專利名稱：用于軍艦地面鋪設的聚氨酯彈性體組合料及其制備方法
技術領域：
本發明屬于彈性體組合料領域，涉及一種用于軍艦地面鋪設的聚氨酯彈性體組合料及其制備方法。
背景技術：
軍艦作為國家重要的國防力量，其速度及安全性至關重要。對于軍艦而言其空間大，地面的鋪設問題也是影響其自身重量的一個很重要方面。傳統的地面瓷磚具有防水、防腐、耐磨、壽命長、紋理突出、花型多、類型多等特點，在地面鋪設上廣為使用，但是其存在不可克服的缺點笨重、具有一定輻射、彈性差、摩擦噪音大，這些缺點對于軍艦而言是非常大的缺陷。而對于環氧地坪而言，其漆膜附著力強、耐酸、耐溶劑、抗壓、耐磨、漆膜堅韌、硬度高及耐腐蝕性強，但其一般不能被暴曬，只能在室內使用，同時其彈性差、阻燃型差、伸長率低，這些缺點使得其在軍艦地面使用上局限性很大。而橡膠地墊制品硬度低、阻燃型差、耐磨性差的問題也使得其使用方面具有很大的局限性。對于普通的聚氨酯彈性體而言，其阻燃劑易遷移，導致阻燃效果不能恒久，甚至很多聚氨酯彈性體毫無阻燃性可言，因此，對于一種具有防水、防腐、耐酸、耐堿、耐磨、密度適中、硬度適中、伸長率好的阻燃型聚氨酯彈性體組合料的需求就格外突出。

發明內容
本發明的目的是提供一種用于軍艦地面鋪設的聚氨酯彈性體組合料及其制備方法，解決了聚氨酯彈性體無阻燃型或阻燃劑易遷移的問題。制作的地面鋪設制品，具有防水、防腐、耐酸、耐堿、耐磨和伸長率好的性能，且操作簡單，易于實施。本發明所述的用于軍艦地面鋪設的聚氨酯彈性體組合料，由甲組分和乙組分組成甲組份按照重量份數計，原料組成為阻燃型聚合物多元醇60-70份；交聯劑5-10份；反應型阻燃劑10_20份；催化劑0. 5-1份；顏料:1-5份；抗氧劑0. 5-1份；增稠劑:1-2份；消泡劑0. 1-0. 3份；殺菌防霉劑0. 5-1份；
乙組份按照重量份數計，原料組成為阻燃型聚合物多元醇50-65份；異氰酸酯35-45份；鄰苯二甲酸二辛酯0-15份。阻燃型聚合物多元醇為以三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，官能度為2，分子量為3000的聚合物多元醇或以三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，官能度為3，分子量為4000-4500的聚合物多元醇中的一種或兩種。官能度為2，分子量為3000的聚合物多元醇優選CP0P-290E ;官能度為3，分子量為4000-4500的聚合物多元醇優選CPOP 3628R ;兩者均為湖州創新聚氨酯科技有限公司生產。交聯劑是3，5 二甲硫基甲苯二胺或3，3’ - 二氯-4，4’ - 二苯基甲烷二胺中的一種或兩種。催化劑為環烷酸鈷或環烷酸稀土中的一種或兩種。反應型阻燃劑為四溴苯酐二醇酯；顏料為氧化鐵紅；抗氧劑為亞磷酸三苯基酯；增稠劑為氣相白炭黑；消泡劑為BYK-066N(德國BYK化學公司)；殺菌防霉劑為8-羥基喹啉酮。異氰酸酯為苯二亞甲基二異氰酸酯。所述的用于軍艦地面鋪設的聚氨酯彈性體組合料的制備方法，步驟如下甲組分的制備將稱量好的阻燃型聚合物多元醇裝入反應釜中攪拌，然后加入 稱量好的交聯劑、反應型阻燃劑、催化劑、顏料、抗氧劑、增稠劑、消泡劑及殺菌防霉劑，在90-100°C真空脫水1-3小時，水分質量分數< O. 1%即可裝桶。乙組分的制備將基于配方量的阻燃型聚合物多元醇及鄰苯二甲酸二辛酯常溫下加到反應釜中，90°C -100°C下攪拌，在90-100°C真空脫水1_3小時，水分質量分數< O. 1%后，降溫至10-40°C，加入異氰酸酯，80-85°C反應I. 5時，降溫，低于5°C裝桶。