欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2020105226847
申请人: 安徽建筑大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种端异氰酸酯基聚氨酯预聚体的制备方法,其特征是,包括如下步骤:将多元醇、多异氰酸酯按照设定的R值混合,然后向混合物中加入催化剂,最后在75-85℃下聚合反应

3-4小时,得到端异氰酸酯基聚氨酯预聚体,所述R值为所述多异氰酸酯原料中异氰酸酯基团的数目与所述多元醇原料中端羟基数目的比值,用公式表示为R=n(-NCO)/n(-OH),其中R值的优选区间为2.05-2.45。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征是:

步骤一:取适量多元醇进行真空干燥,经脱水处理后加入到带有搅拌器、冷凝管和氮气保护装置的烧瓶中,然后将烧瓶置于恒温油浴锅;

步骤二:根据设定的R值向烧瓶中加入定量的多异氰酸酯,R值为所用多异氰酸酯中异氰酸酯基团的数目与所用多元醇中端羟基数目的比值,用公式表示为R=n(-NCO)/n(-OH),R值的区间为2.05-2.45,然后向体系中滴加催化剂,其用量为多异氰酸酯含量的千分之五;

步骤三:加料完成后,先将该反应体系置于30℃下保温30min,然后升温至80℃反应4小时后收集产物,获得端异氰酸酯基聚氨酯预聚体。

3.根据权利要求1-2所述的制备方法,所述多元醇为聚酯型多元醇或聚醚型多元醇中的一种或混合物;其中所述聚酯型多元醇为聚碳酸酯二醇或聚己内酯二醇中的一种或混合物,数均分子量为2000-5000,含水量少于0.1%;所述聚醚型多元醇为聚丙二醇、聚乙二醇或聚四氢呋喃醚二醇中的一种或混合物,数均分子量为3000-6000,含水量少于0.5%;所述多异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯中的一种或混合物;所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、三乙烯二胺、N,N’-二甲基环己胺和辛酸亚锡中的一种或混合物。

4.一种耐油低烟无卤阻燃柔性聚氨酯电缆料,其特征是,所述电缆料包含权利要求1-3任一项所述的制备方法制备得到的端异氰酸酯基聚氨酯预聚体,所述电缆料由下述重量份的原料组成:

5.根据权利要求4所述的电缆料,其特征是:所述热塑性聚氨酯弹性体为聚醚型热塑性聚氨酯弹性体,邵氏A硬度为50-85,密度为1.05-1.45g/cm3;

所述极性橡胶为乙烯-醋酸乙烯酯橡胶、丙烯酸酯橡胶、丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、乙烯-丙烯酸酯橡胶中的一种或多种的混合物;其中,所述乙烯-醋酸乙烯酯橡胶中醋酸乙烯酯的含量为15-50%,熔融指数在190℃/2.16kg的测试条件下为0.5-35g/10min,熔点为50-

90℃,邵氏A硬度为45-90,密度为0.90-1.15g/cm3;所述丙烯酸酯橡胶为环氧型,环氧基团含量为0.1-10%,门尼粘度[ML1+4100℃]为25-55,玻璃化转变温度为-40℃~-10℃,密度3

为1.05-1.20g/cm ;所述丁腈橡胶中丙烯腈单体所占比例为15-50%,门尼粘度[ML1+4100℃]为50-90,密度为0.95-1.10g/cm3;所述氢化丁腈橡胶中结合丙烯腈的含量为15-50%,门尼粘度[ML1+4100℃]为50-90,碘值中心值为8-30mg/100mg;所述乙烯-丙烯酸酯橡胶中丙烯酸酯含量为10-42%,门尼粘度[ML1+4100℃]为15-75,密度为1.00-1.10g/cm3;

所述三元乙丙橡胶中第三单体ENB的质量分数为4.9-9%,门尼粘度[ML1+4125℃]为

20-90;

所述高分子相容剂为乙烯-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙烯-醋酸乙烯酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物和乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物中的一种,其中,所述乙烯-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为2.5-3.5%,熔融指数在190℃/2.16kg的测试条件下为2.0-6.0g/10min,邵氏A硬度为65-90,密度为0.80-1.10g/cm3;所述乙烯-丙烯酸甲酯共聚物中丙烯酸甲酯的含量为15-25%,熔融指数在190℃/2.16kg的测试条件下为0.5-

