一種聚膦腈改性聚氨酯微孔彈性體及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種聚膦腈改性聚氨酯微孔彈性體及其制備方法,該方法包含:步驟1,采用過(guò)量的異氰酸酯與聚合物多元醇在100-150℃下反應(yīng)30-120min,生成分子鏈末端為-NCO基的預(yù)聚體;步驟2,采用全預(yù)聚法擴(kuò)鏈,將上述的預(yù)聚體與擴(kuò)鏈劑組分按照100:3~12的比例混合并以不低于1000r/min的速度攪拌5-30s,并迅速將料液注入溫度為60-100℃的模具中,預(yù)熟化10-60min后脫模;步驟3,上述脫模后的制品置于80~120℃的烘箱內(nèi)繼續(xù)熟化6~12小時(shí)。通過(guò)本發(fā)明制得的聚氨酯微孔彈性體除具有優(yōu)異的減震緩沖性能外,還具有優(yōu)異的耐濕熱老化性能;主要用于在惡劣環(huán)境下工作的承受動(dòng)態(tài)疲勞的高強(qiáng)度阻尼原件,能承受濕熱氣候的老化,如艦船用減振降噪原件,熱帶地區(qū)的鐵路墊片、汽車減震彈簧、電梯減震塊及橋梁減震塊等。
【專利說(shuō)明】一種聚膦腈改性聚氨酯微孔彈性體及其制備方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種聚氨酯微孔彈性體的制備方法,特別是一種含羥基的線性苯氧基膦腈齊聚物作為聚合物多元醇鏈段,1,5-萘二異氰酸酯(NDI)作為硬段,能夠兼顧優(yōu)異的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能和耐濕熱老化的微孔彈性體及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0003]聚氨酯微孔彈性體具有較低的密度、優(yōu)良的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能和靜態(tài)力學(xué)性能,是一種具有廣泛用途的工業(yè)阻尼體系元件,被廣泛用于汽車減震系統(tǒng)、鐵路路基墊片、艦船減振降噪器件及電梯安全部件等。目前用于減震緩沖領(lǐng)域的聚氨酯微孔彈性體主要分為兩類:聚酯型聚氨酯微孔彈性體和聚醚型聚氨酯微孔彈性體。聚酯型聚氨酯微孔彈性體具有良好的機(jī)械性能,耐油、耐氧化性能,但是耐低溫性差、耐濕熱老化差、易水解、易霉變;聚醚型聚氨酯微孔彈性體耐濕熱老化較好、低溫韌性好,但其耐氧化和機(jī)械性能較差。
[0004]中國(guó)發(fā)明專利CN1982351A公開(kāi)了一種制備NDI基聚酯型聚氨酯微孔彈性體的制備方法,通過(guò)引入含側(cè)甲基的多元醇酯以提高疏水性,來(lái)改善聚酯型聚氨酯微孔彈性體的耐濕熱老化性能和低溫柔韌性能。但是只優(yōu)化了產(chǎn)品的部分性能,仍存在很多不足,如伸長(zhǎng)率下降明顯。中國(guó)發(fā)明專利CN1428359A公開(kāi)了一種通過(guò)半預(yù)聚法制備聚醚型聚氨酯微孔彈性體的制備方法,通過(guò)使用雙氰金屬催化劑制備低不飽和度的聚醚多元醇來(lái)提高其機(jī)械性能。雖然機(jī)械性能有一定程度的提高,但是比聚酯型的機(jī)械性能還是相差很遠(yuǎn)。
[0005]因此,亟需要開(kāi)發(fā)一種同時(shí)具有優(yōu)異的機(jī)械性能、動(dòng)態(tài)疲勞性能以及耐濕熱老化性能的聚氨酯微孔彈性體。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的技術(shù)不足,提供一種新型聚膦腈改性聚氨酯微孔彈性體及其制備方法,制備的聚氨酯微孔彈性體同時(shí)具有優(yōu)異的機(jī)械性能、動(dòng)態(tài)疲勞性能以及耐濕熱老化性能。
[0007]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種聚膦腈改性聚氨酯微孔彈性體的制備方法,該制備方法包含如下步驟:
