專利名稱：一種聚氨酯彈性體的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合成制備聚氨酯彈性體的方法，具體涉及一種端羥基聚丁二烯(HTPB)、聚四氫呋喃(PTMG)、二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)和1，4-丁二醇(BDO)反應(yīng)制備聚氨酯彈性體的方法。
背景技術(shù)：
一般聚氨酯系由多元有機(jī)異氰酸酯與多元醇化合物反應(yīng)來制得。從結(jié)構(gòu)看，聚氨酯大分子主鏈?zhǔn)怯刹ＡЩ瘻囟鹊陀谑覝氐娜嵝枣湺魏筒ＡЩ瘻囟雀哂谑覝氐膭傂枣湺吻抖味傻?。根?jù)所用原料的種類和比例的不同可以合成出組成、結(jié)構(gòu)和性能各異的聚氨酯彈性體。端羥基聚丁二烯是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來的一種新型功能性聚合物，由HTPB制得的聚氨酯彈性體以拉伸強(qiáng)度高，耐磨性好，粘接強(qiáng)度高，負(fù)載量大，耐腐蝕，耐臭氧等性能而廣泛應(yīng)用于彈性體，放水材料，電器灌封膠等方面，但其力學(xué)性能不及同等硬段含量的聚醚型與聚酯型聚氨酯彈性體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的內(nèi)容是提供一種力學(xué)性能好的用端羥基聚丁二烯(HTPB)、聚四氫呋喃(PTMG)、二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)和1，4-丁二醇(BDO)反應(yīng)制備聚氨酯彈性體的方法。
將端羥基聚丁二烯(HTPB)與聚四氫呋喃(PTMG)和1，4-丁二醇(BDO)在100℃-120℃下真空脫水1h-3h，然后冷卻至80℃-100℃，按總羥基和二苯甲烷異氰酸酯的摩爾比為1∶0.8-1.2加入熔化的二苯甲烷二異氰酸酯，攪拌1min-3min，澆注到預(yù)熱并涂有脫膜劑的平板模具中，待達(dá)到凝固時(shí)，加壓1MPa-10MPa固化后脫模，并在110℃-140℃硫化18h-24h即得聚氨酯彈性體；其中端羥基聚丁二烯與聚四氫呋喃，1，4-丁二醇的質(zhì)量比為1∶0.1-10∶0.01-0.1。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比具有下列優(yōu)點(diǎn)所得的聚氨酯彈性體既有優(yōu)良的耐腐蝕，耐磨等性能，又具有良好的力學(xué)性能。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1將質(zhì)量比為1∶0.1∶0.1的HTPB，PTMG和BDO加入四口燒瓶中，在100℃下真空脫水3h，然后冷卻至80℃，將熔化的二苯甲烷二異氰酸酯在快速攪拌下迅速加入，體系中的羥基和異氰酸酯的摩爾比為1∶1.2，迅速攪拌約1min，澆注到預(yù)熱并涂有脫膜劑的平板模具中，待達(dá)到凝固點(diǎn)時(shí)，加壓10MPa固化后脫模，并在干燥箱中110℃硫化24h即得所需彈性體試片。所得試片的拉伸強(qiáng)度為30MPa，扯斷伸長率為450％，撕裂強(qiáng)度為70KNm-1。
實(shí)施例2將質(zhì)量比為1∶1∶0.05的HTPB，PTMG和BDO加入四口燒瓶中，在110℃下真空脫水2h，然后冷卻至90℃，將熔化的二苯甲烷二異氰酸酯在快速攪拌下迅速加入，體系中的羥基和異氰酸酯的摩爾比為1∶1，迅速攪拌2min，澆注到預(yù)熱并涂有脫膜劑的平板模具中，待達(dá)到凝固點(diǎn)時(shí)，加壓5MPa固化后脫模，并在干燥箱中130℃硫化20h即得所需彈性體試片。所得試片的拉伸強(qiáng)度為23MPa，扯斷伸長率為380％，撕裂強(qiáng)度為60KNm-1。
實(shí)施例3將質(zhì)量比為1∶10∶0.1的HTPB，PTMG和BDO加入四口燒瓶中，在120℃下真空脫水1h，然后冷卻至100℃，將熔化的二苯甲烷二異氰酸酯在快速攪拌下迅速加入，體系中的羥基和異氰酸酯的摩爾比為1∶1.2，迅速攪拌3min，澆注到預(yù)熱并涂有脫膜劑的平板模具中，待達(dá)到凝固點(diǎn)時(shí)，加壓1MPa固化后脫模，并在干燥箱中140℃硫化18h即得所需彈性體試片。所得試片的拉伸強(qiáng)度為10MPa，扯斷伸長率為200％，撕裂強(qiáng)度為15KNm-1。
權(quán)利要求
1.一種聚氨酯彈性體的合成方法，其特征在于包括如下步驟將端羥基聚丁二烯，聚四氫呋喃和1，4-丁二醇在100℃-120℃下真空脫水1h-3h，然后冷卻至80℃-100℃，按總羥基和二苯甲烷異氰酸酯的摩爾比為1∶0.8-1.2加入熔化的二苯甲烷二異氰酸酯，攪拌1min-3min，澆注到預(yù)熱并涂有脫膜劑的平板模具中，待達(dá)到凝固時(shí)，加壓1MPa-10MPa固化后脫模，并在110℃-140℃硫化18h-24h即得所需彈性體試片；其中端羥基聚丁二烯與聚四氫呋喃，1，4-丁二醇的質(zhì)量比為1∶0.1-10∶0.01-0.1。
全文摘要
一種聚氨酯彈性體的合成方法是將端羥基聚丁二烯，聚四氫呋喃和1，4－丁二醇在100℃－120℃下真空脫水1h－3h，然后冷卻至80℃－100℃，按總羥基和二苯甲烷異氰酸酯的摩爾比為1∶0.8－1.2加入熔化的二苯甲烷二異氰酸酯，攪拌1min－3min，澆注到預(yù)熱并涂有脫膜劑的平板模具中，待達(dá)到凝固時(shí)，加壓1MPa－10MPa固化后脫模，并在110℃－140℃硫化18h－24h即得聚氨酯彈性體。本發(fā)明具有所得的聚氨酯彈性體既有優(yōu)良的耐腐蝕，耐磨等性能，又具有良好的力學(xué)性能的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B29C35/02GK101058630SQ20071006212
公開日2007年10月24日 申請(qǐng)日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月6日
發(fā)明者王心葵, 邸亞麗, 亢茂青, 王軍威 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所