CN113956522B - 一种高强度聚氨酯制品的制备方法 - Google Patents
一种高强度聚氨酯制品的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种高强度聚氨酯制品的制备方法，包括以下步骤：将固化成型后的聚氨酯制品吸收溶剂后，再干燥，得到处理后的聚氨酯制品。本发明在常温下采用溶剂浸泡聚氨酯制品，使其在溶剂中进行溶胀，然后在常温条件下进行干燥处理即可，极其简单的提高了聚氨酯材料的拉伸性能，同时提高材料的应变特性。本发明方法简便、操作性强、溶剂可重复循环利用，不用加热，不用引入复杂的结构体，不用晦涩繁复的化学方法。本发明不仅提高了聚氨酯制品的拉伸性能，解决了聚氨酯生产过程中部分产品力学性能不合格的问题，以简单可操作性强的方法提高聚氨酯产品合格率，节约成本；而且解决了同时提高聚氨酯制品的拉伸强度和断裂伸长率的互斥性。
Description
技术领域
本发明属于聚氨酯弹性体技术领域，涉及一种高强度聚氨酯制品的制备方法，尤其涉及一种简单可操作性强的用于提高聚氨酯性能的方法。
背景技术
聚氨酯是重要的功能高分子材料，应用及其广泛。聚氨酯的高分子长链基本上是线性的，通过扩链剂和交联剂形成部分交联结构。聚氨酯的氨基甲酸酯基团会导致氢键形成的分子链线之间有许多物理交联，这些因氢键而形成的物理交联具有强度高、耐磨性好、耐化学性、耐水解性等优点。
这些优良的性能使聚氨酯材料被广泛应用于汽车、建筑、医疗、军事等领域。在日常生活中鞋底，服装，管道，薄膜等领域也能看见其产品。做出的聚氨酯可用于注塑、挤出、吹塑、轧制等，特别适合中小型零件的批量生产。
但是聚氨酯弹性体在生产过程中难免会有部分产品拉伸性能不合格，或者由于后续的应用需要，对于聚氨酯弹性体的拉伸性能还有待提高。业内在提及提高拉伸性能的方法时，通常会选择共混或者化学改性，如申请号为CN202110047448.9的现有技术公开了聚合物/纳米复合结构，从而有效提高热塑性弹性体的拉伸强度等力学性能的方法；或者申请号CN202010270607.7中利用聚酯多元醇进行嵌段结构的改善,提高了热塑性聚氨酯弹性体的力学性能,最终获得具有优异的力学性能的TPU材料；以及申请号CN201811506170.1中以二苯基甲烷二异氰酸酯和羟丙基封端的聚硅氧烷、二苯基甲烷二异氰酸酯和聚四亚甲基二醇为原料分别合成两种预聚物,然后将这两种预聚物再混合进行扩链共聚,制得发明特定分子结构的聚硅氧烷聚醚聚氨酯弹性体等等。但是上述现有技术方案都存在工艺过程复杂，还需要重新建立生产线，置办相关设备等等，难以简单有效的实现工业化的规模应用。
因此，如何找到一种适宜的方法，可以简单操作性强的提高聚氨酯拉伸性能，同时使得产品合格率进一步提高，节约成本，避免反复加工导致的资金消耗和产品性能上的损失，已成为领域内诸多具有前瞻性的研究人员广为关注的焦点之一。
发明内容
有鉴于此，本发明解决的技术问题在于提供一种高强度聚氨酯制品的制备方法，特别是一种用于提高聚氨酯拉伸性能的方法。本发明提供的方法能够在工业条件下，对于聚氨酯弹性体进行简单可操作的产品改性，从而提高聚氨酯制品的拉伸性能，同时还能提高聚氨酯制品的应力及应变。
本发明提供了一种高强度聚氨酯制品的制备方法，包括以下步骤：
将固化成型后的聚氨酯制品吸收溶剂后，再干燥，得到处理后的聚氨酯制品。
优选的，所述吸收溶剂的方式包括浸泡、喷洒、涂覆、抹刷、浸蘸和熏蒸中的一种或多种；
所述吸收溶剂具体为，聚氨酯制品吸收溶剂使制品充分溶胀；
所述溶剂包括水、二甲苯、氯仿、乙腈、甲苯、乙酸乙酯、甲醇、乙酸丁酯、异丙醇、丙酮、乙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二氯亚砜和吡啶中的一种或多种。
优选的，所述吸收溶剂的时间为0.5小时～20天；
所述吸收溶剂的条件为聚氨酯制品吸收溶剂至恒重；
所述聚氨酯制品吸收溶剂后，得到溶胀的聚氨酯制品。
优选的，所述聚氨酯制品包括聚氨酯薄膜、聚氨酯块材、聚氨酯片材、聚氨酯管材、聚氨酯棒材和聚氨酯泡沫中的一种或多种；
所述固化成型后的聚氨酯制品为已完成聚合、固化后的聚氨酯制品成品。
优选的，所述干燥的方式包括自然晾干、烘干和风干中的一种或多种；
所述干燥具体为干燥至聚氨酯制品质量恒定；
所述制备方法为提高聚氨酯制品拉伸性能的方法。
优选的，所述干燥的温度为低于聚氨酯制品熔融温度；
所述处理后的聚氨酯制品的质量与处理前的聚氨酯制品相同。
优选的，所述聚氨酯制品，按原料质量份数计，包括：
优选的，所述低分子多元醇包括聚已内酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚氧化丙烯二醇、聚已二酸乙二醇丙二醇酯二醇和聚乙二醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、双酚A聚氧化乙烯醚、四氢呋喃-氧化乙烯共聚二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸丙二醇酯二醇、聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己二酸二甘醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇二甘醇酯二醇、聚邻苯二甲酸-1,6-己二醇酯二醇、聚碳酸亚己酯二醇、聚碳酸亚丁酯二醇、聚碳酸亚乙酯二醇、聚碳酸亚丙酯二醇、聚三亚甲基醚二醇、聚丙烯酸酯二元醇端羟基聚二烯、聚羟基氢化聚丁二烯、端羟基环氧化聚丁二烯树脂、端羟基聚丁二烯-丙烯腈、端羟基丁苯液体橡胶和苯酐聚酯二元醇中的一种或多种；
所述二异氰酸酯包括六亚甲基二异氰酸酯、4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯、液化MDI、甲苯二异氰酸酯二聚体、甲苯二异氰酸酯三聚体、HDI二聚体、HDI三聚体、HDI缩二脲、IPDI三聚体、三苯基甲烷三异氰酸酯、硫代磷酸三(4-苯基异氰酸酯)、二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯、2,4-乙苯二异氰酸酯、多苯基二异氰酸酯、对四甲基苯基二亚甲基二异氰酸酯、间四甲基苯基二亚甲基二异氰酸酯、3,3’-二甲氧基4,4’-二苯基二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、二甲基二苯基甲烷二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、1,4-苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或多种；
所述扩链剂包括1,4-丁二醇、乙二醇和1，6-已二醇、1,3-丙二醇、二乙基戊二醇、乙基乙二醇、十二碳二醇、环己二醇、螺二醇、丁基乙基丙二醇、双酚A二羟乙基醚、对苯二酚二羟乙基醚、间苯二酚二羟乙基醚、木糖醇、山梨醇、蔗糖、双羟异丙基苯胺、二羟乙基丙胺、二羟甲基丁酸、3,3'-二氯-4,4'-二苯基甲烷二胺、3,5-二甲硫基甲苯二胺、甲苯二胺、异佛尔酮二胺、二氨基二环己基甲烷、丁二酸、戊二酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸酐和十二碳二酸中的一种或多种；
所述交联剂包括氮丙啶交联剂、三羟甲基丙烷、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、甘油、三乙醇胺、环氧硅烷交联剂和碳化二亚胺中的一种或多种。
