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SPS夹层用高硬度聚氨酯弹性体的研制.pdf
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
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