SPS夹层用高硬度聚氨酯弹性体的研制.pdfVIP

2008年第23卷第1期 聚氨酯工业 2008．V01．23No．1 POIJURETHANEINDU姗Y ·35· SPS夹层用高硬度聚氨酯弹性体的研制 易玉华1石朝锋2 (1．华南理工大学工业装备与控制工程学院广州510641) (2．广州华工百川科技股份有限公司510640) 摘要：采用一步法工艺，对用于聚氨酯夹层板结构的高硬度聚氨酯弹性体进行了研究，分别考察 了硬段含量、软段结构以及催化剂等对聚氨酯弹性体力学性能及工艺性能的影响。结果表明，使用 自制的CA．1催化剂、混合聚醚多元醇和粗MDI体系，硬段质量分数为50％时，合成的聚氨酯弹性 MPa、撕裂强度98 体邵D硬度达75、拉伸强度为26 kN／m、伸长率为90％、釜中寿命为9min左右， 外观无气泡、开裂等缺陷，具有成本低、工艺简单、效率高的优点。 关键词：夹层板；高硬度；聚氨酯弹性体 322 文献标识码：A 文章编号：1005—1902(2008)0l—0010—03 中图分类号：TQ 夹层板构件系统(简称SPS)是指由两张金属板的工艺和配方。 材上、下粘合在一层弹力橡胶芯上而组成平板型构 1实验部分 件系统。聚氨酯一钢材夹层结构板材是指在两层钢 板之间注入聚氨酯弹性体与钢板表层牢固粘接而形 1．1主要原料 成的复合结构件。与钢板相比，夹层板材具有结构 简单、质量轻、加工方便、抗冲击、耐疲劳、减震、消 级，江苏钟山化工有限公司；聚酯多元醇(cMA44- 音、隔热等优点，可承受较大外力，替代钢质构件应 用于船舶、桥梁、渡桥、高层建筑等领域，具有广泛的 业有限公司；聚己内酯多元醇(cAPA3050、 应用前景‘1|。 用于夹层板结构的聚氨酯弹性体除要求与钢板 酯(粗MDI，PM200)，工业级，烟台万华聚氨酯股份 具有牢固的粘接以外，在性能上要求有足够的强度、 有限公司；1，4一丁二醇(BDO)，化学纯，广州化学试 刚度、密度、模量及韧性，合适的延伸率及热膨胀系 剂厂；二月桂酸二丁基锡、醋酸苯汞，试剂级，天津化 数，良好的耐水、耐介质及阻燃性能等，还要求具有 学试剂厂；催化剂CA．1，自制。 良好的工艺性能和合适的釜中寿命旧J。以浇注 1．2仪器和设备 3m2、聚氨酯弹性体厚度为50 电子万能试验机，深圳市新三思材料检测有限 mm的夹层板为例，约 需要聚氨酯原材料180 公司；cT石A橡胶回弹性试验机，上海正吉橡塑仪器 kg，设定浇注机吐出量为 25 设备有限公司；LX．A型硬度计，上海精密仪器仪表 kg／min左右，为保证浇注料的顺利填充和气泡的 排除，聚氨酯体系的釜中寿命最好在7min以上。一 有限公司；NDJ．1型旋转式粘度计，上海横平仪器仪 步法由于工艺简单，浇注料粘度低，物料填充和气泡 表厂。 的排除都比较顺利；同时一步法制备聚氨酯弹性体 1．3聚氨酯弹性体的合成及制片 时，由于各组分间化学反应剧烈，两反应组分混合的 将混合多元醇、扩链剂BDO等在110～120℃ 很短时间内，体系温度即快速上升，因此物料的混合 下真空脱水2—3h，然后降温至室温，加入计量的 min，倒人预热的 温度一般为室温。本工作采用一步法，研究了配方 PM200，搅拌均匀后