优选的，所述助剂包括除水剂、消泡剂、流变剂、润湿剂、偶联剂、增塑剂和抗静电剂的一种或多种；
所述催化剂包括二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三乙胺、二乙酸二丁基锡、乙酸钾、异辛酸铅、乙酸苯汞、钛酸四丁酯、四甲基二亚丙基三胺、四甲基乙二胺、四甲基丙二胺、四甲基己二胺、N-甲基咪唑、N-甲基吗啉、1,4-二甲基哌嗪、异辛酸铋和三亚乙基二胺和三亚乙基二胺中的一种或多种；
所述填料包括碳酸钙、高岭土、滑石粉、石墨、炭黑、云母粉、钛白粉、树脂粉、玻璃纤维和硅微粉一种或多种；
所述溶剂包括水、二甲苯、氯仿、乙腈、甲苯、乙酸乙酯、甲醇、乙酸丁酯、异丙醇、丙酮、乙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二氯亚砜和吡啶中的一种或多种。
优选的，所述固化成型后的聚氨酯制品的制备过程，包括以下步骤：
1)将脱水干燥后的低分子多元醇、二异氰酸酯、溶剂和催化剂混合后进行预聚反应后，得到聚氨酯预聚体；
2)将上述步骤得到的聚氨酯预聚体和扩链剂进行聚合反应后，得到浆料，固化成型后，得到聚氨酯制品。
本发明提供了一种高强度聚氨酯制品的制备方法，包括以下步骤：将固化成型后的聚氨酯制品吸收溶剂后，再干燥，得到处理后的聚氨酯制品。与现有技术相比，本发明针对现有的聚氨酯制品在生产产出后，存在拉伸性能不合格以及拉伸性能有待进一步提高的问题。本发明对于在工业条件下进行简单可操作后续的产品改性进行探究，能够简单可操作性强的提高聚氨酯材料性能，是一种具有广阔空间的高效手段。
本发明创造性的提供了一种简单可操作性强的用于提高聚氨酯性能的方法，本发明在常温下采用溶剂浸泡聚氨酯制品，使材料在溶剂中进行溶胀，然后在常温条件下进行干燥处理即可，极其简单的提高了聚氨酯材料的拉伸性能，同时提高聚氨酯材料的应力、应变等特性。本发明提供的方法简便、操作性强、溶剂可重复循环利用，优于其他传统的改性手段，不用加热，不用引入复杂的结构体，不用晦涩繁复的化学方法。
本发明提供的浸泡的聚氨酯材料，因为其氢键形成的物理交联在常温溶剂的作用下溶胀，而后进行晾干处理。在晾干过程中溶胀的薄膜再次恢复到原来大小。本发明不仅提高了聚氨酯制品的性能，解决了聚氨酯生产过程中部分产品力学性能不合格的问题，以简单可操作性强的方法提高聚氨酯产品合格率，节约成本；而且解决了同时提高聚氨酯制品的拉伸强度和断裂伸长率的互斥性。
实验结果表明，本发明能够大幅度提高聚氨酯材料的拉伸性能，最终拉伸强度提升高达24％(从41MP提高至51MPa)，而且在提高应力的同时大幅度提高了应变(从375％提高到525％)，断裂伸长率提高40％。为工业生产或科学研究提供了一条新思路。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
本发明所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。
本发明所有原料，对其纯度没有特别限制，本发明优选采用工业纯或聚氨酯制备领域使用的常规纯度。
本发明所有名词表达、简称和牌号均属于本领域常规的名词表达、简称和牌号，每个名词表达、简称和牌号在其相关应用领域内均是清楚明确的，本领域技术人员根据该名词表达、简称和牌号，能够清楚准确唯一的进行理解。
本发明提供了一种高强度聚氨酯制品的制备方法，包括以下步骤：
将固化成型后的聚氨酯制品吸收溶剂后，再干燥，得到处理后的聚氨酯制品。
在本发明中，所述吸收溶剂的方式优选包括浸泡、喷洒、涂覆、抹刷、浸蘸和熏蒸中的一种或多种，更优选为浸泡、喷洒、涂覆、抹刷、浸蘸或熏蒸，更优选为浸泡。具体的，所述吸收溶剂可以置于溶剂中，溶剂的液面高于聚氨酯制品，更具体的，可以为高于2毫米以上，或者为2～5毫米。
在本发明中，所述吸收溶剂具体优选为，聚氨酯制品吸收溶剂使制品充分溶胀。
在本发明中，所述溶剂优选包括水、二甲苯、氯仿、乙腈、甲苯、乙酸乙酯、甲醇、乙酸丁酯、异丙醇、丙酮、乙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二氯亚砜和吡啶中的一种或多种，更优选为水、二甲苯、氯仿、乙腈、甲苯、乙酸乙酯、甲醇、乙酸丁酯、异丙醇、丙酮、乙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二氯亚砜或吡啶。
在本发明中，所述吸收溶剂的条件优选为聚氨酯制品吸收溶剂至恒重。具体的，所述吸收溶剂的时间优选为0.5小时～20天，更优选为5小时～10天，更优选为10小时～5天，更优选为1～3天。
在本发明中，在本发明中，所述聚氨酯制品吸收溶剂后，优选得到溶胀的聚氨酯制品。
在本发明中，所述溶胀的聚氨酯制品与固化成型后的聚氨酯制品的质量比优选为(1.01～10)：1，更优选为(1.5～9.2)：1，更优选为(2～8)：1，更优选为(2.1～7.5)：1。
在本发明中，所述聚氨酯制品优选包括热塑性聚氨酯制品或热固体性聚氨酯制品。所述聚氨酯制品优选包括聚氨酯薄膜、聚氨酯块材、聚氨酯片材、聚氨酯管材、聚氨酯棒材和聚氨酯泡沫中的一种或多种，更优选为聚氨酯薄膜、聚氨酯块材、聚氨酯片材、聚氨酯管材、聚氨酯棒材或聚氨酯泡沫，具体可以为聚氨酯薄膜、聚氨酯块材、聚氨酯板材。
在本发明中，所述固化成型后的聚氨酯制品的厚度优选为0.5～10mm，更优选为1～8mm，更优选为1.5～6mm。
在本发明中，所述固化成型后的聚氨酯制品优选为已完成聚合、固化后的聚氨酯制品成品。
在本发明中，所述干燥的方式优选包括自然晾干、烘干和风干中的一种或多种，更优选为自然晾干、烘干或风干，更优选为自然晾干。
在本发明中，所述干燥具体优选为干燥至聚氨酯制品质量恒定。具体的，所述干燥的时间优选为0.5h～20天，更优选为5h～10天，更优选为10h～8天，更优选为1～5天。
在本发明中，所述干燥的温度优选为低于聚氨酯制品熔融温度。具体的，所述干燥的温度可以为0～40℃，或者为5～35℃，或者为10～30℃，或者为15～25℃。
在本发明中，所述制备方法优选为提高聚氨酯制品性能的方法。
在本发明中，所述处理后的聚氨酯制品的质量优选与处理前的聚氨酯制品相同。具体的，也可以具体±5％质量差异，或者为±3％质量差异，或者为±1％质量差异。
在本发明中，所述聚氨酯制品可以为商品化的聚氨酯制品，也可以为制备的聚氨酯制品。
本发明为更好的保证聚氨酯制品性能的提升，所述聚氨酯制品，按原料质量份数计，优选包括：
在本发明中，所述低分子多元醇的加入量优选为100重量份。
在本发明中，所述二异氰酸酯的加入量优选为30～100重量份，更优选为40～90重量份，更优选为50～80重量份，更优选为60～70重量份。
在本发明中，所述扩链剂的加入量优选为0.5～20重量份，更优选为4～16重量份，更优选为8～12重量份。
在本发明中，所述交联剂的加入量优选为0～20重量份，更优选为1～16重量份，更优选为5～12重量份。
在本发明中，所述助剂的加入量优选为0～50重量份，更优选为1～45重量份，更优选为2～30重量份，更优选为5～20重量份。
在本发明中，所述填料的加入量优选为0～50重量份，更优选为1～45重量份，更优选为2～30重量份，更优选为5～10重量份。
在本发明中，所述溶剂的加入量优选为0～130重量份，更优选为30～100重量份，更优选为60～70重量份。
在本发明中，所述催化剂的加入量优选为0～1重量份，更优选为0.2～0.8重量份，更优选为0.4～0.6重量份。
