[实用新型]一种含致密层表皮的聚氨酯微孔弹性体

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种聚氨酯微孔弹性体，特别是采用全水发泡制备的聚氨酯微孔弹性体。

背景技术

聚氨酯微孔弹性体，由于其耐磨、耐腐蚀、质轻、减震性能好和易加工等特性，在包括汽车材料、包装材料、各种工业用缓冲、减震元件和鞋材等领域都有广泛的应用。

聚氨酯微孔弹性体在使用时，往往需要在外部包裹如布、革、塑料等外皮层，起到保护或修饰的作用。这些外皮层一般通过黏胶或热压等手段和聚氨酯微孔弹性体结合在一起，生产费工费时。

中国发明专利申请公开说明书CN1590427A(公开日2005年3月9日)公开了一种低密度高发泡聚氨酯鞋用树脂配方(该专利申请以引用方式全部合并于此)，使用该配方生产的鞋材的表面密度为0.32～0.38g/cm³，具有质轻、成本低的优点。但是当鞋材的表面密度位于上述范围内时，其表面的微孔较明显，尤其是涂漆以后，影响产品的美观，需要附加外皮层才能解决这一问题。

近年来，出于保护环境、减少臭氧层破坏的要求，聚氨酯配方中传统的发泡剂卤代烷烃正逐步为全水所取代，这也对生产具有优异性能和结构的聚氨酯微孔弹性体提出了新的挑战。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种全水发泡制得的聚氨酯微孔弹性体，该聚氨酯微孔弹性体质轻、制造成本低、制造工续简单、且不需附加的外皮层。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种聚氨酯微孔弹性体，包括致密层表皮和微孔弹性内芯。该微孔弹性体是通过全水发泡，一体成型制成的，所以其致密层表皮和微孔弹性内芯化学组分相同。

当采用排水法测量时，本实用新型的聚氨酯微孔弹性体的平均密度优选为0.20～0.60g/cm³，更优选为0.30～0.50g/cm³。

当将本实用新型的聚氨酯微孔弹性体剖面时，可以明显观察到位于微孔弹性体外表面的密度较大的致密层表皮和由该致密层表皮完全包裹在内的密度较小的微孔弹性内芯。所述的致密层表皮优选是密度为0.45～0.70g/cm³之间的部分，更优选密度为0.50～0.60g/cm³。所述的微孔弹性内芯优选是密度为0.20～0.45g/cm³之间的部分，更优选密度为0.30～0.40g/cm³。在本实用新型的聚氨酯微孔弹性体中，同一弹性体中致密层表皮和微孔弹性内芯的密度差优选为0.10～0.30g/cm³之间。

所述致密层表皮的厚度优选为1.5～3.0mm，更优选为1.8～2.5mm。所述微孔弹性内芯的厚度是由模具的尺寸所决定的，根据应用不同，厚度可从2毫米至2米，优选5毫米至50毫米。

本实用新型的采用全水发泡制得的聚氨酯微孔弹性体适合作为鞋材。制成鞋材时，仅在与地面接触的底部通过模塑形成花纹，从而增加鞋子的摩擦力和防滑功能，而和底部相连的侧面保持光滑的表面。由于本实用新型的聚氨酯鞋材具有厚度为1.5至3.0mm，密度为0.45至0.70g/cm³的致密层表皮，所述鞋材的侧面与无该致密层表皮的一般鞋材相比，表面的孔隙更小，瑕疵更少，更光滑，在喷漆后显得更光洁美观。同时，致密层表皮也可阻止在制鞋的喷漆，清洗等后续工艺中，化学溶剂对于鞋材的侵蚀。

制备本实用新型的聚氨酯微孔弹性体的配方可包括如下成分：

A)组分：异氰酸酯成分，该异氰酸酯成分包含3～24wt.％NCO的异氰酸酯封端预聚物，以成分A)的重量按100wt.％计；

B)组分，该组分能与异氰酸酯成分反应，且包含：

a)一种或多种聚酯多元醇，所述聚酯多元醇的平均分子量为1000～6000，平均官能度为2～6；所述聚酯多元醇的用量为20～90wt.％，以成分B)的重量按100wt.％计；

b)一种或多种聚合物多元醇，所述聚合物多元醇可选择10～60wt.％丙烯腈-苯乙烯共聚物，以成分b)的重量按100wt.％计；所述聚合物多元醇的用量为5～70wt.％，以成分B)的重量按100wt.％计；

c)一种或多种扩链剂和/或交联剂，其平均分子量为62～499，平均官能度为2～6；所述扩链剂的用量为6～18wt.％，以成分B)的重量按100wt.％计；所述交联剂的用量为0.1～3wt.％，以成分B)的重量按100wt.％计；

d)一种或多种胺类催化剂，所述胺类催化剂的用量为0.1～2.6wt.％，以成分B)的重量按100wt.％计；