[发明专利]聚氨酯基树脂组合物

说明书

背景技术

本发明涉及用于修补受损橡胶基部件的组合物。更具体地讲，本 发明涉及用于修补橡胶基部件受损表面的聚氨酯基树脂。

橡胶基部件(无论由天然、合成聚合物还是改性聚合物构成)可 用于多种应用，包括传动带、涂层和机器零件。在各种应用中，橡胶 基部件都具有因长期磨损而逐渐受损的趋势。也可能由于与物体发生 碰撞而导致橡胶基部件突然受损。

修补受损橡胶基部件的典型方法包括利用粘合剂或硫化工艺将一 片橡胶材料粘附到受损橡胶基部件上。然而，由于橡胶基部件的不规 则的受损表面，该薄片具有过早磨损的趋势。薄片还会在橡胶基部件 的表面上产生接缝，这种接缝会加速薄片的磨损。

发明内容

本发明包括可用来修补橡胶基部件表面的聚氨酯基树脂。聚氨酯 基树脂包括与多元醇组分混合的预聚物组分。预聚物组分包括至少一 种多异氰酸酯、至少一种羟基封端的聚丁二烯和至少一种醚二醇。多 元醇组分一般包括蓖麻油、至少一种羟基封端的聚丁二烯和至少一种 芳族二胺。将预聚物组分和多元醇组分混合一段选定时间，使其一起 反应，形成聚氨酯基树脂。聚氨酯树脂用于涂覆橡胶基部件的表面。

具体实施方式

本发明包括聚氨酯基树脂。该树脂用于例如修补橡胶基部件。本 发明的聚氨酯一般来讲是耐磨、防水和碳氢化合物阻隔(例如油和油 脂)，当涂覆到橡胶基部件上时，可在相对短的时间内固化(或固定)。 本发明的聚氨酯通常在很大的温度范围内(例如，从约-10℃至约80℃) 提供实用性。

优选的聚氨酯树脂包括那些热固性树脂或能够形成紧密交联聚合 物结构的树脂，这些树脂的特征在于韧性、附着力和相对低的收缩性。 通常在表面涂层和粘合剂中采用这类树脂。

发现聚氨酯树脂(包括上述的那些)具有修补橡胶基部件的实用 性。此类橡胶基部件包括任何橡胶材料，通常由分子量一般大于约 10,000的天然、合成和/或改性聚合物制成。这种部件或组合物通常显 示出弹性性能，以及硫化后的弹性恢复。可用本发明聚氨酯基树脂修 补的具体示例性橡胶基部件包括传动带、软管、涂层或其它许多工业 机器部件和装置。

本发明通常包括两部分体系，包括预聚物组分和多元醇组分，当 它们混合在一起时，形成“触变”聚氨酯基树脂。术语“触变”通常 指流体或流体混合物在搅拌、搅动和/或混合时形成凝胶、糊剂或换句 话讲达到半固体状态的特性。预聚物组分和多元醇组分可按选定比率 混合在一起，该比率能有效地制备用于修补橡胶基部件受损区域的防 流挂(即防止向下流动)触变聚氨酯。

预聚物组分通常包括至少一种多异氰酸酯、至少一种羟基封端的 聚丁二烯树脂和至少一种醚二醇。也可将其它组分加入预聚物组分中， 包括但不限于增塑剂。预聚物组分的组成的典型范围列于表1中。

表1

组分               重量％

多异氰酸酯         40-60

聚丁二烯树脂       15-25

醚二醇             5-12

邻苯二甲酸酯增塑剂 10-20

可以如下制备预聚物：在氮气气氛中、约45℃至约110℃温度下 使多异氰酸酯和活性含氢材料(包括羟基封端的聚丁二烯树脂、醚二 醇和可选的增塑剂)进行充足时间的混合(或换句话讲，掺混)，以 形成均匀的混合物。均匀的混合物通常包括由羟基封端的聚丁二烯树 脂与醚二醇反应所生成的小于11重量％的异氰酸酯。然后将均匀的预 聚物优选地封装在基本上无氧气氛的容器中。