在本发明中，所述低分子多元醇优选包括聚已内酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚氧化丙烯二醇、聚已二酸乙二醇丙二醇酯二醇和聚乙二醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、双酚A聚氧化乙烯醚、四氢呋喃-氧化乙烯共聚二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸丙二醇酯二醇、聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己二酸二甘醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇二甘醇酯二醇、聚邻苯二甲酸-1,6-己二醇酯二醇、聚碳酸亚己酯二醇、聚碳酸亚丁酯二醇、聚碳酸亚乙酯二醇、聚碳酸亚丙酯二醇、聚三亚甲基醚二醇、聚丙烯酸酯二元醇端羟基聚二烯、聚羟基氢化聚丁二烯、端羟基环氧化聚丁二烯树脂、端羟基聚丁二烯-丙烯腈、端羟基丁苯液体橡胶和苯酐聚酯二元醇中的一种或多种，更优选为聚已内酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚氧化丙烯二醇、聚已二酸乙二醇丙二醇酯二醇和聚乙二醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、双酚A聚氧化乙烯醚、四氢呋喃-氧化乙烯共聚二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸丙二醇酯二醇、聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己二酸二甘醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇二甘醇酯二醇、聚邻苯二甲酸-1,6-己二醇酯二醇、聚碳酸亚己酯二醇、聚碳酸亚丁酯二醇、聚碳酸亚乙酯二醇、聚碳酸亚丙酯二醇、聚三亚甲基醚二醇、聚丙烯酸酯二元醇端羟基聚二烯、聚羟基氢化聚丁二烯、端羟基环氧化聚丁二烯树脂、端羟基聚丁二烯-丙烯腈、端羟基丁苯液体橡胶或苯酐聚酯二元醇。
在本发明中，所述二异氰酸酯优选包括六亚甲基二异氰酸酯、4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯、液化MDI、甲苯二异氰酸酯二聚体、甲苯二异氰酸酯三聚体、HDI二聚体、HDI三聚体、HDI缩二脲、IPDI三聚体、三苯基甲烷三异氰酸酯、硫代磷酸三(4-苯基异氰酸酯)、二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯、2,4-乙苯二异氰酸酯、多苯基二异氰酸酯、对四甲基苯基二亚甲基二异氰酸酯、间四甲基苯基二亚甲基二异氰酸酯、3,3’-二甲氧基4,4’-二苯基二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、二甲基二苯基甲烷二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、1,4-苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或多种，更优选为六亚甲基二异氰酸酯、4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯、液化MDI、甲苯二异氰酸酯二聚体、甲苯二异氰酸酯三聚体、HDI二聚体、HDI三聚体、HDI缩二脲、IPDI三聚体、三苯基甲烷三异氰酸酯、硫代磷酸三(4-苯基异氰酸酯)、二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯、2,4-乙苯二异氰酸酯、多苯基二异氰酸酯、对四甲基苯基二亚甲基二异氰酸酯、间四甲基苯基二亚甲基二异氰酸酯、3,3’-二甲氧基4,4’-二苯基二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、二甲基二苯基甲烷二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、1,4-苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯。
在本发明中，所述扩链剂优选包括1,4-丁二醇、乙二醇和1，6-已二醇、1,3-丙二醇、二乙基戊二醇、乙基乙二醇、十二碳二醇、环己二醇、螺二醇、丁基乙基丙二醇、双酚A二羟乙基醚、对苯二酚二羟乙基醚、间苯二酚二羟乙基醚、木糖醇、山梨醇、蔗糖、双羟异丙基苯胺、二羟乙基丙胺、二羟甲基丁酸、3,3'-二氯-4,4'-二苯基甲烷二胺、3,5-二甲硫基甲苯二胺、甲苯二胺、异佛尔酮二胺、二氨基二环己基甲烷、丁二酸、戊二酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸酐和十二碳二酸中的一种或多种，更优选为1,4-丁二醇、乙二醇和1，6-已二醇、1,3-丙二醇、二乙基戊二醇、乙基乙二醇、十二碳二醇、环己二醇、螺二醇、丁基乙基丙二醇、双酚A二羟乙基醚、对苯二酚二羟乙基醚、间苯二酚二羟乙基醚、木糖醇、山梨醇、蔗糖、双羟异丙基苯胺、二羟乙基丙胺、二羟甲基丁酸、3,3'-二氯-4,4'-二苯基甲烷二胺、3,5-二甲硫基甲苯二胺、甲苯二胺、异佛尔酮二胺、二氨基二环己基甲烷、丁二酸、戊二酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸酐或十二碳二酸。
在本发明中，所述交联剂优选包括氮丙啶交联剂、三羟甲基丙烷、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、甘油、三乙醇胺、环氧硅烷交联剂和碳化二亚胺中的一种或多种，更优选为氮丙啶交联剂、三羟甲基丙烷、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、甘油、三乙醇胺、环氧硅烷交联剂或碳化二亚胺。
在本发明中，所述助剂优选包括除水剂、消泡剂、流变剂、润湿剂、偶联剂、增塑剂和抗静电剂的一种或多种，更优选为除水剂、消泡剂、流变剂、润湿剂、偶联剂、增塑剂和抗静电剂中的多种。
在本发明中，所述催化剂优选包括二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三乙胺、二乙酸二丁基锡、乙酸钾、异辛酸铅、乙酸苯汞、钛酸四丁酯、四甲基二亚丙基三胺、四甲基乙二胺、四甲基丙二胺、四甲基己二胺、N-甲基咪唑、N-甲基吗啉、1,4-二甲基哌嗪、异辛酸铋和三亚乙基二胺和三亚乙基二胺中的一种或多种，更优选为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三乙胺、二乙酸二丁基锡、乙酸钾、异辛酸铅、乙酸苯汞、钛酸四丁酯、四甲基二亚丙基三胺、四甲基乙二胺、四甲基丙二胺、四甲基己二胺、N-甲基咪唑、N-甲基吗啉、1,4-二甲基哌嗪、异辛酸铋和三亚乙基二胺或三亚乙基二胺。
在本发明中，所述填料优选包括碳酸钙、高岭土、滑石粉、石墨、炭黑、云母粉、钛白粉、树脂粉、玻璃纤维和硅微粉一种或多种，更优选为碳酸钙、高岭土、滑石粉、石墨、炭黑、云母粉、钛白粉、树脂粉、玻璃纤维或硅微粉。
