[发明专利]热固性聚氨酯的配方及其制备方法

说明书

本申请涉及一种热固性聚氨酯的配方及其制备方法。配方包括以下重量份数组分：60‑65份的异氰酸酯；10‑25份的二元醇；10‑25份的三元醇；0.0005份的催化剂；0.5份的抗氧化剂；1份的紫外线吸收剂。制备方法包括以下步骤：按照配方称取原料；将异氰酸酯、部份二元醇、抗氧化剂、紫外线吸收剂和催化剂加入到第一反应釜中，真空加热混合，得到第一反应物；将三元醇和剩余二元醇加入第二反应釜中，真空加热混合，得到第二反应物；将第一反应物与第二反应物按照重量比4:1分别浇注于模具中，并将模具置于烘箱内，加热固化，形成热固性聚氨酯。本申请所制备的热固性聚氨酯能够满足深海潜器观察窗的要求，可以大幅降低生产成本。

技术领域

本申请涉及一种热固性聚氨酯，特别是涉及一种热固性聚氨酯的配方及其制备方法。

背景技术

载人潜水器中最核心的部件之一为观察窗，又为了可以达到耐压的目的，目前深海潜水器的耐压结构材料一般都采用传统的金属材料，如钢材、钛合金、高强度铝合金。然而随着材料、能源等新技术的发展，潜水器的各项性能指针不断地提高，更大的潜深、更轻的总重量、更宽阔的视野以及更短的上浮下潜时间等成为深海潜水器的目标要求。

基于上述设计要求，非金属耐压结构明显体现出更大的优势，此外，出于使用安全性考虑，目前载人潜水器观察窗基本都是采用有机玻璃(即俗称的亚克力)，于国内仅具备研制中厚平板型有机玻离观察窗的能力，而大尺寸、厚壁曲面有机玻璃观察窗及大深度载人潜水器锥台型有机玻璃观察窗的制造则是被国外技术所垄断。

发明内容

为解决上述现有技术中所存在的问题，本申请实施例提供一种热固性聚氨酯的配方及其制备方法。具体的技术方案如下：

第一方面，提供一种热固性聚氨酯的配方，其包括以下重量份数组分：60-65份的异氰酸酯；10-25份的二元醇；10-25份的三元醇；0.0005份的催化剂；0.5份的抗氧化剂；1份的紫外线吸收剂。

在第一方面的第一种可能实现方式中，异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯或者六亚甲基二异氰酸酯。

在第一方面的第二种可能实现方式中，二元醇包括碳数4-8(C4-C8)的直链二元醇、聚酯二元醇、聚碳酸酯二元醇和三甲基戊二醇中的一者或者多者。

在第一方面的第三可能实现方式中，三元醇包括聚酯三元醇、聚醚三元醇、三羟基甲基丙烷和聚己内酯三元醇中的一者或者多者。

在第一方面的第四种可能实现方式中，催化剂为有机锡催化剂或是有机铋催化剂。

在第一方面的第五种可能实现方式中，抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂1076、抗氧化剂168、抗氧化剂1024和抗氧化剂1098中的一者或者多者。

在第一方面的第六种可能实现方式中，紫外线吸收剂为UV-234、UV-326、UV-327、UV-328、UV-329和UV-531中的一者或者多者。

第二方面，提供一种热固性聚氨酯的制备方法，其包括以下步骤：按照上述第一方面中任意一项的热固性聚氨酯的配方称取原料；将异氰酸酯、部份二元醇、抗氧化剂、紫外线吸收剂和催化剂加入到第一反应釜中，真空加热混合，得到第一反应物；将三元醇和剩余二元醇加入第二反应釜中，真空加热混合，得到第二反应物；将第一反应物与第二反应物按照重量比4:1分别浇注于模具中，并将模具置于烘箱内，加热固化，形成热固性聚氨酯。

在第二方面的第一种可能实现方式中，第一反应釜与第二反应釜的真空度为-0.08-0.1Mpa，加热温度为110-120℃。

在第二方面的第二种可能实现方式中，模具置于烘箱之前还包括以下步骤，将预热烘箱，预热温度为110℃-120℃。

本申请与现有技术相比具有的优点有：