[发明专利]乒乓球制作用的高性能聚氨酯弹性体及其制备方法

说明书

本发明涉及一种乒乓球制作用的高性能聚氨酯弹性体及其制备方法，属于聚氨酯技术领域。所述的聚氨酯弹性体，由聚合物组分A和预聚物组分B组成，A组分由下列质量分数的物质组成：环氧丙烷聚醚多元醇78.77‑88.9％；固化剂P‑25010‑20％；催化剂0.03‑0.12％；抗氧化剂0.5‑1％；抗紫外线吸收剂0.3‑0.5％；B组分由下列质量分数的物质组成：二异氰酸酯90‑93.5％；聚酯多元醇6.5‑10％；制得的聚氨酯弹性体具有较高的硬度，同时机械性能及力学性能优异，且弹性及韧性好。本发明所述的制备方法，包括3个步骤，科学合理，简单易行。

技术领域

本发明涉及一种乒乓球制作用的高性能聚氨酯弹性体及其制备方法，属于聚氨酯技术领域。

背景技术

目前，乒乓球的制备原料主要为赛璐璐，因赛璐璐具有较高的硬度及弹性模量，所以制备的乒乓球不仅厚薄均匀，而且有良好的耐水解、耐油酸性能。但是，赛璐璐的生产过程对大气及水资源的污染较为严重，同时在运输过程中易燃易爆危险性高。因此，开发一种硬度高、弹性好及对环境无污染的新材料，来替代赛璐璐生产乒乓球是现阶段亟待解决的问题。聚氨酯弹性体是一种性能介于橡胶与塑料之间的高分子材料，具有硬度调节范围宽，机械性能好，回弹性能优，耐摩耐油等优点，现已广泛应用于各个领域。高硬度聚氨酯弹性体是替代赛璐璐制备乒乓球的绝佳材料，但现阶段高硬度聚氨酯弹性体制备乒乓球时，存在机械性能低、回弹和韧性性能差等缺陷，限制了聚氨酯弹性体在乒乓球等相关制造领域的进一步应用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种乒乓球制作用的高性能聚氨酯弹性体，具有硬度高、机械性能优异、力学性能强、弹性和韧性好的优点。

同时，本发明还提供其制备方法，科学合理，简单易行。

本发明所述的乒乓球制作用的高性能聚氨酯弹性体，其特征在于：由聚合物组分A和预聚物组分B组成，A组分由下列质量分数的物质组成：

B组分由下列质量分数的物质组成：

二异氰酸酯 90-93.5％；

聚酯多元醇 6.5-10％；

其中，环氧丙烷聚醚多元醇，官能度为2-3，数均分子量为400-5000；B组分中氰酸酯基的含量为27-29％。

所述的环氧丙烷聚醚多元醇为PPG400，PPG330N、PPG125中的一种或多种。

所述的抗氧化剂为1076(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯)、1010(四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)中的一种或两种；抗紫外线吸收剂为328(2-(2'-羟基苯基3',5'-二戊基苯基)苯并三唑)、329(2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑)中的一种或两种。

所述的催化剂为有机锌类、有机铋类中的一种或两种。

所述的B组分中的聚酯多元醇为PE-2415、PE-2420中的一种或两种。

所述的B组分中的二异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯、碳化二亚胺改性的二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或两种。

本发明所述的乒乓球制作用的高性能聚氨酯弹性体的制备方法，包括以下步骤：

1)将A组分中各原料物质混合均匀，在110℃下，真空脱水至水份小于0.05％，制得聚合物A组分；

2)将B组分中两种原料物质混合均匀，温度在75-80℃反应2小时，制得预聚物B组分；

3)将制得的A组分和B组分按照质量比为100:100-120，在30℃条件下混合，搅拌均匀后，浇注到50-60℃的模具中，5分钟后，开模得到目标产品。