在本发明中，所述溶剂优选包括水、二甲苯、氯仿、乙腈、甲苯、乙酸乙酯、甲醇、乙酸丁酯、异丙醇、丙酮、乙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二氯亚砜和吡啶中的一种或多种，更优选为水、二甲苯、氯仿、乙腈、甲苯、乙酸乙酯、甲醇、乙酸丁酯、异丙醇、丙酮、乙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二氯亚砜或吡啶。
本发明原则上对所述聚氨酯制品的制备方式没有特别限制，以本领域熟知的制备方法制备的聚氨酯制品皆可，本发明为更好的保证聚氨酯制品拉伸性能和应变等力学性能的提高，所述固化成型后的聚氨酯制品的制备过程，优选包括以下步骤：
1)将脱水干燥后的低分子多元醇、二异氰酸酯、溶剂和催化剂混合后进行预聚反应后，得到聚氨酯预聚体；
2)将上述步骤得到的聚氨酯预聚体和扩链剂进行聚合反应后，得到浆料，固化成型后，得到聚氨酯制品。
本发明首先将脱水干燥后的低分子多元醇、二异氰酸酯、溶剂和催化剂混合后进行预聚反应后，得到聚氨酯预聚体。
在本发明中，所述预聚反应的温度优选为70～85℃，更优选为73～82℃，更优选为76～79℃。
在本发明中，所述预聚反应的时间优选为2～3h，更优选为2.2～2.8h，更优选为2.4～2.6h。
本发明最后将上述步骤得到的聚氨酯预聚体和扩链剂进行聚合反应后，得到浆料，固化成型后，得到聚氨酯制品。
具体的，当聚氨酯制品为聚氨酯薄膜时，固化成型前还包括铺膜的步骤。
在本发明中，所述聚合反应的温度优选为70～85℃，更优选为73～82℃，更优选为76～79℃。
在本发明中，所述聚合反应的时间优选为1h～4h，更优选为2h～3h。
在本发明中，所述固化成型的温度优选为25～100℃，更优选为35～90℃，更优选为45～80℃，更优选为55～70℃。本发明固化成型可以为常温固化或加热固化。
在本发明中，所述固化成型的时间优选为12～24h，更优选为14～22h，更优选为16～20h。
本发明为完整和细化整体工艺，更好的保证聚氨酯制品拉伸性能和应变等力学性能的提高，上述提高聚氨酯制品性能的方法，具体可以为以下步骤：
步骤一：合成聚氨酯材料
1)将一定量的低分子多元醇负压加热110度以上，脱水干燥；
2)加入一定量的二异氰酸酯、一定量的溶剂、一定量的催化剂反应；
3)加入一定量的扩链剂，反应一段时间；
4)负压条件下真空脱泡
5)铺膜，加热烘干，固化成型；
步骤二：在一定温度下用溶剂浸泡薄膜一段时间，使薄膜溶胀；
步骤三：在一定温度下将浸泡好的薄膜晾干。
具体的，所述浸泡温度为25±3度，浸泡时间为1～15天，晾干温度为25±3度，晾干时间为1～15天，溶剂用量为高出薄膜2～5毫米。
更具体的，上述步骤还可以为：
a、制备脂肪族聚氨酯预聚体
将负压脱水后低分子多元醇，二异氰酸酯类、溶剂、催化剂按照质量比100：50-55：90-95：0.1-0.2混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，得脂肪族聚氨酯聚合物预聚体；所述的二异氰酸酯类为脂肪族二异氰酸酯，低分子多元醇为聚醚二元醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡，扩链剂为1,4丁二醇；
b、制备聚氨酯制品
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：1.5-2.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在模具中于烘箱中进行加热固化得到聚氨酯材料；聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体，扩链剂为1,4丁二醇；
c、制备溶剂改性聚氨酯
将固化好的聚氨酯制品投入到准备好的溶剂中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使材料在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
本发明上述步骤提供了一种简单可操作性强的用于提高聚氨酯性能的方法。本发明在常温下采用溶剂浸泡聚氨酯制品，在溶剂中进行溶胀，然后在常温条件下进行干燥处理即可，极其简单的提高了聚氨酯材料拉伸性能，同时提高聚氨酯薄膜的应力等应变特性。本发明提供的方法简便、操作性强、溶剂可重复循环利用，优于其他传统的改性手段，不用加热，不用引入复杂的结构体，不用晦涩繁复的化学方法。
本发明提供的浸泡的聚氨酯材料，因为其氢键形成的物理交联在常温溶剂的作用下溶胀，而后进行晾干处理。在晾干过程中溶胀的制品再次恢复到原来大小。本发明不仅提高了聚氨酯制品的拉伸性能，解决了聚氨酯生产过程中部分产品力学性能不合格的问题，以简单可操作性强的方法提高聚氨酯产品合格率，节约成本；而且解决了同时提高聚氨酯制品的拉伸强度和断裂伸长率的互斥性。
实验结果表明，本发明能够大幅度提高线型聚氨酯薄膜的拉伸性能，最终拉伸强度提升高达24％(从41MP提高至51MPa)，而且在提高应力的同时大幅度提高了应变(从375％提高到525％)，断裂伸长率提高40％。为工业生产或科学研究提供了一条新思路。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种高强度聚氨酯制品的制备方法进行了详细描述，但是应当理解，这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制，本发明的保护范围也不限于下述的实施例。
实施例1
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类、溶剂、催化剂按照质量比100：35-50：85-105：0.1-0.2混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
b、制备聚氨酯薄膜
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：0.2-1.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在玻璃上铺膜于烘箱中进行加热固化得到聚氨酯薄膜；聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体，扩链剂为1，4-丁二醇；
c、制备溶剂改性薄膜
将固化好的聚氨酯薄膜投入到准备好的溶剂——水中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例1处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：41MPa 应变：375％
处理后：应力：42MPa 应变：401％
拉伸速率500mm/min下列速率与之一致。
实施例2
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类、溶剂、催化剂按照质量比100：35-50：85-95：0.1-0.2混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
b、制备聚氨酯薄膜
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：0.2-1.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在玻璃上铺膜于烘箱中进行加热固化得到聚氨酯薄膜；聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体，扩链剂为1，4-丁二醇；