4.5g/10min,密度为0.95-1.15g/cm3,维卡软化点为45-65℃;所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物中丙烯酸乙酯的含量为10-30%,熔融指数在190℃/2.16kg的测试条件下为3.5-10g/

10min,密度为0.85-1.10g/cm3,维卡软化点为55-80℃;所述乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物的密度为0.90-1.45g/cm3,熔融指数在190℃/2.16kg的测试条件下为5-15g/10min;

所述无机阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌、锡酸锌、三氧化二锑、水合硅酸镁中的一种或多种的混合物;

所述磷系阻燃剂为三聚氰胺聚磷酸盐、聚磷酸铵、次磷酸锌、次磷酸钙、磷酸三辛酯、磷酸三异丙苯酯、季戊四醇磷酸酯、甲基磷酸二甲酯和乙基磷酸二乙酯中的一种或多种的混合物;

所述白炭黑为气相法白炭黑,细度为4000-6000目,二氧化硅含量高于99.8%:

所述矿物填料为煅烧高岭土、硅灰石粉、多孔粉石英、硅藻土、膨润土中的一种;

所述硫化促进剂为氧化锌、二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)、N-氧联二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺(NOBS)中的一种或多种的混合物;所述辐照敏化剂为三聚氰酸三烯丙酯、三烯丙基异三聚氰酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺中的一种或多种的混合物;所述防老剂为受阻酚型抗热氧老化剂和光稳定剂两种,其中,受阻酚型抗热氧老化剂为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、N,N'-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)中的一种或多种的混合物,光稳定剂为复配型受阻胺光稳定剂、受阻苯甲酸酯类光稳定剂、三嗪类紫外线吸收剂和苯并三唑类紫外线吸收剂的一种或混合物;

所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种;

所述抗静电剂为三羟乙基甲基季铵甲基硫酸盐、乙氧基化烷基胺中的一种或两种混合物。

6.根据权利要求4所述的耐油低烟无卤阻燃柔性聚氨酯电缆料的制备方法,其特征是,其制备方法包括以下步骤:

(1)首先按照配方比例称量热塑性聚氨酯弹性体、极性橡胶、三元乙丙橡胶、高分子相容剂、端异氰酸酯基聚氨酯预聚体、无机阻燃剂、磷系阻燃剂、白炭黑、矿物填料、防老剂、偶联剂、抗静电剂、硬脂酸钙,将称量后的白炭黑、无机阻燃剂和矿物填料进行预混合,得到初级混合填料,并将制备的端异氰酸酯基聚氨酯预聚体均匀滴加在初级混合填料中,应用高速混合机在1600-2300r/min的转速下对含有端异氰酸酯基聚氨酯预聚体的初级混合填料进行分散混合处理,时长为5-8min,通过机械力诱导作用实现端异氰酸酯基聚氨酯预聚体对初级混合填料的表面包覆,构筑以混合填料为硬核,聚氨酯为软壳的功能粒子,得到改性混合填料,然后将改性混合填料与剩余全部原料置于1600-2300r/min的转速下高速混合8-

15min,得到混合物,再经双螺杆挤出机对混合物进行熔融挤出、造粒并烘干,得到填充母粒,其中双螺杆挤出机的温度设置为:加料段180~190℃,输送段185~195℃,混炼段190~

200℃,排气段190~200℃,均化段195~205℃;

(2)将步骤(1)制备的填充母粒与硫化促进剂和辐照敏化剂在转速为1600-2300r/min的转速下高速混合5-12min,再应用线缆挤出机在线缆金属导体上对其进行熔融挤出,得到挤包线缆,挤出机的工艺温度设置为:第一区段为180-190℃,第二区段为185-195℃,第三段为195-205℃,第四区段为200-210℃,第五区段为210-220℃,机头为215℃;

(3)将步骤(2)制备的挤包线缆经电子加速器辐照交联,辐照参数设置为:束流电压

1.8-2.2MeV,束流强度10mA,放线速度4-6m/min,辐照剂量160-260kGy,辐照时长6-20min;

辐照完毕后将线缆输送至高压蒸汽管道进行二次硫化,控制蒸汽压力为0.5-1.5MPa、温度为180-200℃,硫化时间20-30min,得到所述的耐油低烟无卤阻燃柔性聚氨酯电缆。

7.根据权利要求4-5任一项所述的电缆料或权利要求6所述的制备方法得到的电缆料的用途,其特征是,其用于制造低烟无卤阻燃电缆、柔性特种电缆、新能源汽车和中国标准动车组照明用电线的绝缘和护套。