浇注型聚氨酯橡胶密封件的制造工艺详解

浇注型聚氨酯橡胶密封件的制造工艺详解关键词：聚氨酯,橡胶,密封件
核心提示：根据密封件的性能要求，设定预聚体中异氰酸根质量分数为a(%)，聚酯(醚)的质量为w、分子量为M、羟值为b，按分子量计算TDI的用量为A+B+C。

(1)合成浇注型聚氨谢橡胶预聚体
①脱水将熔化的原料加热到100～120℃，在充分搅拌下脱2h，然后置于真空干燥箱中加热到110℃，真空度一0.09MPa干燥2h。

这样可以使原料中的水分由0.1%降到0.03%，达到合成预聚体的要求。

根据密封件的性能要求，设定预聚体中异氰酸根质量分数为a(%)，聚酯(醚)的质量为w、分子量为M、羟值为b，按分子量计算TDI的用量为A+B+C。

A=W×174/M
B=W×174×f水/18
Wl=W+A+B
C=W1×a/(48.2一a)
式中，174为TDI的分子量;W1为聚酯(醚)的质量与(A+B)之和;a为设定预聚物中NCO 质量分数。

f水为原料中水的质量分数;48.2为NCO在TDI中的质量分数。

按原料聚酯(醚)的羟值计算TDI的用量。

A=W×6X174/(56.1×2×1000)
B=W×f水×174/18
W1=W+A+B
C=Wl×a/(48.2-a)
羟值是每克原料滴定消耗氢氧化钾的毫克数，故式中56.1为氢氧化钾的分子量，1000为mg变成g的换算系数。

2为TDl分子中有2个NCO基团。

徐州天富化工有限公司的聚酯，分子量1230，羟值90.3mgKOH/g，设定预聚体中NCO 为4%，脱水后原料含水量为0.03%，称取聚酯4070g。

以分子量计算TDI的需用量时A为575g，B为11.8g，C为421g，合计1007.8g;以羟值计算A为570g，B为11.8g，C为421g，合计1002.8g，2种算法结果差别很小，可用。

②合成预聚体将脱水的聚酯(醚)60~C时加入到盛有配合量TDI的反应容器内，在充分搅拌下合成预聚体。

合成反应是放热的，应注意控制反应温度在75～82~C，反应2h即可。

然后将合成的预聚体置于75℃真空干燥箱内抽真空(一0.095MPa)脱气2h，测试预聚体中异氰酸根含量。

(2)制造浇注型聚氨酯橡胶密封件
根据密封件的性能要求，选用合适的预聚体，设定硫化剂MOCA用量计算值的90%。

W是称取预聚物的量(g)，f为预聚物中NCO含量(%)，硫化剂MOCA的用量Wmo按下式计算：
Wmo=W×f×267×0.9/84
式中，267为MOCA的分子量;84为NCO分子量的2倍。

西北橡胶塑料研究设计院刘树森提供的酯垂聚氨酯预聚体AT9，NCO质量分数为4.9%，称取预聚物435g，计算MOCA 用量：
Wmo=61(g)
密封件的制造工艺为，将预聚体加热到100℃并抽真空(真空度一0.095MPa)脱气;称取交联剂MOCA，用电炉加热熔化;将模具预热120~C)，并涂上适宜的脱模剂;脱气后的预聚体与熔化的.MOCA于100℃混合并搅拌均匀;将搅拌均匀的混合物，细心、快速地浇注到模具中，待混合物不流动或表面不粘手(凝胶状)时合上模具，置于平板硫化机中于120～130℃模压硫化;对于大而厚的密封件硫化时间为30min，小而薄的密封件为20min;将模压碡化后的制品放到100~C.烘箱中继续硫化(后硫化)10h，然后在室温下放置10d。

文章来源：密封技术网/
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