[发明专利]一种聚氨酯弹性体及其制备方法

说明书

本发明提供了一种聚氨酯弹性体及其制备方法和应用，属于水平弹性缓冲件技术领域。本发明通过将聚四氢呋喃醚二元醇、2,4‑甲苯二异氰酸酯和硫化剂作为原料制备聚氨酯弹性体，通过制备预聚体、将预聚体硫化处理后即得到成品。通过本发明原料及制备方法得到的聚氨酯弹性体拉伸强度及撕裂强度高、扯断伸长率高、负载能力强，在桩腿对接缓冲装置水平弹性缓冲件的应用中，大大提高了水平弹性缓冲件的使用性能。

技术领域

本发明涉及水平弹性缓冲件技术领域，尤其涉及一种聚氨酯弹性体及其制备方法。

背景技术

伴随着海上油田勘探开发和海上风电的开发不断向深海和远海挺近，海上平台大型化、集约化发展的趋势不可避免，这对于海上大型平台的安装技术及作业能力提出了更高的要求。超万吨级平台的上部组块的传统安装方式一般分为吊装和整体浮托两种，使用大型半潜式起重船的方式由于费用高昂，在深水领域采用该技术比较少，而浮托法最为经济可靠。桩腿对接缓冲装置是浮托法施工技术应用的关键组件，水平弹性缓冲件为桩腿对接缓冲装置中的重要组成部分，起到了缓冲水平方向碰撞的作用。

水平弹性缓冲件的材料直接影响了水平弹性缓冲件的使用性能。因为水平弹性缓冲件需要在较小的体积下承载较大的载荷，所以传统的橡胶材料无法满足水平弹性缓冲件的使用要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚氨酯弹性体及其制备方法，大大提高水平弹性缓冲件的使用性能。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种聚氨酯弹性体，由包括以下重量份的原料制备得到：

聚四氢呋喃醚二元醇 90～110份

2,4-甲苯二异氰酸酯 35～40份

硫化剂 15～20份。

进一步的，所述硫化剂为3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷。

本发明提供了一种聚氨酯弹性体的制备方法，包括以下步骤：

将聚四氢呋喃醚二元醇与2,4-甲苯二异氰酸酯混合反应制备预聚体；

将预聚体和硫化剂混合后硫化处理即得成品。

进一步的，聚四氢呋喃醚二元醇与2,4-甲苯二异氰酸酯反应的温度为70～90℃，反应时间为1～3h。

进一步的，所述硫化处理包括顺次进行的一级硫化处理和二级硫化处理。

进一步的，所述一级硫化处理的温度为120～130℃，时间为15～30min。

进一步的，所述二级硫化处理的温度为90～95℃，时间为9～11h。

本发明提供了聚氨酯弹性体在桩腿对接缓冲装置中的应用。

本发明的有益效果：

本申请得到的聚氨酯弹性体具有硬度范围广、强度高、性能可调节范围大和耐磨等特点，在高硬度下仍然具有良好的橡胶弹性和伸长率。而且在同等硬度下，聚氨酯的拉伸强度和撕裂强度比通用橡胶高很多，可以很好地满足水平弹性缓冲件的使用要求。特别是浇注型聚氨酯弹性体，成型工艺简单，形成的弹性体分子完整程度高，可以最大限度上发挥聚氨酯弹性体的优点。

具体实施方式

本发明提供了一种聚氨酯弹性体，由包括以下重量份的原料制备得到：

聚四氢呋喃醚二元醇 90～110份

2,4-甲苯二异氰酸酯 35～40份

硫化剂 15～20份。