c、制备溶剂改性薄膜
将固化好的聚氨酯薄膜投入到准备好的溶剂——甲苯中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例2处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：30.51MPa 应变：325％
处理后：应力：38.94MPa 应变：415％
实施例3
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类、溶剂、催化剂按照质量比100：30-40：85-95：0.1-0.2混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
b、制备聚氨酯薄膜
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：0.2-1.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在玻璃上铺膜于烘箱中进行加热固化得到聚氨酯薄膜；聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体，扩链剂为1，4-丁二醇；
c、制备溶剂改性薄膜
将固化好的聚氨酯薄膜投入到准备好的溶剂——异丙醇中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例3处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：41MPa 应变：375％
处理后：应力：50.15MPa 应变：511％
实施例4
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类按照质量比100：30-40混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为甲苯二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇；
b、制备聚氨酯块材
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：0.2-1.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在模具里，用硫化机加压、加热固化得到聚氨酯块材；聚氨酯预聚体为芳香族聚氨酯预聚体，扩链剂为3,3'-二氯-4,4'-二苯基甲烷二胺；
c、制备溶剂改性块材
将固化好的聚氨酯块材投入到准备好的溶剂——水中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例4处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：40.26MPa 应变：220％
处理后：应力：40.11MPa 应变：298％
实施例5
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类按照质量比100：30-40混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为甲苯二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇；
b、制备聚氨酯块材
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：0.2-1.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在模具里，用硫化机加压、加热固化得到聚氨酯块材；聚氨酯预聚体为芳香族聚氨酯预聚体，扩链剂为3,3'-二氯-4,4'-二苯基甲烷二胺；
c、制备溶剂改性块材
将固化好的聚氨酯块材投入到准备好的溶剂——甲苯中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例5处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：40.26MPa 应变：220％
处理后：应力：54.11MPa 应变：358％
实施例6
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类按照质量比100：30-40混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为甲苯二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇；
b、制备聚氨酯块材
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：0.2-1.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在模具里，用硫化机加压、加热固化得到聚氨酯块材；聚氨酯预聚体为芳香族聚氨酯预聚体，扩链剂为3,3'-二氯-4,4'-二苯基甲烷二胺；
c、制备溶剂改性块材
将固化好的聚氨酯块材投入到准备好的溶剂——异丙醇中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例6处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：40.26MPa 应变：220％
处理后：应力：48.95MPa 应变：293％
实施例7
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类、溶剂、催化剂按照质量比100：55-65：105-110：0.1-0.2混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
b、制备聚氨酯薄膜
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：2.0-3.5混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在玻璃上铺膜于烘箱中进行加热固化得到聚氨酯薄膜；聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体，扩链剂为1，4-丁二醇；
c、制备溶剂改性薄膜
将固化好的聚氨酯薄膜投入到准备好的溶剂——水中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例7处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：36.11MPa 应变：350％
处理后：应力：36.57MPa 应变：370％
实施例8
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类、溶剂、催化剂按照质量比100：55-65：105-110：0.1-0.2混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
b、制备聚氨酯薄膜
