[發明專利]一種高硬度熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法

有效

• 申請號: 201410284497.4
• 申請日: 2014-06-23
• 公開（公告）號: CN104059214A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 艾玲;汪澤恒;楊廷廷;陳海風
• 申請（專利權）人: 奧斯汀新材料（張家港）有限公司
• 主分類號: C08G18/76
• 分類號: C08G18/76;C08G18/66;C08G18/42;C08G18/10
• 代理公司: 張家港市高松專利事務所(普通合伙) 32209
• 代理人: 陳曉岷

1.一種高硬度熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法，其步驟為：

1)將占聚氨酯預聚體總質量30％-50％的聚酯大分子二元醇、占聚氨酯預聚體總質量0.01％-0.5％的催化劑加入反應釜中，升溫至100～200℃，邊升溫邊抽真空，使真空度達到-0.085～-0.1MPa，在100～200℃脫水至水份含量低于800ppm后，再向反應釜中加入占聚氨酯預聚體總質量50％-70％的3-3-二甲基-4，4-聯苯二異氰酸酯，在溫度為60-80℃下反應1-3h，得聚氨酯預聚體；

所述的聚酯大分子二元醇的數均分子量為700～5000；

2)將聚酯小分子二元醇、催化劑、擴鏈劑、抗氧劑、光穩定劑加熱熔融后，與步驟1)所得的聚氨酯預聚體充分混合反應，當放熱溫度達到70-130℃時，反應結束，得到熱塑性聚氨酯彈性體；

所述的聚酯小分子二元醇的數均分子量為100～600；

所述的聚酯小分子二元醇與聚酯大分子二元醇的質量比為1:5-1:10；所述的催化劑為聚酯大分子二元醇質量的0.01％-0.5％；所述的擴鏈劑為聚酯大分子二元醇質量的10％-25％；所述的抗氧劑為聚酯大分子二元醇質量的0.1％-4％；所述的光穩定劑為聚酯大分子二元醇質量的0.1％-4％；

3)將熱塑性聚氨酯彈性體置于溫度為90～120℃、壓力為-0.08～-0.1MPa條件下，干燥8～24h，得高硬度熱塑性聚氨酯彈性體。

2.根據權利要求1所述的一種高硬度熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法，其特征在于：所述的聚酯大分子二元醇由二元羧酸和二元醇經縮聚反應制得。

3.根據權利要求2所述的一種高硬度熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法，其特征在于：所述的二元羧酸為脂肪族二元羧酸或芳香族二元羧酸；所述的二元醇選自乙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇和2，2-甲基-1，3-丙二醇中的一種或兩種的混合物。

4.根據權利要求3所述的一種高硬度熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法，其特征在于：所述的脂肪族二元羧酸選自戊二酸、己二酸、辛二酸、癸二酸中的一種或兩種的混合物；所述的芳香族二元羧酸選自鄰苯二甲酸、間苯二甲酸和對苯二甲酸中的一種或兩種的混合物。

5.根據權利要求1所述的一種高硬度熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法，其特征在于：步驟1)和步驟2)中所述的催化劑為有機錫類催化劑。

6.根據權利要求5所述的一種高硬度熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法，其特征在于：所述的有機錫類催化劑選自辛酸亞錫、二醋酸二丁基錫以及二月桂酸二丁基錫中的一種或兩種混合物。

7.根據權利要求1所述的一種高硬度熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法，其特征在于：所述的擴鏈劑選自下述物質中的一種或任意兩種的組合：1，4-丁二醇、1，3-丙二醇、1，4-環己醇、新戊二醇、1，6-己二醇。

8.根據權利要求1所述的一種高硬度熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法，其特征在于：所述的抗氧劑選自下述物質中的一種或任意兩種的組合：2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、四(4-羥基-3，5-叔丁基苯基丙酸)季戊四醇酯、3，5-二叔丁基-4-羥基苯丙酸十八酯。

9.根據權利要求1所述的一種高硬度熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法，其特征在于：所述的光穩定劑選自下述物質中的一種或任意兩種的組合：2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮，2，2＇-二羥基-4-甲氧基二苯甲酮，2，2＇-二羥基-4，4＇-二甲氧基二苯甲酮。

10.根據權利要求1所述的一種高硬度熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法，其特征在于：步驟2)中，所述的將聚酯小分子二元醇、催化劑、擴鏈劑、抗氧劑、光穩定劑加熱熔融后，與步驟1)所得的聚氨酯預聚體充分混合反應，混合反應混合方式為：1000～2000rpm轉速機械攪拌30～180s。