[发明专利]一种高耐寒聚氨酯减震垫及其制备方法

说明书

本发明提供了一种高耐寒聚氨酯减震垫及其制备方法。该聚氨酯减震垫由A组分和B组分混合交联而成；其中，A组分为多元醇组合物，包括以下原料：己内酯改性聚醚多元醇、聚醚多元醇、端羟基聚丁二烯、端伯羟基硅氧烷、扩链剂、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂；B组分为NCO封端异氰酸酯预聚体，包括以下原料：己内酯改性聚醚多元醇、4,4‑二苯甲烷二异氰酸酯、副反应阻聚剂。本发明制备的高耐寒聚氨酯减震垫具有良好的减震性能和优异的耐动态疲劳性能，低温性能得到明显改善，可用于莫斯科‑喀山高速铁路和北欧、西伯利亚等寒冷地区铁路的建设领域，以及极寒地区汽车减震领域。

技术领域

本发明属于聚氨酯材料合成领域，尤其涉及一种高耐寒聚氨酯减震垫及其制备方法。

背景技术

聚氨酯弹性材料因其具有良好的力学性能、优异的耐气候性能、耐化学介质性和耐老化性，已经广泛应用到包括高速铁路的减震领域在内的各个领域。随着我国铁路建设的迅猛发展和列车运营速度的不断提高，高速列车的运行安全性日益受到人们的关注，对聚氨酯减震垫的各项综合性能提出了越来越高的要求。

中国专利CN101942786A公开了一种铁轨垫板及其制备方法，该技术方案选用常用聚酯/聚醚多元醇复配，添加小分子交联剂，所制得的产品刚性较大，低温性能差，无法应用于≤-40℃低温地域的高铁减震领域，且制备过程中，需多次调节水含量，工艺复杂，不利于实际生产。中国专利CN104672423A公开了一种高速铁路用聚氨酯微孔弹性体的制备方法，该方法选用聚酯多元醇/丁羟多元醇复配制备组合料，由常用聚酯/MDI反应2h制备预聚体，将制备的组合料与预聚体混合注入铝模中，10min后出模，在100℃后熟化3h制得弹性垫板；此方法制备的垫板耐疲劳性能差，低温性能不确定，预聚体合成效率低，制备的垫板需要高温熟化，能耗高。中国专利CN104592744A公开了一种高速铁路用减震垫块及其制作方法，具体制作方法为：由三种聚醚多元醇、发泡剂、匀泡剂、固化剂、催化剂组成的A组分同异氰酸酯组成的B组分别置于浇注机的A、B工作罐内，按一定比例混合浇入45℃～55℃模具中，保温30min后脱模，在75℃～85℃环境下后熟化10h～14h；该技术方案得到减震垫虽然可以在-40℃的环境下使用，但采用的B料为二苯基甲烷二异氰酸酯，其NCO含量高，采用一步法制备高铁减震垫综合性能差，反应速度剧烈，制品外观不易控制，后熟化需要高温环境，能耗高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种具有良好减震性能、耐动态疲劳性能及高耐寒性能的聚氨酯减震垫，还相应提供该聚氨酯减震垫的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种高耐寒聚氨酯减震垫，所述聚氨酯减震垫由A组分和B组分混合交联而成；

所述A组分为多元醇组合物，包括以下重量份的原料：

己内酯改性聚醚多元醇 52.5～67份、

聚醚多元醇 20～32.5份、

端羟基聚丁二烯 8～12份、

端伯羟基硅氧烷 4～6份、

扩链剂 5～7份、

催化剂 0.9～1.0份、

泡沫稳定剂 0.5～0.8份、

发泡剂 0.12～0.17份；

所述B组分为NCO封端异氰酸酯预聚体，包括以下重量份的原料：

己内酯改性聚醚多元醇 47.5～60.6份、

4,4-二苯甲烷二异氰酸酯 39.4～52.5份、

副反应阻聚剂 0.01～0.03份。