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：2.0-3.5混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在玻璃上铺膜于烘箱中进行加热固化得到聚氨酯薄膜；聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体，扩链剂为1，4-丁二醇；
c、制备溶剂改性薄膜
将固化好的聚氨酯薄膜投入到准备好的溶剂——甲苯中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例8处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：36.11MPa 应变：350％
处理后：应力：43.14MPa 应变：430％
实施例9
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类、溶剂、催化剂按照质量比100：55-65：105-110：0.1-0.2混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
b、制备聚氨酯薄膜
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：2.0-3.5混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在玻璃上铺膜于烘箱中进行加热固化得到聚氨酯薄膜；聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体，扩链剂为1，4-丁二醇；
c、制备溶剂改性薄膜
将固化好的聚氨酯薄膜投入到准备好的溶剂——异丙醇中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例9处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：36.11MPa 应变：350％
处理后：应力：50.17MPa 应变：410％
实施例10
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类、溶剂、催化剂按照质量比100：65-90：110-130：0.1-0.2混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为六亚甲基二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
b、制备聚氨酯薄膜
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：3.5-6.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在玻璃上铺膜于烘箱中进行加热固化得到聚氨酯薄膜；聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体，扩链剂为1，4-丁二醇；
c、制备溶剂改性薄膜
将固化好的聚氨酯薄膜投入到准备好的溶剂——水中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例10处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：34.52MPa 应变：565％
处理后：应力：35.14MPa 应变：602％
实施例11
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类、溶剂、催化剂按照质量比100：65-90：110-130：0.1-0.2混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为六亚甲基二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
b、制备聚氨酯薄膜
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：3.5-6.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在玻璃上铺膜于烘箱中进行加热固化得到聚氨酯薄膜；聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体，扩链剂为1，4-丁二醇；
c、制备溶剂改性薄膜
将固化好的聚氨酯薄膜投入到准备好的溶剂——甲苯中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例11处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：34.52MPa 应变：565％
处理后：应力：36.19MPa 应变：603％
实施例12
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类、溶剂、催化剂按照质量比100：30-40：85-95：0.1-0.2混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
b、制备聚氨酯薄膜
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：0.2-1.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在玻璃上铺膜于烘箱中进行加热固化得到聚氨酯薄膜；聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体，扩链剂为1，4-丁二醇；
c、制备溶剂改性薄膜
将固化好的聚氨酯薄膜投入到准备好的溶剂——水中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例12处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：25MPa 应变：320％
处理后：应力：25.31MPa 应变：381％
实施例13
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类、溶剂、催化剂按照质量比100：30-40：85-95：0.1-0.2混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
b、制备聚氨酯薄膜
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：0.2-1.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在玻璃上铺膜于烘箱中进行加热固化得到聚氨酯薄膜；聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体，扩链剂为1，4-丁二醇；
c、制备溶剂改性薄膜
将固化好的聚氨酯薄膜投入到准备好的溶剂——甲苯中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例13处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：25MPa 应变：320％
处理后：应力：34MPa 应变：452％
实施例14