步驟1,預(yù)聚體的制備:采用過(guò)量的異氰酸酯與聚合物多元醇在100-150°C下反應(yīng)30-120min,生成分子鏈末端為-NCO基的預(yù)聚體;
步驟2,制品成型:采用全預(yù)聚法擴(kuò)鏈,即擴(kuò)鏈劑組分中不含有聚合物多元醇,將上述的預(yù)聚體與擴(kuò)鏈劑組分按照100:3~12的比例混合并以不低于1000r/min的速度攪拌5-30s,并迅速將料液注入溫度為60-100°C的模具中,預(yù)熟化10-60min后脫模;本發(fā)明采用低壓發(fā)泡機(jī)實(shí)現(xiàn)預(yù)聚體與擴(kuò)鏈劑組分的計(jì)量與混合,并將混合后的膠液直接注入到具有一定溫度和形狀的閉合模具中;步驟3,制品后熟化:上述脫模后的制品置于8(T12(TC的烘箱內(nèi)繼續(xù)熟化6~12小時(shí)。
[0008]上述的制備方法,其中,所述的異氰酸酯為1,5-萘二異氰酸酯。
[0009]上述的制備方法,其中,所述的預(yù)聚體中-NCO的質(zhì)量百分含量≤8%。
[0010]上述的制備方法,其中,所述的聚合物多元醇選擇官能度為2-3,分子量為2000-3000的聚己二酸酯多元醇、醚酯共聚物多元醇、帶羥基的線性苯氧基膦腈齊聚物中的任意一種或幾種的混合物。
[0011 ] 上述的制備方法,其中,所述的聚合物多元醇經(jīng)高溫真空脫水處理過(guò)。
[0012]上述的制備方法,其中,所述的帶羥基的線性苯氧基膦腈齊聚物的制備方法為:將適量苯酚鈉溶于四氫呋喃,滴加含線性聚二氯膦腈的四氫呋喃溶液,回流反應(yīng)61小時(shí),然后將反應(yīng)液冷卻至室溫,滴加到對(duì)1,4 丁二醇鈉的四氫呋喃溶液中,滴加完畢后繼續(xù)回流反應(yīng)3-4小時(shí);產(chǎn)物用蒸餾水沉淀,再將沉淀溶于THF,反復(fù)沉淀洗滌3次,得羥基線性苯氧基膦腈齊聚物。
[0013]上述的制備方法,其中,所述的帶羥基的線性苯氧基膦腈齊聚物的制備過(guò)程中,苯酚、膦腈的摩爾比為1.7-1.8:1。
[0014]上述的制備方法,其中,所述的帶羥基的線性苯氧基膦腈齊聚物的官能度為2-3,分子量為2100-2400。
[0015]上述的制備方法,其中,所述的擴(kuò)鏈劑由小分子二元醇或小分子胺類、發(fā)泡劑、乳化劑及催化劑組成; 所述小分子二元醇為乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇及二甘醇中的一種或幾種的混合物(優(yōu)選1,4 一丁二醇);小分子胺類為3,5-二甲基硫基甲苯二胺、3,5- 二乙基甲苯二胺及4,4’ -亞甲基雙(3-氯-2,6- 二乙基苯胺)中的一種或幾種的混合物(優(yōu)選3,5- 二甲硫基甲苯二胺);所述發(fā)泡劑為水;所述乳化劑為具有一定分子量的兩親性硅油;所述催化劑為市售胺類催化劑和錫類催化劑的復(fù)配物。
[0016]本發(fā)明還提供了一種采用上述的制備方法制得的聚膦腈改性聚氨酯微孔彈性體,該聚氨酯微孔彈性體以含羥基的線性苯氧基膦腈齊聚物作為聚合物多元醇鏈段,1,5-萘二異氰酸酯作為硬段。
[0017]膦腈齊聚物是主鏈由磷氮原子以單雙建交替排列組成的一類有機(jī)無(wú)機(jī)雜化聚合物,具有耐熱、耐水、耐溶劑和化學(xué)藥品、耐輻射和阻燃等優(yōu)良性能。膦腈齊聚物側(cè)鏈的可設(shè)計(jì)性使得其可以通過(guò)側(cè)鏈的反應(yīng)基團(tuán)被引入有機(jī)高分子材料從而得到一種無(wú)機(jī)/有機(jī)雜化材料。該材料同時(shí)擁有高分子有機(jī)材料的彈性、韌性、易加工性和無(wú)機(jī)材料的獨(dú)特性能。此外,膦腈齊聚物易于制備、成本較低,但是其機(jī)械性能較差,無(wú)法單獨(dú)作為材料使用。本發(fā)明將膦腈齊聚物引入聚氨酯體系中,既克服了膦腈齊聚物機(jī)械性能差的缺點(diǎn),也彌補(bǔ)了聚酯型聚氨酯的耐濕熱老化性差的不足,具有重要的實(shí)用價(jià)值。