石复合物。
实施例4
一种低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料，其原料包括：聚酯多元醇18g，聚醚多元醇25g，二异氰酸酯12g，新戊二醇1.2g，季戊四醇3.5g，二月桂酸二丁基锡2.5g，羟基硅油3.5g，氧化聚乙烯蜡5g，相容剂4.5g，抗氧剂BHT 2.5g，抗氧剂TNP 2.2g，填充补强剂22g。
二异氰酸酯包括：对苯二异氰酸酯7g，二环己基甲烷二异氰酸酯3.5g。填充补强剂包括：蛭石复合物7g，重质碳酸钙5g，纳米滑石粉5g，氧化锆4g，粉煤灰6g。
蛭石复合物采用如下工艺制备：将35g蛭石煅烧35min，煅烧温度为620℃，冷却，粉碎，加入3.5g木质素磺酸钙、12g聚丙烯酰胺、115g无水乙醇搅拌均匀，搅拌速度为2200r/min，用水洗涤，108℃真空干燥7h，得到蛭石复合物。
将实施例4所得低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料和普通聚氨酯进行性能测试，其结果如下：
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料，其特征在于，其原料按重量份包括：聚酯多元醇10-20份，聚醚多元醇20-40份，二异氰酸酯7-13份，新戊二醇1-2份，季戊四醇2-4份，二月桂酸二丁基锡2-4份，羟基硅油2-4份，氧化聚乙烯蜡4-8份，相容剂3-5份，抗氧剂BHT 2-4份，抗氧剂TNP 1.5-2.5份，填充补强剂20-30份。
2.根据权利要求1所述低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料，其特征在于，二异氰酸酯按重量份包括：对苯二异氰酸酯4-8份，二环己基甲烷二异氰酸酯3-5份。
3.根据权利要求1或2所述低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料，其特征在于，填充补强剂按重量份包括：蛭石复合物4-8份，重质碳酸钙4-8份，纳米滑石粉2-6份，氧化锆3-7份，粉煤灰3-7份。
4.根据权利要求3所述低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料，其特征在于，蛭石复合物采用如下工艺制备：将蛭石煅烧，冷却，粉碎，加入木质素磺酸钙、聚丙烯酰胺、无水乙醇搅拌均匀，洗涤，真空干燥得到蛭石复合物。
5.根据权利要求3或4所述低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料，其特征在于，蛭石复合物的制备工艺中，蛭石、木质素磺酸钙、聚丙烯酰胺、无水乙醇的重量比为30-50：2-4：10-20：100-120。
6.根据权利要求4或5所述低成本叉车轮用耐磨聚氨酯材料，其特征在于，蛭石复合物采用如下工艺制备：将蛭石煅烧20-40min，煅烧温度为600-680℃，冷却，粉碎，加入木质素磺酸钙、聚丙烯酰胺、无水乙醇搅拌均匀，搅拌速度为2000-2800r/min，用水洗涤，100-110℃真空干燥6-10h，得到蛭石复合物。
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