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聚氨酯密封胶配方成分举例

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聚氨酯密封胶配方成分举例

发布日期:2020-04-16 作者: 点击:

1、聚氨酯预聚体

单组分湿固化聚氨酯密封胶是由端NCO基预聚体及填料、添加剂组成,其组成比例大致如下:

 预聚体   35-65  触变剂  0—5 
 填料及颜料 20-40  催化剂  0—0.5
 增塑剂   5—25  稳定剂  0—0.5 

 溶剂    0—10  其他   0—5


双组分聚氨酯密封胶由主剂和固化剂两个组分组成。其中主剂一般为端NCO基预聚体,固化剂一般由聚醚多元醇等活性氢化合物、填料、触变剂等添加剂组成,其组成比例大致为:
 聚醚多元醇 15—20 增塑剂 0—15
 填料    55—65 催化剂 0.05-1.5
 触变剂   0—3  其他  0—5

单组分胶料中的预聚体及双组分胶中的主剂和固化剂中的聚醚,是密封胶的基础聚合物(base-polymer)。基础聚合物约占密封胶的35%-65%,它们固化后的性能对整个密封胶的性能有较大的影响。与其他两大类弹性密封胶有机硅及聚硫相比,聚氨酯胶的一个特殊优点是聚氨酯树脂的原料组成和结构可变化范围大,因为聚氨酯分子设计的自由度大。本节将介绍聚氨酯密封胶的主体成分——聚氨酯预聚体其组成结构与密封胶性能的关系。


2、端NCO基聚氨酯预聚体

预聚体是PU密封胶配方的重要组成成分,大多数PU密封胶所用的基础聚合物为纯粹的端NCO聚醚型PU预聚体。在其制备时通常通过选择其原料聚醚多元醇(一般为二元醇或三元醇)的分子量、二元醇及三元醇混合使用的比例、二异氰酸酯(TDI及MDI)的种类,以制备合适的预聚体。在设计预聚体的制备配方时,一般要考虑使原料的NCO/OH摩尔比控制在1.5—2.5范围内,且所制备的预聚体的游离NCO质量百分含量在1%—4%之间。


采用分子量在4000-8000之间的聚氧化丙烯—氧化乙烯三醇(含EO链节的量为20%以下)及过量的MDI制成预聚体A,用分子量2000-6000的PPG与过量TDI反应制成预聚体B。A、B以质量比95:5--70:30(最好90:10--80:20范围)混合,得到混合预聚体作为单组分PU密封胶的基础聚合物。
又例,分子量为7000的聚氧化丙烯-氧化乙烯三醇(EO的量为15%)3000g经真空脱水后,与370gMDI在80℃左右反应,并加入催化剂1g的1%甲苯溶液,继续反应4h后冷却。此预聚体中游离NCO含量为2.2%,20℃粘度4.5Pa·s。分子量3000的PPG 3000g与TDI 298g制得粘度15Pa·s、游离NCO含量为2.0%的另一种预聚体。

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