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過(guò)引入少量有機(jī)無(wú)機(jī)雜化的聚膦腈達(dá)到了聚氨酯微孔彈性體材料性能根本性的改善。本發(fā)明所制備的含羥基的線性苯氧基膦腈齊聚物通過(guò)合理的分子設(shè)計(jì),得到合適的羥基含量和官能度,使其作為一種多元醇組份通過(guò)與異氰酸酯的反應(yīng)引入聚氨酯體系,通過(guò)選擇合理的添加比例和相適應(yīng)擴(kuò)鏈組份的配合,改性后的聚氨酯微孔彈性體不僅克服了聚酯型聚氨酯微孔彈性體耐濕熱老化性能差的問(wèn)題,而且保持了原有的靜態(tài)機(jī)械性能和動(dòng)態(tài)力學(xué)性能并且還有所提高和改善?!揪唧w實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明,但不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0020]線性聚二氯膦腈
聚二氯膦腈(rocp)的制備:在500 mL單口燒瓶中加入0.2 g 二水合硫酸鈣,0.2 g氨基磺酸,15.0 g氯化銨,66.0 g五氯化磷和50 mL 1,2,4-三氯苯。開(kāi)動(dòng)攪拌,通冷卻水,升溫至195°C,反應(yīng)3小時(shí),體系慢慢變?yōu)榈睾稚恐械奈镔|(zhì)全部倒入石油醚中,倒去上層溶液,下層沉淀加入THF溶解,靜置數(shù)分鐘將上層液體倒入錐形瓶,加入石油醚沉淀,然后再以THF、石油醚反復(fù)提純2次,得到無(wú)色的rocp。
[0021]帶羥基的線性苯氧基膦腈齊聚物的制備方法
取10.00 g PDCP溶于100 mL THF中,倒入500 mL單口燒瓶中,再滴加17.98g苯酚鈉(由14.57 g苯酚和6.20 g氫化鈉在100 mL THF溶液制備)。接著攪拌回流反應(yīng)8小時(shí),冷卻至室溫,然后滴加入含1.93 g的NaO (CH2) 40H(由1.55 g 1,4 丁二醇和0.69g氫化鈉在50mL THF溶液0°C制備)的THF溶液中,繼續(xù)反應(yīng)5小時(shí)。反應(yīng)完畢后,加蒸餾水沉淀、過(guò)濾,所得固體溶于THF,再次用蒸餾水沉淀洗滌,所得沉淀在真空烘箱中干燥12小時(shí),得到淡黃色聚[(苯氧基)u(4—羥基丁氧基)α2]膦腈,羥值41.2mg KOH/g,記為羥基膦腈齊聚物一。
[0022]改變苯酚、膦腈的摩爾比為1.7:1,得聚[(苯氧基)u(4—羥基丁氧基)α3]膦腈,羥值62.8mgK0H/g,記為羥基膦腈齊聚物二。
[0023]對(duì)比實(shí)施例1
將IKg分子量為2000,官能度為2的聚己二酸-乙二醇酯和286gNDI在128°C下反應(yīng)1.5小時(shí),得到-NC0%=5.64%的預(yù)聚體;擴(kuò)鏈劑復(fù)配組分為:35g I, 4- 丁二醇,9g水,IOg胺類錫類復(fù)配催化劑(即三亞乙基二胺Dabco 33-LV與二丁基錫二月桂酸酯(T-12)復(fù)配),15g兩親性硅油DC193 ;采用低壓發(fā)泡機(jī),按異氰酸指數(shù)為1.08的比例,混合預(yù)聚體和擴(kuò)鏈劑組分,由低壓發(fā)泡機(jī)將混合膠液注入85-95°C的模具中成型并預(yù)熟化,30min后脫模,再置于120°C鼓風(fēng)干燥箱中熟化12小時(shí)。
[0024]按照本實(shí)例制備的聚氨酯微孔彈性體置于室溫中熟化一周時(shí)間進(jìn)行力學(xué)性能及其他性能的測(cè)試。
[0025]所測(cè)疏水性通過(guò)測(cè)定材料與水的接觸角來(lái)表征。
[0026]所測(cè)靜態(tài)機(jī)械性能的測(cè)試項(xiàng)目包括:常態(tài)和濕熱老化后的拉伸強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng)率。