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类、溶剂、催化剂按照质量比100：55-65：105-110：0.1-0.2混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
b、制备聚氨酯棒材
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：0.2-1.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在模具里，用硫化机加压、加热固化得到聚氨酯棒材；聚氨酯预聚体为芳香族聚氨酯预聚体，扩链剂为1，4-丁二醇；
c、制备溶剂改性棒材
将固化好的聚氨酯棒材投入到准备好的溶剂——水中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理；
对本发明实施例14处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：26.25MPa 应变：315％
处理后：应力：26.31MPa 应变：421％
实施例15
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类、溶剂、催化剂按照质量比100：55-65：105-110：0.1-0.2混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
b、制备聚氨酯棒材
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：0.2-1.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在模具里，用硫化机加压、加热固化得到聚氨酯棒材；聚氨酯预聚体为芳香族聚氨酯预聚体，扩链剂为1，4-丁二醇；
c、制备溶剂改性棒材
将固化好的聚氨酯棒材投入到准备好的溶剂——甲苯中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理；
对本发明实施例15处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：26.25MPa 应变：315％
处理后：应力：32MPa 应变：421％
实施例16
a、制备聚氨酯泡沫甲溶液
将低分子多元醇、催化剂、水按照质量比100：0.5-1.5、2-2.5混合均匀，放入烧杯中，作为甲溶液；所述的二异氰酸酯类为甲苯二异氰酸酯，低分子多元醇为三羟基聚醚，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
b、制备聚氨酯泡沫乙溶液
将低分子多元醇、异氰酸酯、催化剂按照质量比100：35-55、0.5-1混合均匀，放入烧杯中，作为乙溶液；所述的二异氰酸酯类为甲苯二异氰酸酯，低分子多元醇为三羟基聚醚，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
c、制备聚氨酯泡沫
将甲溶液、有机硅油、乙溶液按照质量比100：4-5、25-35，甲溶液中加入有机硅油混合均匀，倒入乙溶液中，搅拌，变稠后倒入模具，室温放置0.5-1h，后放入烘箱中1-2h；
d、制备溶剂改性泡沫
将固化好的聚氨酯泡沫投入到准备好的溶剂——甲苯中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理
对本发明实施例16处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：50kPa 应变：50％
处理后：应力：55kPa 应变：85％
实施例17
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类按照质量比100：30-40混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为甲苯二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇；
b、制备聚氨酯板材
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：0.2-1.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在模具里，用硫化机加压、加热固化得到聚氨酯板材；聚氨酯预聚体为芳香族聚氨酯预聚体，扩链剂为对苯二酚二羟乙基醚；
c、制备溶剂改性板材
将固化好的聚氨酯板材投入到准备好的溶剂——水中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例17处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：35MPa 应变：390％
处理后：应力：34.56MPa 应变：415％
实施例18
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类按照质量比100：30-40混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为甲苯二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇；
b、制备聚氨酯板材
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：0.2-1.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在模具里，用硫化机加压、加热固化得到聚氨酯板材；聚氨酯预聚体为芳香族聚氨酯预聚体，扩链剂为对苯二酚二羟乙基醚；
c、制备溶剂改性板材
将固化好的聚氨酯板材投入到准备好的溶剂——甲苯中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例18处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：35MPa 应变：390％
处理后：应力：40MPa 应变：429％
实施例19
a、制备聚氨酯预聚体
将负压脱水后的低分子多元醇，二异氰酸酯类按照质量比100：30-40混合均匀，放入三口反应器中，并将三口反应器放入恒温油浴锅中，搅拌并向该体系通入氮气，温度保持在80±3℃，保温2-4小时，聚合反应结束，制备得到聚氨酯预聚体；所述的二异氰酸酯类为甲苯二异氰酸酯，低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇；
b、制备聚氨酯板材
将聚氨酯预聚体、扩链剂按照质量比100：0.2-1.0混合均匀，放入三口烧瓶中，并将三口烧瓶放入油浴锅中，负压脱泡，温度保持在80℃，保温0.1小时以内，聚合反应结束，在模具里，用硫化机加压、加热固化得到聚氨酯板材；聚氨酯预聚体为芳香族聚氨酯预聚体，扩链剂为对苯二酚二羟乙基醚；
c、制备溶剂改性板材
将固化好的聚氨酯板材投入到准备好的溶剂——异丙醇中，在常温(25±3℃)溶剂中浸泡，使制品在溶剂中进行溶胀，然后在常温(25±3℃)条件下进行晾干处理。
对本发明实施例19处理前后的聚氨酯制品进行检测。
测试国标：GB/T 528-2009
原样品：应力：35MPa 应变：390％