甲組分的制備的真空度為-O. 09 — -O. IMPa,乙組分的制備真空度為-O. 09 ——O. IMPa0在使用時，將甲、乙組份料按甲乙=100:33-50制成組合料。本發明與現有技術相比具有如下有益效果(I)本發明將阻燃型聚氨酯組合料用于軍艦地面鋪設制品，具有防水、防腐、耐酸、耐堿、耐磨、密度適中、硬度適中和伸長率好的性質；(2)解決了地面瓷磚質量重，彈性差，摩擦噪聲大的問題；(3)解決了環氧地坪彈性差、伸長率低、阻燃型差、室外使用壽命低的問題；(4)解決了橡膠制品硬度低，阻燃型差，耐磨性差的問題；(5)解決了聚氨酯彈性體無阻燃型或阻燃劑易遷移的問題。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步說明。實施例I :所述的用于軍艦地面鋪設的聚氨酯彈性體組合料及其制備方法如下制備甲組份料1000克分別稱量阻燃型聚合物多元醇(以三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，3官能度，分子量為4500) 600克，3，5 二甲硫基甲苯二胺100克，四溴苯酐二醇酯200克，環烷酸鈷10克，氧化鐵紅50克，亞磷酸三苯基酯10克，氣相白炭黑18克，BYK-066N2克，8-羥基喹啉酮10克，將先將稱量好的阻燃型聚合物多元醇裝入燒杯中攪拌，然后加入稱量好的3，5 二甲硫基甲苯二胺、四溴苯酐二醇酯、亞磷酸三苯基酯、環烷酸鈷、氧化鐵紅、氣相白炭黑、BYK-066N和8-羥基喹啉酮，在-O. IMPa脫水2小時，水分質量分數為O. 1%即可裝桶。制備乙組份料1000克將基于配方量的阻燃型聚合物多元醇(以三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，2官能度，分子量為3000)500克及鄰苯二甲酸二辛酯50克，常溫下加入反應釜，100°c下攪拌，在真空度-O. 09MPa脫水2小時，水分質量分數為O. 1%后，降溫至40°C，加入苯二亞甲基二異氰酸酯450克，85°C反應I時，降溫，低于50°C裝桶。使用時，將甲、乙組份料按甲乙=100:35的重量配比混合即可制成軍艦地面鋪設的阻燃型聚氨酯彈性體組合料。實施例2 所述的用于軍艦地面鋪設的聚氨酯彈性體組合料及其制備方法如下制備甲組份料1000克，分別稱量阻燃型聚合物多元醇(以三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，2官能度，分子量為3000)200克，阻燃型聚合物多元醇(以三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，3官能度，分子量為4500) 500克，3，3’ - 二氯-4，4’ - 二苯基甲烷二胺50克，四溴苯酐二醇酯160克，環烷酸稀土 5克，氧化鐵紅50克，亞磷酸三苯基酯5克，氣相白炭黑20克，BYK-066N I克，8-羥基喹啉酮9克，將先將稱量好的阻燃型聚合物多元醇裝入燒杯中攪拌，然后加入稱量好的3，3’ - 二氯-4，4’ - 二苯基甲烷二胺、四溴苯酐二醇酯、環烷酸稀 土、氧化鐵紅、亞磷酸三苯基酯、氣相白炭黑、BYK-066N和8-羥基喹啉酮，在真空度-O. IMPa脫水I小時，水分質量分數為O. 1%即可裝桶。制備乙組份料1000克將基于配方量的阻燃型聚合物多元醇(以三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，2官能度，分子量為3000)650克，常溫下加入反應釜，95°C下攪拌，在真空度-O. 095MPa脫水I小時，水分質量分數為O. 1%后，降溫至20°C，加入苯二亞甲基二異氰酸酯350克，80°C反應I. 5時，降溫，低于50度裝桶。