隔振器用低内耗、耐介质聚氨酯弹性体材料的制备方法
【专利摘要】一种隔振器用低内耗、耐介质聚氨酯弹性体材料的制备方法，该制备方法包含制备聚氨酯生胶、制备混合胶料、制备聚氨酯弹性体材料三个步骤，聚氨酯生胶含聚醚多元醇或聚酯多元醇、芳香族有机二异氰酸酯和甘油α-烯丙基醚，混合胶料含补强填料、硫化剂和促进剂，将制备出的混合胶料经出片、剪裁后放入金属模具中并在热压成型机上进行加热、加压硫化成型，加热温度控制在130~150℃，加压压力控制在8~12MPa，硫化成型时间控制在25~50min后即可制备出聚氨酯弹性体材料，消除了由于分子链不对称而导致的内耗增大因素，改善和提高了聚氨酯弹性体材料的耐介质性能。
【专利说明】隔振器用低内耗、耐介质聚氨酯弹性体材料的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于材料制备【技术领域】，尤其是一种隔振器用低内耗、耐介质聚氨酯弹性体材料的制备方法。
【背景技术】
[0002]橡胶隔振器是应用最广泛的一类隔振器，具有结构紧凑、工艺性好、成本低等优点，可以根据承载设备的结构要求，硫化成任意的几何形状。一般为适应应用环境，多采用耐油性能优异的丁腈橡胶、天然橡胶。但随着橡胶隔振器使用时间的延长，将出现材料老化、性能劣化等现象，导致橡胶隔振器的使用寿命较短，仅为7~10年就出现各种形式的失效。
[0003]此外，由于橡胶隔振器的贮存老化现象十分严重，进一步缩短了其使用寿命，甚至一些橡胶隔振器在安装之前就已经失效，橡胶隔振器一旦失效必须进行及时维护和更换，否则将直接影响设备的安全性，而且更换时存在难度大、费用高、机动性差等问题。
[0004]也有采用以TDI和MDI作为反应原料，合成了浇注型聚氨酯弹性体材料并制造了聚氨酯隔振器，浇注型聚氨酯隔振器比橡胶隔振器承载能力大，承载范围宽，动静刚度比值小且减振效果好，但是浇注型聚氨酯弹性体材料的内耗较大，生热严重，导致其耐老化性能不足，严重影响了浇注型聚氨酯隔振器的性能，使其应用得到一定限制。
【发明内容】
[0005]针对以上存在问题，本发明提供了一种隔振器用低内耗、耐介质聚氨酯弹性体材料的制备方法，该方法制备出了一种力学性能优异、内耗低、耐介质的隔振器用聚氨酯弹性体材料，而且该聚氨酯弹性体材料的成型工艺简单，能够显著改善隔振器的各项性能。
[0006]为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案:
一种隔振器用低内耗、耐介质聚氨酯弹性体材料的制备方法，该制备方法包含制备聚氨酯生胶、制备混合胶料、制备聚氨酯弹性体材料三个步骤，在制备聚氨酯生胶中使用到真空烘箱和三口烧瓶，在制备混合胶料中使用到开炼机，在制备聚氨酯弹性体材料中使用到金属模具和热压成型机，具体步骤如下:
制备聚氨酯生胶:先对分子量为1000-3000的聚醚多元醇或聚酯多元醇进行脱水预处理，之后在10(Tl2(rC真空烘箱中进行真空脱水2h以上，真空脱水后将100重量份的聚醚多元醇或是100重量份的聚酯多元醇置于75~115°C油浴的三口烧瓶中，对所述三口烧瓶通入纯度为99.9%的氮气并在10(T300rad/min的转速下搅拌，搅拌过程中加入10~33重量份的芳香族有机二异氰酸酯并增大搅拌速度至50(T1000rad/min并使两者混合反应均匀，待所述混合反应至3(T50min后再加入2飞.5重量分的甘油α -烯丙基醚并继续反应2(T30min将其倒出，放置于10(Tl2(rC的烘箱中加热6h以上即可制备出聚氨酯生胶；
制备混合胶料:在100重量份的聚氨酯生胶中加入20-50重量份的补强填料、2飞重量份的硫化剂和5~10重量份的促进剂并在开炼机上进行混炼均匀即可制备出混合胶料；上述补强填料或是补强炭黑，或是半补强炭黑，或是气相白炭黑；