处理后：应力：43.16MPa 应变：400％
以上对本发明提供的一种简单可操作性强的用于提高聚氨酯性能的方法进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定，并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有不是不同于权利要求文字表述的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素，那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。
Claims (10)
1.一种高强度聚氨酯制品的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将固化成型后的聚氨酯制品吸收溶剂后，再干燥，得到处理后的聚氨酯制品；
所述吸收溶剂具体为，聚氨酯制品吸收溶剂使制品充分溶胀；
所述聚氨酯制品，按原料计，包括低分子多元醇和扩链剂；
所述低分子多元醇包括聚已内酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚氧化丙烯二醇、聚已二酸乙二醇丙二醇酯二醇和聚乙二醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、双酚A聚氧化乙烯醚、四氢呋喃-氧化乙烯共聚二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸丙二醇酯二醇、聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己二酸二甘醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇二甘醇酯二醇、聚邻苯二甲酸-1,6-己二醇酯二醇、聚碳酸亚己酯二醇、聚碳酸亚丁酯二醇、聚碳酸亚乙酯二醇、聚碳酸亚丙酯二醇、聚三亚甲基醚二醇、聚丙烯酸酯二元醇、端羟基聚二烯、端羟基丁苯液体橡胶和苯酐聚酯二元醇中的一种或多种；
所述扩链剂包括1,4-丁二醇、乙二醇和1，6-已二醇、1,3-丙二醇、二乙基戊二醇、乙基乙二醇、十二碳二醇、环己二醇、螺二醇、丁基乙基丙二醇、双酚A二羟乙基醚、对苯二酚二羟乙基醚、间苯二酚二羟乙基醚、木糖醇、山梨醇、蔗糖、双羟异丙基苯胺、二羟乙基丙胺、二羟甲基丁酸、丁二酸、戊二酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸酐和十二碳二酸中的一种或多种；
所述固化成型包括加热固化成型；
所述固化成型后的聚氨酯制品为已完成聚合、固化后的聚氨酯制品成品。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述吸收溶剂的方式包括浸泡、喷洒、涂覆、抹刷、浸蘸和熏蒸中的一种或多种；
所述溶剂包括水、二甲苯、氯仿、乙腈、甲苯、乙酸乙酯、甲醇、乙酸丁酯、异丙醇、丙酮、乙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二氯亚砜和吡啶中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述吸收溶剂的时间为0.5小时~20天；
所述吸收溶剂的条件为聚氨酯制品吸收溶剂至恒重；
所述聚氨酯制品吸收溶剂后，得到溶胀的聚氨酯制品。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚氨酯制品包括聚氨酯薄膜、聚氨酯块材、聚氨酯片材、聚氨酯管材、聚氨酯棒材和聚氨酯泡沫中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的方式包括自然晾干、烘干和风干中的一种或多种；
所述干燥具体为干燥至聚氨酯制品质量恒定；
所述制备方法为提高聚氨酯制品拉伸性能的方法。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的温度为低于聚氨酯制品熔融温度；
所述处理后的聚氨酯制品的质量与处理前的聚氨酯制品相同。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚氨酯制品，按原料质量份数计，包括：
低分子多元醇 100重量份；
二异氰酸酯 30~100重量份；
扩链剂 0.5~20重量份；
交联剂 0~20重量份；
助剂 0~50重量份；
填料 0~50重量份；
溶剂 0~130重量份；
催化剂 0~1重量份。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述二异氰酸酯包括六亚甲基二异氰酸酯、4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯、液化MDI、甲苯二异氰酸酯二聚体、甲苯二异氰酸酯三聚体、HDI二聚体、HDI三聚体、HDI缩二脲、IPDI三聚体、三苯基甲烷三异氰酸酯、硫代磷酸三（4-苯基异氰酸酯）、二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯、2,4-乙苯二异氰酸酯、多苯基二异氰酸酯、对四甲基苯基二亚甲基二异氰酸酯、间四甲基苯基二亚甲基二异氰酸酯、3,3’-二甲氧基4,4’-二苯基二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、二甲基二苯基甲烷二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、1,4-苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或多种；
所述交联剂包括氮丙啶交联剂、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、甘油、三乙醇胺、环氧硅烷交联剂和碳化二亚胺中的一种或多种。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述助剂包括除水剂、消泡剂、流变剂、润湿剂、偶联剂、增塑剂和抗静电剂的一种或多种；
所述催化剂包括二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三乙胺、二乙酸二丁基锡、乙酸钾、异辛酸铅、乙酸苯汞、钛酸四丁酯、四甲基二亚丙基三胺、四甲基乙二胺、四甲基丙二胺、四甲基己二胺、N-甲基咪唑、N-甲基吗啉、1,4-二甲基哌嗪、异辛酸铋和三亚乙基二胺和三亚乙基二胺中的一种或多种；
所述填料包括碳酸钙、高岭土、滑石粉、石墨、炭黑、云母粉、钛白粉、树脂粉、玻璃纤维和硅微粉一种或多种；
所述溶剂包括水、二甲苯、氯仿、乙腈、甲苯、乙酸乙酯、甲醇、乙酸丁酯、异丙醇、丙酮、乙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二氯亚砜和吡啶中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述固化成型后的聚氨酯制品的制备过程，包括以下步骤：
1）将脱水干燥后的低分子多元醇、二异氰酸酯、溶剂和催化剂混合后进行预聚反应后，得到聚氨酯预聚体；
2）将上述步骤得到的聚氨酯预聚体和扩链剂进行聚合反应后，得到浆料，固化成型后，得到聚氨酯制品。
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