[0027]所測(cè)動(dòng)態(tài)疲勞性能取自圓柱狀微孔彈性體模制品。測(cè)制品原始高度k沿制品高度方向以2.0HZ的頻率壓縮至制品高度的50%、循環(huán)4萬(wàn)次后,測(cè)制品疲勞后的高度h1;以制品的高度損失百分率AL表征疲勞形變值,壓縮循環(huán)后制品不允許有損壞、破裂等現(xiàn)象;其中,Δ L= (h0--h1) /h0 X 100%ο
[0028]所測(cè)耐濕熱老化性能參照條件為70±2°C,93±2%濕度下,300小時(shí)老化前后的靜態(tài)機(jī)械性能和動(dòng)態(tài)性能對(duì)比。
[0029]測(cè)試結(jié)果如表1所示。 [0030]對(duì)比實(shí)施例2IKg分子量為2000的,官能度為2的聚醚酯二元醇和310g NDI在128°C下反應(yīng)1.5小時(shí)后得到_NCO%=6.25%的預(yù)聚體;擴(kuò)鏈劑復(fù)配組分為:40g I, 4- 丁二醇,15g E300C3, 5- 二甲硫基甲苯二胺),9g水,IOg胺類錫類復(fù)配催化劑(三亞乙基二胺Dabco 33-LV與二丁基錫二月桂酸酯(T-12)的復(fù)配),15g兩親性硅油DC193 ;采用低壓發(fā)泡機(jī),按異氰酸指數(shù)為1.08的比例,混合預(yù)聚體和擴(kuò)鏈劑組分,由低壓發(fā)泡機(jī)將混合膠液注入80-95°C的模具中成型并預(yù)熟化,30min后脫模,再置于120°C鼓風(fēng)干燥箱中熟化12小時(shí)。
[0031]按照本實(shí)例制備的聚氨酯微孔彈性體置于室溫中熟化一周左右的時(shí)間進(jìn)行力學(xué)性能及其他性能的測(cè)試。
[0032]測(cè)試疏水性同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試機(jī)靜態(tài)械性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試動(dòng)態(tài)疲勞性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試耐濕熱老化性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0033]實(shí)施例1
900g分子量為2000的,官能度為2的聚己二酸-乙二醇酯,100g羥基聚膦腈齊聚物一和306g NDI在128°C下反應(yīng)1.5小時(shí)后得到_NC0%=6.25%的預(yù)聚體;擴(kuò)鏈劑復(fù)配組分為:40gl,4-丁二醇,15g E300 (3,5-二甲硫基甲苯二胺),9g水,IOg胺類錫類復(fù)配催化劑(三亞乙基二胺Dabco 33-LV與二丁基錫二月桂酸酯(T-12)的復(fù)配),15g兩親性硅油DC193 ;采用低壓發(fā)泡機(jī),按異氰酸指數(shù)為1.08的比例,混合預(yù)聚體和擴(kuò)鏈劑組分,由低壓發(fā)泡機(jī)將混合膠液注入80-95°C的模具中成型并預(yù)熟化,30min后脫模,再置于120°C鼓風(fēng)干燥箱中熟化12小時(shí)。
[0034]按照本實(shí)例制備的聚氨酯微孔彈性體置于室溫中熟化一周左右的時(shí)間進(jìn)行力學(xué)性能及其他性能的測(cè)試。
[0035]測(cè)試疏水性同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試機(jī)靜態(tài)械性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試動(dòng)態(tài)疲勞性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試耐濕熱老化性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0036]實(shí)施例2
