[發明專利]一種增強型熱塑性聚酯彈性體及其制備方法

有效

• 申請號: 201210517648.7
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN102964579A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 秦立翠;姜艷;王笑衡
• 申請（專利權）人: 盤錦科隆精細化工有限公司
• 主分類號: C08G63/672
• 分類號: C08G63/672;C08G63/78
• 代理公司: 沈陽世紀藍海專利事務所 21232
• 代理人: 黃玉杰

技術領域

本發明涉及一種熱塑性聚酯彈性體及其制備方法，尤其涉及一種增強型的熱塑性聚酯彈性體及其制備方法。

背景技術

熱塑性聚酯彈性體具有橡膠的彈性和工程塑料的強度，與橡膠相比，它具有更好的加工性能和更長的使用壽命；與工程塑料相比，同樣具有強度高的特點，柔韌性和動態力學性能更好。熱塑性聚酯彈性體的強度和硬度有對應關系，相同級別的添加相同助劑的熱塑性聚酯彈性體，其硬度越高，結晶段占的比例越大，強度就越高；而硬度越低，強度就越低，因此，使得熱塑性聚酯彈性體的使用受到一定限制。傳統的熱塑性聚酯彈性體增強的方法主要為共混玻纖、碳纖維、苯乙烯等高強度材料的物理改性方法，但在一定程度上改變了熱塑性聚酯彈性體的結晶狀態與結晶穩定性，同時對其回收再利用帶來了困難。

發明內容

本發明的目的是提出一種通過合成方法，可使熱塑性聚酯彈性體的強度尤其是低硬度的強度提高的一種熱塑性聚酯彈性體及其制備方法。

????為解決已有技術的問題，本發明采取的技術方案是：增強型熱塑性聚酯彈性體，為結晶性的聚酯硬段與非結晶性的聚醚或聚酯軟段組成，采用螺環乙二醇提高熱塑性聚酯彈性體的強度；結晶性的聚酯硬段和非結晶性的聚醚或聚酯軟段及螺環乙二醇的摩爾比為1：0.01-1：0.003-0.07。

????增強型熱塑聚酯彈性體的制備方法，是通過先酯化或酯交換，后縮聚的工藝制得，所述的螺環乙二醇可以以在酯化或酯交換過程中加入或在縮聚過程加入的方式來提高強度；所述的酯化或酯交換過程主要為二甲酸或二甲酯單體與小分子二元醇，同時加入酯化或酯交換催化劑來合成聚酯硬段；所述的酯化或酯交換催化劑為主催化劑鈦化合物與助催化劑醋酸鹽組成，酯化或酯交換溫度為150-250℃；所述的縮聚過程為加入聚醚或聚酯，在縮聚催化劑的催化下與聚酯硬段進行縮聚反應；縮聚催化劑為鈦化合物，縮聚溫度為220-260℃；通過加入穩定劑季戊四醇酯、三亞磷酸酯來穩定熱塑聚酯彈性體的性能。

????本發明的有益效果是：制得的增強型TPEE在應用方面適應性更強，在回收使用方面比用傳統共混增強方法制得的TPEE壽命更長。

????下面結合實施例對本發明做進一步說明。

具體實施方式

增強型熱塑性聚酯彈性體，為結晶性的聚酯硬段與非結晶性的聚醚或聚酯軟段組成，采用螺環乙二醇提高熱塑性聚酯彈性體的強度；結晶性的聚酯硬段和非結晶性的聚醚或聚酯軟段及螺環乙二醇的摩爾比為1：0.01-1：0.003-0.07。

增強型熱塑性聚酯彈性體的制備方法，包括如下步驟：

?硬段合成為將二甲酸單體或二甲酯單體與小分子二元醇加入到反應釜中，在酯化催化劑或酯交換催化劑的催化下進行酯化或酯交換反應，直至出餾量大于理論值的80%；縮聚反應為加入非結晶性的聚醚或聚酯與硬段產物在縮聚催化劑的催化下進行，同時反應過程中加入穩定劑得到增強型TPEE。

?其中二甲酸單體包括對苯二甲酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸或至少其中兩種的混合物，二甲酯單體包括對苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二甲酯、間苯二甲酸二甲酯或至少其中兩種的混合物。

?其中小分子二元醇包括乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇或其中至少兩種的混合物。

?其中酯化或酯交換催化劑包括主催化劑鈦化合物如鈦酸四丁酯、鈦酸四乙酯；助催化劑為醋酸鹽如醋酸鎂、醋酸鋅。

?其中非結晶性的聚醚或聚酯包括聚乙二醇醚PEG、聚丙二醇醚PPG、聚丁二醇醚PTMG、聚丙交酯PLLA、聚乙交酯PGA、聚己內酯PCL或其中至少兩種的混合物。

?其中縮聚催化劑包括鈦化合物如鈦酸四丁酯、鈦酸四乙酯。

?其中穩定劑包括季戊四醇酯、三亞磷酸酯。

?其中二甲酸單體或二甲酯單體與小分子二元醇的摩爾比為1：1.5-3.0，優選1：1.7-2.2，酯化或酯交換催化劑與二甲酸單體的重量比為0.01%-3%，優選0.1%-1%，縮聚催化劑與二甲酸單體的重量比為0.01%-3%，優選0.1%-1%，穩定劑與二甲酸單體的重量比為0.01%-5%，優選0.1%-1%，穩定劑優選在酯化或酯交換過程加入。

其中非結晶性的聚醚或聚酯與二甲酸的摩爾比為0.01-1：1，優選0.03-0.5：1。非結晶的聚醚或聚酯可以在酯化或酯交換過程加入或在縮聚過程加入，優選在酯化或酯交換過程加入。