聚氨酯组合物和聚氨酯材料的制备方法及应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113621121A(43)申请公布日2021.11.09(21)申请号202110802611.8(22)申请日2021.07.15(71)申请人中联重科股份有限公司地址410013湖南省长沙市岳麓区银盆南路361号(72)发明人肖勇明李庶刘拼拼朱姝玥聂一彪(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人刘依云刘亭亭(51)Int.Cl.C08G18/32(2006.01)C08G18/48(2006.01)C08G18/12(2006.01)C08G18/66(2006.01)权利要求书2页说明书6页(54)发明名称聚氨酯组合物和聚氨酯材料的制备方法及应用(57)摘要本发明涉及混凝土活塞技术领域，公开了一种聚氨酯组合物和聚氨酯材料的制备方法及应用。所述聚氨酯组合物包括聚醚类聚氨酯预聚体、扩链剂和萘酰亚胺类聚氨酯预聚体；其中，所述聚醚类聚氨酯预聚体和萘酰亚胺类聚氨酯预聚体的重量比为100：0.1‑10。所述聚氨酯材料的制备方法包括将上述所述聚氨酯组合物进行成型和硫化。本发明将聚醚类聚氨酯预聚体和萘酰亚胺类聚氨酯预聚体按照特定的比例配合使用，萘酰亚胺基团的引入，提高了聚氨酯活塞的耐高温性能、耐酸碱性能、力学强度、耐水解性能、压缩永久变形及耐磨性能。聚氨酯活塞寿命显著提高。CN113621121ACN113621121A权利要求书1/2页1.一种聚氨酯组合物，其特征在于，所述组合物包括聚醚类聚氨酯预聚体、扩链剂和萘酰亚胺类聚氨酯预聚体；其中，所述聚醚类聚氨酯预聚体和萘酰亚胺类聚氨酯预聚体的重量比为100：0.1‑10。2.根据权利要求1所述的聚氨酯组合物，其中，所述聚醚类聚氨酯预聚体中‑NCO含量为5‑10重量％；和/或，萘酰亚胺类聚氨酯预聚体中‑NCO的含量为3‑8重量％；和/或，所述扩链剂为C2‑C10的二元醇；和/或，所述聚醚类聚氨酯预聚体和萘酰亚胺类聚氨酯预聚体的总重量与扩链剂的重量比为100：8‑10。3.根据权利要求2所述的聚氨酯组合物，其中，所述扩链剂为1,4‑丁二醇、乙二醇、一缩二乙二醇和1,6‑己二醇中的至少一种。4.根据权利要求1所述的聚氨酯组合物，其中，所述萘酰亚胺类聚氨酯预聚体的制备方法包括：(1)在溶剂存在下，将氨基萘酚和二酐进行反应，得到萘酚酰亚胺；(2)在催化剂存在下，将萘酚酰亚胺和异氰酸酯类化合物进行反应，得到萘酰亚胺类聚氨酯预聚体。5.根据权利要求4所述的聚氨酯组合物，其中，所述二酐为苯基二酐，优选为均苯四甲酸二酐、4,4‑氧双邻苯二甲酸二酐和3,3’,4,4’‑二苯甲酮四甲酸二酐中的至少一种；和/或，所述溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺、N‑甲基吡咯烷酮和二甲基乙酰胺中的至少一种；和/或，所述氨基萘酚和二酐的摩尔比1.5‑3：1；和/或，步骤(1)中，所述反应的条件包括：先在0‑10℃反应0.5‑2h，再升温至50‑80℃反应2‑4h。6.根据权利要求4所述的聚氨酯组合物，其中，步骤(2)中，所述异氰酸酯类化合物为二异氰酸酯类化合物，优选为4,4’‑二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4’‑甲苯二异氰酸酯和3,5’‑二甲基‑4,4’‑二苯基二异氰酸酯中的至少一种；和/或，所述催化剂为有机锡类化合物，优选为二丁基锡二月桂酸酯和/或辛酸亚锡；和/或，所述催化剂、萘酚酰亚胺和异氰酸酯类化合物的重量比为0.5‑3：50‑70：30‑50；和/或，步骤(2)中，所述反应的条件包括：50‑90℃下反应0.5‑4h。7.一种聚氨酯材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括将权利要求1‑6中任意一种所述聚氨酯组合物进行成型和硫化。8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，所述制备方法还包括将聚醚类聚氨酯预聚体和萘酰亚胺类聚氨酯预聚体的混合物和扩链剂各自独立地进行真空处理。9.根据权利要求8所述的制备方法，其中，所述硫化包括第一次硫化、第二次硫化和第三次硫化；所述第一次硫化的条件包括：在110‑120℃硫化50‑70min；所述第二次硫化的条件包括：在90‑120℃硫化16‑20h；所述第三次硫化的条件包括：在常温和避光处继续硫化1‑3周。10.一种聚氨酯材料，其特征在于，该聚氨酯材料由权利要求7‑9中任意一种所述的制2CN113621121A权利要求书2/2页备方法制备得到。11.权利要求1‑6中任意一项所述聚氨酯组合物和权利要求10所述聚氨酯材料在混凝土泵车活塞中的应用。3CN113621121A说明书1/6页聚氨酯组合物和聚氨酯材料的制备方法及应用技术领域[0001]本发明涉及混凝土活塞技术领域，具体涉及一种聚氨酯组合物和聚氨酯材料的制备方法及应用。背景技术[0002]混凝土活塞是混凝土泵送设备的关键易损部件，也是高频易损件。混