930g分子量為2500,官能度為2的聚己二酸-乙二醇酯,70g羥基膦腈齊聚物一和303gNDI在128°C下反應(yīng)1.5小時(shí)后得到_NC0%=6.74%的預(yù)聚體;擴(kuò)鏈劑復(fù)配組分為:45g1,4-丁二醇,20g E300 (3,5-二甲硫基甲苯二胺),9g水,IOg胺類錫類復(fù)配催化劑(三亞乙基二胺Dabco 33-LV與二丁基錫二月桂酸酯(T-12)的復(fù)配),15g兩親性硅油DC193 ;采用低壓發(fā)泡機(jī),按異氰酸指數(shù)為1.08的比例,混合預(yù)聚體和擴(kuò)鏈劑組分,由低壓發(fā)泡機(jī)將混合膠液注入80-95°C的模具中成型并預(yù)熟化,30min后脫模,再置于120°C鼓風(fēng)干燥箱中熟化12小時(shí)。
[0037]按照本實(shí)例制備的聚氨酯微孔彈性體置于室溫中熟化一周左右的時(shí)間進(jìn)行力學(xué)性能及其他性能的測(cè)試。
[0038]測(cè)試疏水性同對(duì)比實(shí)施例1測(cè)試機(jī)靜態(tài)械性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試動(dòng)態(tài)疲勞性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試耐濕熱老化性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試結(jié)果如表1所示 實(shí)施例3
950g分子量為2000的,官能度為2的聚醚酯共聚物,50g羥基膦腈齊聚物一和308gNDI在128°C下反應(yīng)2小時(shí)后得到-NCO%=6.25%的預(yù)聚體;擴(kuò)鏈劑復(fù)配組分為:40g I, 4- 丁二醇,15g E300 (3,5-二甲硫基甲苯二胺),9g水,IOg胺類錫類復(fù)配催化劑(三亞乙基二胺Dabco 33-LV與二丁基錫二月桂酸酯(T-12)的復(fù)配),15g兩親性硅油DC193 ;采用低壓發(fā)泡機(jī),按異氰酸指數(shù)為1.08的比例,混合預(yù)聚體和擴(kuò)鏈劑組分,由低壓發(fā)泡機(jī)將混合膠液注入80-95°C的模具中成型并預(yù)熟化,30min后脫模,再置于120°C鼓風(fēng)干燥箱中熟化12小時(shí)。
[0039]按照本實(shí)例制備的聚氨酯微孔彈性體置于室溫中熟化一周左右的時(shí)間進(jìn)行力學(xué)性能及其他性能的測(cè)試。
[0040]測(cè)試疏水性同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試機(jī)靜態(tài)械性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試動(dòng)態(tài)疲勞性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試耐濕熱老化性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0041]實(shí)施例4
900g分子量為2000的,官能度為2的聚己二酸-乙二醇酯,100g羥基膦腈齊聚物二和308gNDI在128°C下反應(yīng)2小時(shí)后得到_NC0%=6.25%的預(yù)聚體;擴(kuò)鏈劑復(fù)配組分為:40g1,4-丁二醇,15g E300 (3,5-二甲硫基甲苯二胺),9g水,IOg胺類錫類復(fù)配催化劑(三亞乙基二胺Dabco 33-LV與二丁基錫二月桂酸酯(T-12)的復(fù)配),15g兩親性硅油DC193 ;采用低壓發(fā)泡機(jī),按異氰酸指數(shù)為1.08的比例,混合預(yù)聚體和擴(kuò)鏈劑組分,由低壓發(fā)泡機(jī)將混合膠液注入80-95°C的模具中成型并預(yù)熟化,30min后脫模,再置于120°C鼓風(fēng)干燥箱中熟化12小時(shí)。
