行業(yè)現(xiàn)狀
      目前在國(guó)內(nèi)聚氨酯彈性體領(lǐng)域，甲苯二異氰酸酯（TDI）和二苯甲烷二異氰酸酯（MDI）有著較為廣泛的使用，以這兩種為基礎(chǔ)所合成的原料有著較好的加工性能。但是在一些特殊或要求較高的行業(yè)，現(xiàn)有成熟產(chǎn)品均不能很好滿足工況需求。而若采用更為高端的如萘二異氰酸酯(NDI)、對(duì)苯二異氰酸酯（PPDI）、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯（TODI）等作為硬段，較高的價(jià)格與較差的工藝性讓多數(shù)廠家無(wú)法接受。
      相比較TDI、MDI而言，這些異氰酸酯在合成反應(yīng)中有著更高的活性，較難控制，而多數(shù)低游離的技術(shù)掌握在歐美跨國(guó)公司手中，技術(shù)成本與難度較大，國(guó)內(nèi)企業(yè)難以觸及。

技術(shù)背景
     聚氨酯彈性體是一種硬度可調(diào)的特種高分子合成材料。為了提高聚氨 酯彈性體的性能和控制成本，混合異氰酸酯的使用已經(jīng)成為一種常見的手段，目前混合異氰酸酯的使用有兩種方式：不同異氰酸酯單體的混合以及 不同異氰酸酯預(yù)聚體的混合。這兩種方式雖然對(duì)部分性能有一定的改善， 但是由于不同異氰酸酯的活性差異導(dǎo)致存在極為嚴(yán)重的競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)，制備出 來(lái)的聚氨酯彈性體性能提升空間有限，且極為不穩(wěn)定。如公開號(hào)為 CN102295738A的中國(guó)專利公布了一種艦船隔振器用聚氨酯材料及其制 備方法，該彈性體制備過(guò)程中采用混合異氰酸酯同時(shí)加入到低聚物多元醇 中合成預(yù)聚體。公開號(hào)為CN105461896A的中國(guó)專利公布了一種橋梁用高 硬度聚氨酯彈性體承壓支座材料及其制備方法和使用方法，該彈性體制備 過(guò)程中采用混合異氰酸酯分段加料反應(yīng)合成預(yù)聚體。論文“基于MDI/NDI 的聚氨酯彈性體的結(jié)構(gòu)與性能”（王曉鳴等。合成橡膠工業(yè)，2007,30 (2): 107110)中介紹了預(yù)聚體混合和單體混合法制備混合異氰酸酯型聚氨酯 彈性體。這三個(gè)對(duì)比文件在制備混合異氰酸酯型聚氨酯彈性體的過(guò)程中， 均存在極為嚴(yán)重的競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)，極大影響到硬段結(jié)構(gòu)的規(guī)整性，不利于產(chǎn)品 質(zhì)量的穩(wěn)定和性能的提升。

