[發明專利]一種用于擠出的聚酯彈性體及其制備方法和用途

有效

• 申請號: 201210517693.2
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN102993427A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 苑仁旭;焦健;趙巍;徐依斌;蔡彤旻;夏世勇;曾祥斌
• 申請（專利權）人: 金發科技股份有限公司;珠海萬通化工有限公司
• 主分類號: C08G63/692
• 分類號: C08G63/692;C08G63/82;C08L67/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 黃磊

技術領域

本發明涉及一種聚酯彈性體，具體涉及一種用于擠出的聚酯彈性體及其制備方法和用途。

背景技術

聚醚酯熱塑性彈性體兼具橡膠與熱塑性工程塑料兩者的特性，在室溫下呈現出橡膠特性，而在高溫下又呈現出熱塑性塑料的特性，可以塑化成型，加工方便；其分子結構由硬段和軟段兩部分組成，硬段為芳香族聚酯（PET或PBT），以玻璃化轉變溫度較低的聚醚或者聚酯嵌段作為軟段。其硬鏈段的剛性、極性和結晶性使它具有好的高溫性能和抗油、抗溶劑性，軟鏈段聚醚的低玻璃化溫度和飽和性使它具有優良的低溫性能和抗老化性。其應用范圍已經從初期紡織工業的高彈性纖維，擴展到汽車、高分子合金、生物醫用材料、電子電器、薄膜等領域，成為一種不可或缺的新型材料。

聚合物的流體性能對聚合物的加工性能具有非常重要的意義。因為通常需要聚合物具有較低的剪切粘度，這樣聚合物加工就比較容易。同時，聚合物熔體還必須具有足夠的強度和尺寸穩定性，一旦熔體成型以后，在熔體冷卻過程中可以保持尺寸穩定性。通常情況下，可以通過提高聚合物的分子量來提高聚合物的熔體強度。然而，聚合物的分子量提高以后，其剪切粘度必定提高，必然導致聚合物成型的時候需要更大的壓力，這樣設備的能耗就比較高，有時還需要購買更加昂貴的設備，甚至導致加工效率比較低。另外，分子量提高，加工溫度需要提高，導致聚合物容易降解。

因此，通過在聚酯彈性體中引入長支鏈來提高聚合物的熔體強度是一種非常有效的途徑。比如中國專利96109103.7用聚酯彈性體、多官能團環氧改性的聚酯組合物（包括PET樹脂、直鏈性或分枝型聚酯－聚醚多嵌段共聚物和2-4個官能團環氧樹脂）、成核劑（對苯二甲酸酯單金屬鹽）和玻璃纖維制備聚合物，該聚合物的加工溫度為220-270℃，熔體流動性好，可得到模塑品表面光亮，沖擊強度高，易于工業化的聚酯產品。

中國專利200580014823.9披露一種用聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）和聚氧四亞甲基二醇連續或不連續地制備彈性體共聚酯的方法，在該方法中，用1,4-丁二醇制備聚對苯二甲酸丁二醇酯時作為副產物出現的四氫呋喃（THF）在其精餾后，通過開環聚合轉化成聚氧四亞甲基二醇而反應掉，該聚氧四亞甲基二醇和PBT的自由羧基或酯化羧基縮合，形成共聚多酯，其中通過加入1,4-丁二醇實現鏈的終止和催化劑的失活，而不用分離出催化劑。

中國專利申請200610082682.0涉及一種制備熱塑性彈性體的方法，其包括以下步驟：a)提供含有-NH₂和-OH的縮聚物，b)提供含有多官能團環氧樹脂的聚醚和聚酯的軟組分，c)使縮聚物與軟組分在溶液中或在熔融狀態下反應，該方法得到新型熱塑性彈性體，其結構和性能可在一個較寬的范圍內調節。利用該方法可獲得利用直接的縮聚法無法制得的具有聚酯軟鏈段的熱塑性彈性體。

然而，上述方法的實際效果有限，有時聚合物的的流變性能并未如預期的提高。有時雖然聚合物具有較好的流變性能，但是加工過程非常難以控制，可重復性較差，工業化難以實現。

發明內容

為了克服現有的聚酯彈性體在高速擠出的過程中，材料的表面不夠光滑、有凹凸點存在的缺陷，本發明的首要目的在于提高一種用于擠出的聚酯彈性體的制備方法。

本發明的另一目的在于提供由上述方法制備得到的用于擠出的聚酯彈性體，該聚酯彈性體在高速擠出生產線纜等材料時，所得產品表面光滑、無凹凸不平的情況存在。

本發明的再一目的在于提供上述的用于擠出的聚酯彈性體的用途。

本發明的目的通過下述技術方案實現：

一種用于擠出的聚酯彈性體的制備方法，包括以下步驟：

（1）脂肪族二元醇與含磷共聚單體溶液的制備

把脂肪族二元醇加熱到160℃，然后加入含磷共聚單體，脂肪族二元醇與含磷共聚單體的摩爾比為2:1，控制反應溫度為100℃，使反應生成的水溜出，反應4小時，得到產物，酯化率達到98%；

（2）彈性體的制備