[0042]按照本實(shí)例制備的聚氨酯微孔彈性體置于室溫中熟化一周左右的時(shí)間進(jìn)行力學(xué)性能及其他性能的測(cè)試。
[0043]測(cè)試疏水性同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試機(jī)靜態(tài)械性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試動(dòng)態(tài)疲勞性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試耐濕熱老化性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0044]實(shí)施例5
930g分子量為2500的,官能度為2的聚己二酸-乙二醇酯,70g羥基膦腈齊聚物二和307gNDI在128°C下反應(yīng)1.5小時(shí)后得到_NC0%=6.74%的預(yù)聚體;擴(kuò)鏈劑復(fù)配組分為:45g1,4- 丁二醇,20g E300 (3,5- 二甲硫基甲苯二胺),9g水,IOg胺類錫類復(fù)配催化劑(三亞乙基二胺Dabco 33-LV與二丁基錫二月桂酸酯(T-12)的復(fù)配),15g兩親性硅油DC193 ;采用低壓發(fā)泡機(jī),按異氰酸指數(shù)為1.08的比例,混合預(yù)聚體和擴(kuò)鏈劑組分,由低壓發(fā)泡機(jī)將混合膠液注入80-95°C的模具中成型并預(yù)熟化,30min后脫模,再置于120°C鼓風(fēng)干燥箱中熟化12小時(shí)。
[0045]按照本實(shí)例制備的聚氨酯微孔彈性體置于室溫中熟化一周左右的時(shí)間進(jìn)行力學(xué)性能及其他性能的測(cè)試。
[0046]測(cè)試疏水性同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試機(jī)靜態(tài)械性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試動(dòng)態(tài)疲勞性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試耐濕熱老化性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0047]實(shí)施例6
950g分子量為2000的,官能度為2的聚醚酯共聚物,50g羥基膦腈齊聚物二和31 IgNDI在128°C下反應(yīng)1.5小時(shí)后得到-NC0%=6.25%的預(yù)聚體;擴(kuò)鏈劑復(fù)配組分為:40g I, 4- 丁二醇,15g E300 (3,5-二甲硫基甲苯二胺),9g水,IOg胺類錫類復(fù)配催化劑(三亞乙基二胺Dabco 33-LV與二丁基錫二月桂酸酯(T-12)的復(fù)配),15g兩親性硅油DC193 ;采用低壓發(fā)泡機(jī),按異氰酸指數(shù)為1.08的比例,混合預(yù)聚體和擴(kuò)鏈劑組分,由低壓發(fā)泡機(jī)將混合膠液注入80-95°C的模具中成型并預(yù)熟化,30min后脫模,再置于120°C鼓風(fēng)干燥箱中熟化12小時(shí)。
[0048]按照本實(shí)例制備的聚氨酯微孔彈性體置于室溫中熟化一周左右的時(shí)間進(jìn)行力學(xué)性能及其他性能的測(cè)試。
[0049]測(cè)試疏水性同對(duì) 比實(shí)施例1 測(cè)試機(jī)靜態(tài)械性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試動(dòng)態(tài)疲勞性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試耐濕熱老化性能同對(duì)比實(shí)施例1 測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0050]表1:常態(tài)下樣品的動(dòng)靜態(tài)力學(xué)性能和濕熱老化后性能