使用時，將甲、乙組份料按甲乙=100:50的重量配比混合即可制成軍艦地面鋪設的阻燃型聚氨酯彈性體組合料。實施例3 所述的用于軍艦地面鋪設的聚氨酯彈性體組合料及其制備方法如下制備甲組份料1000克，分別稱量阻燃型聚合物多元醇(以三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，2官能度，分子量為3000) 200克，阻燃型聚合物多元醇(以三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，3官能度，分子量為4000) 450克，3，3’ -二氯-4，4’ -二苯基甲烷二胺85克，四溴苯酐二醇酯200克，環烷酸稀土 8克，氧化鐵紅22克，亞磷酸三苯基酯10克，氣相白炭黑15克，BYK-066N I克，8-羥基喹啉酮9克，將先將稱量好的阻燃型聚合物多元醇裝入燒杯中攪拌，然后加入稱量好的3，3’ - 二氯-4，4’ - 二苯基甲烷二胺、四溴苯酐二醇酯、環烷酸稀土、氧化鐵紅、亞磷酸三苯基酯、氣相白炭黑、BYK-066N和8-羥基喹啉酮，在真空度-O. 09MPa脫水3小時，水分質量分數為O. 1%即可裝桶。制備乙組份料1000克將基于配方量的阻燃型聚合物多元醇(以三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，2官能度，分子量為3000)580克及鄰苯二甲酸二辛酯20克，常溫下加入反應釜，95°C下攪拌，在真空度-O. IMPa)脫水I小時，水分質量分數為O. 1%后，降溫至30°C，加入苯二亞甲基二異氰酸酯400克，85°C反應2時，降溫，低于50°C裝桶。使用時，將甲、乙組份料按甲乙=100:43的重量配比混合即可制成軍艦地面鋪設的阻燃型聚氨酯彈性體組合料。實施例4 所述的用于軍艦地面鋪設的聚氨酯彈性體組合料及其制備方法如下制備甲組份料1000克分別稱量阻燃型聚合物多元醇(以三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，2官能度，分子量為3000) 700克，3，5 二甲硫基甲苯二胺100克，四溴苯酐二醇酯110克，亞磷酸三苯基酯20克，環烷酸鈷10克，氧化鐵紅30克，氣相白炭黑20克，BYK-066N3克和8-羥基喹啉酮7克，將先將稱量好的阻燃型聚合物多元醇裝入燒杯中攪拌，然后加入稱量好的3，5 二甲硫基甲苯二胺、四溴苯酐二醇酯、亞磷酸三苯基酯、環烷酸鈷、氧化鐵紅、氣相白炭黑、BYK-066N和8-羥基喹啉酮，在真空度-O. IMPa下脫水2小時，水分質量分數為O. 1%即可裝桶。制備乙組份料1000克將基于配方量的阻燃型聚合物多元醇(三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，2官能度，分子量為3000) 500克及鄰苯二甲酸二辛酯120克，常溫下加入反應釜，93°C下攪拌，在真空度-O. 09MPa下脫水2小時，水分質量分數為O. 1%后，降溫至30°C，加入苯二亞甲基二異氰酸酯380克，87°C反應3時，降溫，低于50°C裝桶。使用時，將甲、乙組份料按甲乙=100:35的重量配比混合即可制成軍艦地面鋪設的阻燃型聚氨酯彈性體組合料。 將實施例1-4產品進行測試，結果如下表I實施例產品物理性能表
SII實施例I I實施例2 I實施例3 I實施例4~
硬度邵A75827876
抗拉強度 Mpa. s 6. 5ITl 7 Γ0
撕裂強度N/m~ 38323434
伸長率 ％340280 300320
阻燃型離火自媳離火自熄離火自熄離火自熄由表I可以看出，本發明一種適用于軍艦地面鋪設的阻燃型聚氨酯彈性體組合料性能，完全能夠滿足軍艦地面材料各個性能要求。