上述硫化剂是粉末硫磺；
上述促进剂或是促进剂D，或是促进剂M ；
制备聚氨酯弹性体材料:将制备出的混合胶料经出片、剪裁后放入金属模具中并在热压成型机上进行加热、加压硫化成型，加热温度控制在13(Tl50°C，加压压力控制在8~12MPa，硫化成型时间控制在25飞Omin后即可制备出聚氨酯弹性体材料。
[0007]上述聚醚多元醇或是聚四氢呋喃醚，或是聚氧化丙烯多元醇。
[0008]上述聚酯多元醇或是聚碳酸酯多元醇，或是聚己内酯多元醇。
[0009]上述芳香族有机二异氰酸酯是I，5-萘二异氰酸酯。
[0010]通过以上技术方案，可达到以下技术效果:
1、该聚氨酯弹性体材料的力学性能、耐水、耐油性能优异，且阻尼tan δ〈0.2内耗小，适用于隔振器主体材料。
[0011]2、制备方法简单可行，能够满足实际工程应用对材料性能的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明聚氨酯弹性体材料的损耗因子与振动频率的关系示意简图。
【具体实施方式】
[0013]下表实施例1-3是制备聚氨酯生胶的配方量。
【权利要求】
1.一种隔振器用低内耗、耐介质聚氨酯弹性体材料的制备方法，该制备方法包含制备聚氨酯生胶、制备混合胶料、制备聚氨酯弹性体材料三个步骤，在制备聚氨酯生胶中使用到真空烘箱和三口烧瓶，在制备混合胶料中使用到开炼机，在制备聚氨酯弹性体材料中使用到金属模具和热压成型机，其特征是: 制备聚氨酯生胶:先对分子量为1000-3000的聚醚多元醇或聚酯多元醇进行脱水预处理，之后在10(Tl2(rC真空烘箱中进行真空脱水2h以上，真空脱水后将100重量份的聚醚多元醇或是100重量份的聚酯多元醇置于75~115°C油浴的三口烧瓶中，对所述三口烧瓶通入纯度为99.9%的氮气并在10(T300rad/min的转速下搅拌，搅拌过程中加入10~33重量份的芳香族有机二异氰酸酯并增大搅拌速度至50(T1000rad/min并使两者混合反应均匀，待所述混合反应至3(T50min后再加入2飞.5重量分的甘油α -烯丙基醚并继续反应2(T30min将其倒出，放置于10(Tl2(rC的烘箱中加热6h以上即可制备出聚氨酯生胶； 制备混合胶料:在100重量份的聚氨酯生胶中加入20-50重量份的补强填料、2飞重量份的硫化剂和5~10重量份的促进剂并在开炼机上进行混炼均匀即可制备出混合胶料； 上述补强填料或是补强炭黑，或是半补强炭黑，或是气相白炭黑； 上述硫化剂是粉末硫磺； 上述促进剂或是促进剂D，或是促进剂M ； 制备聚氨酯弹性体材料:将制备出的混合胶料经出片、剪裁后放入金属模具中并在热压成型机上进行加热、加压硫化成型，加热温度控制在13(Tl50°C，加压压力控制在8~12MPa，硫化成型时间 控制在25飞Omin后即可制备出聚氨酯弹性体材料。
2.一种隔振器用低内耗、耐介质聚氨酯弹性体材料的制备方法，其特征是:聚醚多元醇或是聚四氢呋喃醚，或是聚氧化丙烯多元醇。
3.一种隔振器用低内耗、耐介质聚氨酯弹性体材料的制备方法，其特征是:聚酯多元醇或是聚碳酸酯多元醇，或是聚己内酯多元醇。
4.一种隔振器用低内耗、耐介质聚氨酯弹性体材料的制备方法，其特征是:芳香族有机二异氰酸酯是I，5-萘二异氰酸酯。
【文档编号】C08G18/42GK104177818SQ201410400930
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年8月15日 优先权日:2014年8月15日
【发明者】王雯霏, 刘正, 马玉亮 申请人:中国船舶重工集团公司第七二五研究所