[发明专利]一种遇水膨胀体材料合成方法

权利要求书

1.一种遇水膨胀体材料合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.合成高分子聚醚：

(1)在反应釜中加入起始剂季戊四醇及催化剂氢氧化钾，真空泵抽出反应釜中的空气，再冲入氮气保护；

(2)反应釜加热到55～65℃，压入环氧乙烷、环氧丙烷，使其反应；

(3)调节加料阀，保持反应釜内温度为100～120℃，压力4～5kPa，并不断用水冷却釜内温度；

(4)环氧乙烷和环氧丙烷加入完毕后，保持釜内温度，使其压力慢慢下降为0，制成高分子聚醚；

b.合成特种预聚体:

(1)把步骤a得到的高分子聚醚加入反应釜中，加热反应釜到75～85℃，加入甲苯二异氰酸酯(TDI)使其反应，保持釜内温度为95～105℃，压力从1kPa下降，反应时间为3小时；

(2)当釜内压力下降到0时，降温到50～60℃时放料包装，得到特种预聚体；

c.合成遇水膨胀聚氨酯材料：

(1)将步骤b合成的特种预聚体加入液体橡胶、膨润土、防老剂、白炭黑，控制温度为80～90℃，搅拌半小时，液体橡胶为液体丁腈橡胶、液体丁基橡胶、液体乙丙橡胶、液体聚硫橡胶中的一种或多种的混合物；

(2)加入扩链剂和亲水性扩链剂至步骤c(1)混合的原料中，保持温度在90～100℃，搅拌1小时，亲水性扩链剂为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、1,2-二羟基-3-丙磺酸钠、乙二胺基磺酸钠中的一种或多种的混合物，以质量份数计，特种预聚体80～100份，液体橡胶3～8份，膨润土10～20份，防老剂2～5份，白炭黑1～3份，扩链剂5～15份，亲水性扩链剂1～5份；

(3)把步骤c(2)制成的粗料倒入浇注机，浇注温度保持在100℃，3小时后脱模，制成遇水膨胀体材料。

2.根据权利要求1所述一种遇水膨胀体材料合成方法，其特征在于：所述步骤a(1)之前，先将环氧乙烷和环氧丙烷用氨气压入带有搅拌的密封容器中，搅拌30分钟使物料充分混匀。

3.根据权利要求1所述一种遇水膨胀体材料合成方法，其特征在于：所述步骤a(4)之后，把反应完毕的粗料压入中和釜中，加入中和剂磷酸和精制剂氢氧化铝，搅拌1小时，过滤包装得到高分子聚醚。

4.根据权利要求3所述一种遇水膨胀体材料合成方法，其特征在于：所述步骤a中，以质量份数计，环氧乙烷80～90份，环氧丙烷10～20份，季戊四醇0.5～1份，氢氧化钾0.1～0.5份，中和剂磷酸0.3～0.5份，精制剂氢氧化铝0.3～0.7份。

5.根据权利要求1所述一种遇水膨胀体材料合成方法，其特征在于：所述步骤b中，以质量份数计，高分子聚醚70～90份，甲苯二异氰酸酯(TDI)10～30份。

6.根据权利要求1所述一种遇水膨胀体材料合成方法，其特征在于：所述步骤c中，扩链剂为1,4-丁二醇、1,6-己二醇、甘油、三羟甲基丙烷、二甘醇、三甘醇、新戊二醇、山梨醇中的一种或多种的混合物。

7.根据权利要求1所述一种遇水膨胀体材料合成方法，其特征在于：所述步骤c中，防老剂为抗氧剂BHT、防老剂405、防老剂MDA中的一种或多种混合物。