技術(shù)路徑
     為了解決現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供的一種能夠解決混合異氰酸酯制備聚氨酯彈性體穩(wěn)定性不足的問(wèn)題，提高制備出來(lái)的聚氨 酯彈性體的均勻性和穩(wěn)定性，避免不同異氰酸酯在反應(yīng)過(guò)程中的競(jìng)爭(zhēng)反 應(yīng)，以達(dá)到性能大幅提升而成本增加幅度較小的目的，提升產(chǎn)品的性價(jià)比的用混合異氰酸酯制備聚氨酯彈性體的方法。
     先將一種異氰酸酯與低聚物多元醇反應(yīng)制備得到一種羥基化合物，該羥基化合物可以用來(lái)與第二種異氰酸酯制備預(yù)聚體或半預(yù)聚體，也可以和小分子擴(kuò)鏈交聯(lián)劑混合作為固化劑使用，考慮到粘度問(wèn)題作為混合固化劑使用；另一種異氰酸酯按照常規(guī)半預(yù)聚體的合成工藝進(jìn)行使用。
試驗(yàn)步驟
     (1) 所述的羥基化合物的制備方法是將種異氰酸酯R分批加入到水分含量低于0. 05%wt的低聚物多元醇A中，反應(yīng)溫度控制在80-90°C， 反應(yīng)至無(wú)N⑶基團(tuán)殘留，即得羥基化合物B;
(2) 所述的混合固化劑制備方法是將羥基化合物B與小分子擴(kuò)鏈交 聯(lián)劑K混合均勻后得到混合固化劑P。
(3) 所述的半預(yù)聚體制備工藝是將水分含量低于0.05%wt的低聚物 多元醇E加入到第二種異氰酸酯S中，反應(yīng)溫度保持60-70°C，反應(yīng)結(jié)束后真空脫氣即可獲得半預(yù)聚體I;
(4) 所述的聚氨酯彈性體的制備方法是采用常規(guī)的澆注型聚氨酯彈
性體的制備方法，將半預(yù)聚體I按比例添加到混合固化劑P中并攪拌均勻， 澆注到預(yù)熱好的模具中模壓成型，然后后硫化處理得到聚氨酯彈性體。所述低聚物多元醇A和E是官能度大于 等于2的聚合物多元醇，包括己二酸系聚酯多元醇、芳香族聚酯多元醇、 聚己內(nèi)酯多元醇、聚碳酸酯二元醇、聚氧化丙烯多元醇、聚氧化乙烯多元 醇、聚四氫呋喃二元醇中的至少一種；優(yōu)選聚己內(nèi)酯多元醇、聚碳酸酯二 元醇、聚四氫呋喃二元醇，優(yōu)選芳香族異氰酸酯。
所述的低聚物多元醇A與多異氰酸酯R物質(zhì)的量比為10: 1-3: 1。
所述半預(yù)聚體N⑶含量為10-16 %。
所述兩種異氰酸酯R和S物質(zhì)的量比為1: 5-1: 45。
所述的小分子擴(kuò)鏈交聯(lián)劑指小分子二醇、小分子三醇、醇胺和芳香族 二胺中的至少一種；優(yōu)選小分子二醇和小分子三醇。
所述硫化溫度為100-120 °C，硫化時(shí)間30-60分鐘，后硫化溫度為 100-120 °C，后硫化時(shí)間為16-24小時(shí)；混合方法采用強(qiáng)力攪拌或澆注機(jī) 澆注的方法。
上述技術(shù)解決方案所能達(dá)到的有益效果是：
制備得到的混合異氰酸酯型聚氨酯彈性體避免了兩種異氰酸 酯的競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)，有效解決了由于反應(yīng)活性差異造成的性能提升幅度不大或 需大幅增加異氰酸酯R用量的問(wèn)題，與通常的混合異氰酸酯型聚氨酯彈性 體相比更有更加優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度、回彈率、耐磨性等。
具體試驗(yàn)內(nèi)容與操作此處省略一萬(wàn)字………………

試驗(yàn)結(jié)果
         通過(guò)6組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，本方案與傳統(tǒng)技術(shù)相比，在制備混合異氰酸酯型聚氨酯彈性體的過(guò)程中有效避免了兩種異氰酸酯在制備預(yù)聚體和固化過(guò)程中的競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)，有利于形成更加規(guī)整的硬段結(jié)構(gòu)，能充分發(fā)揮出例如NDI、PPDI、TODI等昂貴異氰酸酯的性能優(yōu)勢(shì)，而對(duì)成本的增加又相對(duì)不大。由此制備得到的聚氨酯彈性體在各種性能提升比較明顯，主要表現(xiàn)在拉伸強(qiáng)度，回彈性、耐磨性和壓縮永久變形等性能的改善。通過(guò)對(duì)混合異氰酸酯彈性體高溫試驗(yàn)對(duì)比，可看到案例3和案例4，在基于MDI為基礎(chǔ)上混合其他異氰酸酯后，不管壓縮永久變形和高溫的性能衰減方面均有較大提升。