[发明专利]盖密封垫形成用组合物及使用其的盖用密封垫的制造方法

说明书

盖用密封垫的制造方法

本发明涉及单液硬化型盖密封垫(packing)形成用组合物，以及使用该组合物的、具有优良物性的盖用密封垫的制备方法。

向来，聚氨酯弹性体制品有较高的抗张强度、耐疲劳性、良好的低温柔软性、耐磨耗性等优良的物理性质。

因此，聚氨酯弹性体广泛用于生产辊类、密封垫类、各种机械部件，汽车部件和电子机器部件等。

聚氨酯树脂的一般制造方法，例如，是用高分子多羟基化合物和作为扩链剂的低分子多羟基化合物与有机二异氰酸酯化合物在催化剂或者无催化剂条件下反应得到。

该方法可进一步分为两类：一类是将上述的三组份同时加入反应器让其反应，称为一次性注入法(one shot)；另一类是先使高分子多羟基化合物与有机二异氰酸酯化合物进行反应，生成末端基为异氰酸酯的聚氨酯预聚体，然后将得到的该聚氨酯预聚体与低分子多羟基化合物进行交联反应，称为预聚物法。

例如，特开昭63-8685号公报中，聚氨酯弹性体的合成方法是将聚酯多元醇与二苯基甲烷二异氰酸酯反应生成末端基为异氰酸酯的聚氨酯预聚体，将该预聚体作为主要成分，以1，4-丁二醇和三羟甲基丙烷的混合物为交联剂，使两者进行反应，并在140℃下进行后熟化，得到硬度为78～80(JIS-A)的聚氨酯弹性体。这种方法得到的聚氨酯弹性体机械强度优良，特别适用于作为电子照相复印机的清洁部件材料。

聚氨酯树脂用在包装罐、开口桶等容器的盖用密封垫的例子已在特开昭61-9481号公报中有所记载。该技术中，将以聚氨酯预聚体为主成份的第一液体与以多元醇为主成分的第二液体进行混合，混合时调节反应温度在0～60℃范围内，以使得混合物的粘度在200～20,000mPa.s范围。

在用工业机械进行注入成型操作时，将主要成分和硬化剂成分分别置于不同的桶槽中，用计量泵从各自的桶槽中按一定的比例将主要成分和硬化剂成分送入到混合装置中。混合时，用机械搅拌或利用高压冲击的方法进行搅拌，然后将混合物注入到成型模具中，并进行一定时间的热处理，即得到弹性体成型品。

在用机械搅拌进行搅拌时，因为一般是在常压下进行，所以在将主要成分和硬化剂成分的混合物送入到模具中时需要一定的时间，因此，在缩短硬化时间方面有一定限制。另一方面，在用高压冲击的混合方法进行搅拌时，需要有一定功率的高压泵，并对模具的密封性要求较高。  

虽然对于象地板材料等大面积的被覆材料进行施工时，可采用喷涂的方式，但对于象本发明中的盖用密封材料等形状的物品，不能采用喷涂的方式进行施工。

不管是特开昭61-9481号公报中所用的双液型盖用密封垫组合物，还是封端异氰酸酯与多羟基化合物组成的单液型盖用密封垫组合物，在硬化、(封端异氰酸酯的)分解或为了使反应快速进行对反应用混合物进行加热时，混合物在硬化前粘度一般会下降，这会造成下述诸多问题：如果对注射成型场所中的盖进行移动，由于振动会使密封垫层的厚度不均一；并且，从盖的沟槽中流出的反应液会对加热炉内的生产线造成污染；注射终了时，注射口的反应液也容易滴落到盖的沟槽外的地方，也造成污染。

本发明的目的是要解决上述以往技术中存在的问题，提供了一种盖密封垫形成用组合物及使用其的盖用密封垫的制造方法。形成该密封垫的组合物为单液硬化型，不需要主要成分和硬化剂二液体或三液体的混合设备，在加热除去封端基团的同时，反应也结束，得到机械强度等性能良好的固化物。本发明的另一目的是提供这样的盖密封垫形成用组合物以及使用其的盖用密封垫的制造方法，即形成该密封垫的组合物不需用高功率的高压泵输送，也不要求模具有很好的密封性，混合后通过对模具加温混合物在数分钟内可硬化，硬度较小时也可以脱模，且具有良好的可注射性、流水线操作性和流变性质等。

本发明人经过认真调查和实验，发现采用封端异氰酸酯、含活泼氢化合物、有机物粉末以及无机物粉末等可以达到上述目的，从而完成了本发明。

即，本发明包括以下两方面的内容：

(1)盖用密封垫形成用组合物，以含(A)封端异氰酸酯，(B)平均官能团数2以上的含活泼氢化合物，(C)平均粒径为40～250μm的有机物粉末，以及(D)平均粒径小于40μm的无机物粉末为特征。

(2)盖用密封垫的制造方法，其特征在于将上述盖用密封垫形成用组合物在100～250℃加热使其硬化。

以下对本发明进行更详细的说明。