[發明專利]一種高柔軟聚醚型熱塑性聚氨酯彈性體及其制備方法

在審

• 申請號: 201410486285.4
• 申請日: 2014-09-22
• 公開（公告）號: CN104193942A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 何健雄;王一良
• 申請（專利權）人: 東莞市吉鑫高分子科技有限公司;東莞市雄林新材料科技股份有限公司
• 主分類號: C08G18/66
• 分類號: C08G18/66;C08G18/48;C08G18/54;C08G18/64;C08G18/32
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟;侯桂麗

技術領域

本發明涉及一種聚氨酯彈性體及其制備方法，尤其涉及一種高柔軟聚醚型熱塑性聚氨酯彈性體及其制備方法。

背景技術

熱塑性聚氨酯(Thermoplastic?polyyrethane,TPU)是一種新型的有機高分子合成材料，屬于化合物，英文商品名：Flexible?polyurethane，是一種各項性能優異，可以代替橡膠rubber，軟性聚氯乙烯材料PVC。例如其具有優異的物理性能，例如耐磨性，回彈力都好過普通聚氨酯、PVC，耐老化性好過橡膠，可以說是替代PVC和PU的最理想的材料，被國際上稱為新型聚合物材料。

熱塑性聚氨酯用途很廣泛，例如可用于鞋類如運動鞋Logo、運動鞋氣墊、登山鞋、雪鞋、高爾夫球鞋、溜冰鞋、之面料及內里貼合材料，成衣類如雪衣、雨衣、風衣、防寒夾克、野戰服、紙尿褲、生理褲、等面料復合材料(防水透濕)，醫藥類如手術衣、帽、鞋、醫院用褥墊、冰袋、繃帶、血漿袋、外科用包扎布條、口罩、等面料及內里材料，手術床氣囊，國防用品如飛機油箱，武器封存覆膜、帳棚窗口、軍用水袋、救生衣，充汽艇等之面料及內里面料，氣囊，運動用品如足球表面及內膽、充氣床、飲水袋、滑雪手套(防水袋)、潛水衣、雪衣、泳裝、滑雪板、商標、氣囊、運動衫、瘦身衣等面料及內里材料，工業用品如喇叭鼓紙橡膠邊、防水條，隔音材、防火材、防火衣、消防服、防火布等面料及內里復合材料、電線電纜外護套材料，其他用途如手機按鍵、塑料充氣玩具、床單、桌巾、浴簾、家具用布、圍裙、鋼琴、電腦鍵盤、覆膜等面料及內里材料。

熱塑性聚氨酯彈性體有聚酯型和聚醚型兩類，白色無規則球狀或柱狀顆粒，相對密度1.10-1.25，聚醚型相對密度比聚酯型小。熱塑性聚氨酯彈性體突出的特點是耐磨性優異、耐臭氧性極好、硬度大、強度高、彈性好、耐低溫，有良好的耐油、耐化學藥品和耐環境性能，在潮濕環境中聚醚型酯水解穩定性遠超過聚酯型。聚醚型熱塑性聚氨酯彈性體是熱塑性聚氨酯彈性體中的一大類，一般由聚四亞甲基醚二醇(PTMGE)、MDI和小分子擴鏈劑合成。與聚酯型熱塑性聚氨酯彈性體相比，聚醚型熱塑性聚氨酯彈性體具有優異的低溫性能、耐水解性能以及彈性，在薄膜、電線電纜、氨綸纖維等方面獲得廣泛的應用，對其的研究也越來越深入。

如CN?103193950?A公開一種聚醚型熱塑性聚氨酯彈性體及其制備方法，所述聚醚型熱塑性聚氨酯彈性體由40～55％低聚物二元醇、30～45％異氰酸酯、5～20％擴鏈劑和0.05～0.2％抗氧劑組成，其制備方法即在低聚物二元醇中加入抗氧劑，抽真空脫水得含有抗氧劑的低聚物二元醇；將擴鏈劑真空脫水處理；將異氰酸酯恒溫油浴溶化；將含有抗氧劑的低聚物二元醇和真空脫水處理的擴鏈劑混合均勻并加熱調節至90-100℃與油浴溶化好的異氰酸酯混合、攪拌至150℃時得到塊狀制品于80℃烘箱熟化、粉碎、置于雙螺桿擠出機組擠出、切拉、吹干后用注塑機注塑成型，即得具有低伸模量，較長的斷裂伸長率，拉伸強度范圍可調的聚醚型熱塑性聚氨酯彈性體。

發明內容

本發明目的之一在于提供一種高柔軟聚醚型熱塑性聚氨酯彈性體。所述彈性體具有較高的柔軟度即較低的硬度，還具有較長的斷裂伸長率及較強的拉伸強度。

為達上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種高柔軟聚醚型熱塑性聚氨酯彈性體，按質量百分比，含有以下組分：

根據本發明所述的聚氨酯彈性體，按質量百分比，含有以下組分：

根據本發明所述的聚氨酯彈性體，按質量百分比，含有以下組分：

本發明的目的之一還在于提供根據本發明所述的聚氨酯彈性體的制備方法，包括如下步驟：

(1)在聚四氫呋喃二醇中加入酚醛樹脂，真空下70-80℃，例如為72℃、76℃、79℃等下抽真空脫水；

(2)將丁二醇真空下85-95℃，例如為88℃、94℃等下脫水；將甲苯二異氰酸酯57-68℃下熔化；

(3)將步驟(1)所得混合物與步驟(2)脫水后的丁二醇混合在80-90℃，例如為82℃、86℃、89℃等下加熱0.5h以上，例如為0.8h、1.5h、3h、5h等；

(4)將步驟(2)熔化后的甲苯二異氰酸酯與步驟(3)所得混合物及其他組分混合，130-140℃，例如為133℃、136℃等下攪拌0.5h以上，例如為0.8h、1.5h、3h、5h等，然后在70-80℃，例如為72℃、76℃、79℃等下熟化12h以上，例如為14h、20h、30h等；

(5)將步驟(4)所得產物造粒、注塑成型即得所述聚氨酯彈性體。