[发明专利]一种用于叉车轮胎的橡胶聚氨酯组合物的制备方法

权利要求书

1.一种用于叉车轮胎的橡胶聚氨酯组合物的制备方法，其特征在于，该用于叉车轮胎的橡胶聚氨酯组合物包括如下重量份的原料：含有机硅聚醚多元醇35-50份、二异氰酸酯10-15份、催化剂3-6份、扩链剂1-3份、偶联剂1-3份、交联剂1-3份；

用于叉车轮胎的橡胶聚氨酯组合物由如下步骤制成：

步骤A1，将含有机硅聚醚多元醇在100℃下脱水2小时后，在60℃下滴加二异氰酸酯，然后升温至70℃，在氮气保护下反应2小时，制得预聚体；

步骤A2，将步骤A1制备的预聚体、催化剂、扩链剂、偶联剂、交联剂混合反应2-3小时，加热温度为80℃，制得用于叉车轮胎的橡胶聚氨酯组合物。

2.根据权利要求1所述的一种用于叉车轮胎的橡胶聚氨酯组合物的制备方法，其特征在于：步骤A1所述的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种用于叉车轮胎的橡胶聚氨酯组合物的制备方法，其特征在于：步骤A2所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡和羧酸铋中的一种，扩链剂为一丁二醇、一缩二乙二醇、新戊二醇、己二醇中的一种或多种按任意比例混合，偶联剂为硅烷类偶联剂，交联剂为乙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丙二醇、1，6-丁二醇中的一种或多种按任意比例混合。

4.根据权利要求1所述的一种用于叉车轮胎的橡胶聚氨酯组合物的制备方法，其特征在于：所述的含有机硅聚醚多元醇的具体制备过程如下：

步骤S1，取1，4-丁烯二醇，加入二氯甲烷做溶剂，室温恒温20-30分钟，缓慢滴加环硅氧烷，控制反应温度为15℃，反应时间3-6小时，制得中间体1；

步骤S2，将步骤S1中制备的中间体1溶解于甲苯中，随后缓慢滴加氢氧化钠溶液，滴加完毕后静置分层，除去水层，并用去离子水反复洗涤至水层为中性，随后蒸除甲苯，制得中间体2；

步骤S3，将步骤S2中制备的中间体2溶于水和甲醇的混合溶剂中，随后加入硝酸，加热至70℃搅拌反应2小时，随后加入氢氧化钙中和，并通过过滤除去沉淀物及未反应的氢氧化钙，最后蒸干溶剂得到含有机硅聚醚多元醇。

5.根据权利要求4所述的一种用于叉车轮胎的橡胶聚氨酯组合物的制备方法，其特征在于：步骤S1所述的1，4-丁烯二醇与环硅氧烷的用量摩尔比为2:1，二氯甲烷用量为50mL；步骤S2所述的中间体1、甲苯、氢氧化钠溶液的用量比为4g:50mL:20mL，氢氧化钠溶液的质量分数为50％；步骤S3所述的中间体2以及水和甲醇的混合溶剂的用量比为5g:50mL，水和甲醇以体积比为5:2混合制得混合溶剂，硝酸的质量分数为62％，每50mL水和甲醇的混合溶剂中加入1g硝酸和1g氢氧化钙。

6.根据权利要求4所述的一种用于叉车轮胎的橡胶聚氨酯组合物的制备方法，其特征在于：所述的环硅氧烷的具体制备过程如下：

步骤C1，向烧瓶中依次加入硫酸，丙酮溶液，再逐滴滴加环氧氯丙烷进行反应，反应时间为2小时，反应温度为25℃，随后加入乙醚得到混合溶液，将混合溶液用Na₂SO₄干燥，制得3-氯-1，2-丙二醇；

步骤C2，取步骤C1制得的3-氯-1，2-丙二醇于烧瓶中，加入异丙醇作为溶剂，缓慢滴加NaOH溶液，滴加时间为1小时，然后加入盐酸进行酸碱中和反应后进行抽滤，最后经过减压蒸馏得到1200Pa、50℃馏分，即为环氧丙醇；

步骤C3，向烧瓶中加入蒸馏水，在搅拌下，依次逐滴加入环氧丙醇、二甲基硅二醇，110℃下反应2小时，除去水层，油层水洗至中性，过滤、干燥，制得透明的无色油状的环硅氧烷。

7.根据权利要求6所述的一种用于叉车轮胎的橡胶聚氨酯组合物的制备方法，其特征在于：步骤C1所述的硫酸用量为2mL，硫酸体积分数为32％，丙酮溶液用量120mL，丙酮溶液中丙酮和水的体积比为2:1，环氧氯丙烷、乙醚、Na₂SO₄用量比为2mmol:30mL:3mg。