【權(quán)利要求】
1.一種聚膦腈改性聚氨酯微孔彈性體的制備方法,其特征在于,該制備方法包含如下步驟: 步驟1,預(yù)聚體的制備:采用過(guò)量的異氰酸酯與聚合物多元醇在100-150°c下反應(yīng)30-120min,生成分子鏈末端為-NCO基的預(yù)聚體; 步驟2,制品成型:將上述的預(yù)聚體與擴(kuò)鏈劑組分按照100:3~12的比例混合并以不低于1000r/min的速度攪拌5_30s,并迅速將料液注入溫度為60-100°C的模具中,預(yù)熟化10-60min后脫模;其中,擴(kuò)鏈劑組分中不含有聚合物多元醇;
步驟3,制品后熟化:上述脫模后的制品置于8(T12(TC的烘箱內(nèi)繼續(xù)熟化6~12小時(shí)。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述的異氰酸酯為1,5-萘二異氰酸酯。
3.如權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述的聚合物多元醇選擇官能度為2-3,分子量為2000-3000的聚己二酸酯多元醇、醚酯共聚物多元醇、帶羥基的線性苯氧基膦腈齊聚物中的任意一種或幾種的混合物。
4.如權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述的帶羥基的線性苯氧基膦腈齊聚物的制備方法為:將適量苯酚鈉溶于四氫呋喃,滴加含線性聚二氯膦腈的四氫呋喃溶液,回流反應(yīng)6、小時(shí),然后將反應(yīng)液冷卻至室溫,滴加到對(duì)1,4 丁二醇鈉的四氫呋喃溶液中,滴加完畢后繼續(xù)回流反應(yīng)3-4小時(shí);產(chǎn)物用蒸餾水沉淀,再將沉淀溶于THF,反復(fù)沉淀洗滌3次,得羥基線性苯氧基膦腈齊聚物。
5.如權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述的帶羥基的線性苯氧基膦腈齊聚物的制備過(guò)程中,苯酚、膦腈的摩爾比為1.7-1.8:1。
6.如權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述的帶羥基的線性苯氧基膦腈齊聚物的官能度為2-3,分子量為2100-2400。
7.如權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述的聚合物多元醇經(jīng)高溫真空脫水處理過(guò)。
8.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述的預(yù)聚體中-NCO的質(zhì)量含量以百分?jǐn)?shù)計(jì)< 8%。
9.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述的擴(kuò)鏈劑由小分子二元醇或小分子胺類、發(fā)泡劑、乳化劑及催化劑組成;所述小分子二元醇為乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇及二甘醇中的一種或幾種的混合物;小分子胺類為3,5-二甲基硫基甲苯二胺、3,5-二乙基甲苯二胺及4,4’ -亞甲基雙(3-氯-2,6- 二乙基苯胺)中的一種或幾種的混合物;所述發(fā)泡劑為水;所述乳化劑為兩親性硅油;催化劑為胺類催化劑和錫類催化劑的復(fù)配物。
10.一種權(quán)利 要求1所述的制備方法制得的聚膦腈改性聚氨酯微孔彈性體,該聚氨酯微孔彈性體以含羥基的線性苯氧基膦腈齊聚物作為聚合物多元醇鏈段,1,5-萘二異氰酸酯作為硬段。
【文檔編號(hào)】C08G18/12GK103804628SQ201410064182
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】沈陳炎, 黃小彬 申請(qǐng)人:偲眾新材料科技(上海)有限公司