權利要求
1.一種用于軍艦地面鋪設的聚氨酯彈性體組合料，由甲組分和乙組分組成，其特征在于甲組份按照重量份數計，原料組成為 阻燃型聚合物多元醇60-70份；交聯劑5-10份；反應型阻燃劑10-20份；催化劑O.5-1份；顏料:1-5份；抗氧劑0. 5-1份；增稠劑:1-2份；消泡劑0. 1-0. 3份；殺菌防霉劑0. 5-1 份； 乙組份按照重量份數計，原料組成為 阻燃型聚合物多元醇50-65份；異氰酸酯35-45份；鄰苯二甲酸二辛酯0_15份。
2.根據權利要求I所述的組合料，其特征在于，阻燃型聚合物多元醇為以三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，官能度為2，分子量為3000的聚合物多元醇或以三聚氰胺-甲醛縮合物為起始劑，官能度為3，分子量為4000-4500的聚合物多元醇中的一種或兩種。
3.根據權利要求I所述的組合料，其特征在于，交聯劑是3，5二甲硫基甲苯二胺或3，3’ - 二氯_4，4’ - 二苯基甲烷二胺中的一種或兩種。
4.根據權利要求I所述的組合料，其特征在于，催化劑為環烷酸鈷或環烷酸稀土中的一種或兩種。
5.根據權利要求I所述的組合料，其特征在于，反應型阻燃劑為四溴苯酐二醇酯；顏料為氧化鐵紅；抗氧劑為亞磷酸三苯基酯；增稠劑為氣相白炭黑；消泡劑為BYK-066N ;殺菌防霉劑為8-羥基喹啉酮。
6.根據權利要求I所述的組合料，其特征在于，異氰酸酯為苯二亞甲基二異氰酸酯。
7.—種權利要求I所述的用于軍艦地面鋪設的聚氨酯彈性體組合料的制備方法，其特征在于，步驟如下 甲組分的制備將稱量好的阻燃型聚合物多元醇裝入反應釜中攪拌，然后加入稱量好的交聯劑、反應型阻燃劑、催化劑、顏料、抗氧劑、增稠劑、消泡劑及殺菌防霉劑，在90-100 V真空脫水1-3小時，水分質量分數< O. 1%即可裝桶； 乙組分的制備將基于配方量的阻燃型聚合物多元醇及鄰苯二甲酸二辛酯常溫下加到反應釜中，90°C — 100°C下攪拌，在90-100°C真空脫水1_3小時，水分質量分數< O. 1%后，降溫至10-40°C，加入異氰酸酯，80 - 85°C反應1-3時，降溫，低于5°C裝桶。
8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，甲組分的制備的真空度為-O. 09—0. IMPa,乙組分的制備真空度為-O. 09 一 -O. IMPa0
9.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，在使用時，將甲、乙組份料按甲乙=100:33-50制成組合料。
全文摘要
本發明屬于彈性體組合料領域，涉及一種用于軍艦地面鋪設的聚氨酯彈性體組合料及其制備方法。該彈性體組合料由甲組分和乙組分組成，甲組份按照重量份數計，原料組成為阻燃型聚合物多元醇60-70份；交聯劑5-10份；反應型阻燃劑10-20份；催化劑0.5-1份；顏料1-5份；抗氧劑0.5-1份；增稠劑1-2份；消泡劑0.1-0.3份；殺菌防霉劑0.5-1份；乙組份按照重量份數計，原料組成為阻燃型聚合物多元醇50-65份；異氰酸酯35-45份；鄰苯二甲酸二辛酯0-15份。本發明解決了聚氨酯彈性體無阻燃型或阻燃劑易遷移的問題，且制備方法操作簡單，易于實施。
文檔編號C08G18/32GK102964562SQ20121047360
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月20日 優先權日2012年11月20日
發明者孫清峰, 鞠偉坦, 李立強 申請人:山東東大一諾威聚氨酯有限公司