[發明專利]聚氨酯基聚合物組合物

有效

• 申請號: 201480027998.2
• 申請日: 2014-03-20
• 公開（公告）號: CN105209546B
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: P·斯皮斯;F·布朗恩;F·普里索克
• 申請（專利權）人: 巴斯夫歐洲公司
• 主分類號: C08L75/04
• 分類號: C08L75/04;C08F2/18;C08J9/16;C08F283/00
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 王媛;鐘守期

一種聚合物組合物特別適用于注塑應用，所述聚合物組合物包含至少一種具有80℃以下的維卡軟化點(根據ISO 306/A50測定)的熱塑性聚氨酯(TPU)和5至95重量％的至少一種可通過自由基聚合得到的聚合物，基于全部的TPU和可通過自由基聚合得到的聚合物計，其中可通過自由基聚合得到的聚合物以梳形聚合物、接枝聚合物或共聚物的形式結合到TPU上。

本發明涉及一種基于熱塑性聚氨酯(TPU)的聚合物組合物、特別是用于注塑應用的聚合物組合物，涉及制備所述組合物的方法，涉及可由所述聚合物組合物獲得的模制品，及其在汽車制造業、鞋制造業、運動和休閑應用、農業和漁業中的用途。

用于注塑應用的熱塑性聚氨酯是已知的。它們可在常規的注塑、擠出和吹塑設備中進行加工，并且其特征在于例如優異的回彈性、透明性、耐磨性和耐化學品性。因此，TPU被用于汽車制造業、鞋制造業、運動與休閑應用、農業和漁業中。

對于一些應用，例如為了使TPU無光澤，為了提高具體應用的表面性質，或為了使材料變硬，需要將TPU與其他聚合物例如聚苯乙烯混合。然而，TPU與聚苯乙烯和通過自由基途徑聚合的其他聚合物僅具有有限的溶混性。如果TPU混合過程使用大于15重量％，則在注塑過程中發生分層，導致性能嚴重受損。分層在掃描電子顯微鏡中是可見的。圖1示出由60重量％的聚苯乙烯和40重量％的TPU(1170A)組成的復合材料的SEM。聚苯乙烯在圖像中呈深色(與RuO₄形成對比)。

因此，期望找到可以產生具有更高的聚苯乙烯含量的TPU組合物的方法。

WO 2010/010010記載了基于熱塑性聚氨酯和苯乙烯聚合物的熱塑性聚合物共混物、由其制備的泡沫體以及相關的制備方法。

JP-A 1980-080440記載了一種制備聚合物組合物的方法，其中20至80重量％的TPU彈性體顆粒和80至20重量％的苯乙烯單體或甲基丙烯酸酯懸浮于水性介質中并進行聚合。

JP-A 2007-231068公開了包含100重量份的TPU和20至300重量份的苯乙烯聚合物的可膨脹的苯乙烯改性的TPU顆粒，其中分散于TPU中的苯乙烯聚合物顆粒的大小為0.5μm或更小。

雖然使用已知材料已經獲得了良好的結果，但是例如在這類材料的回彈性和透明性方面還有很大的改進空間。

因此，本發明的目的在于開發基于TPU的材料，其特別是在高聚苯乙烯含量時保持可與TPU相比的回彈性和透明性。

已發現，如果所使用的TPU具有80℃以下的維卡(Vicat)軟化點(根據ISO 306/A50)，并且可通過自由基聚合得到的聚合物以梳形聚合物、接枝聚合物或共聚物的形式結合到TPU上，則可制備具有所需有利特性的由TPU和可通過自由基聚合得到的聚合物組成的聚合物。

因此，本發明提供一種聚合物組合物、特別是用于注塑應用的聚合物組合物，其包含至少一種具有80℃以下的維卡軟化點(根據ISO306/A50)的熱塑性聚氨酯(TPU)和5至95重量％的至少一種可通過自由基聚合得到的聚合物，基于全部的TPU和可通過自由基聚合得到的聚合物計，其中可通過自由基聚合得到的聚合物以梳形聚合物、接枝聚合物或共聚物的形式結合到TPU上。

本發明還提供一種可通過本發明的聚合物組合物的注塑而得到的模制品，以及所述模制品作為電纜絕緣體以及作為用于制備拖纜(drag cable)、氣動軟管、螺旋軟管、齒形帶、輸送軟管和液壓軟管(外部覆蓋物)的材料的用途。

本發明還提供一種用于制備本發明的聚合物組合物的方法，包括以下步驟：

a)在自由基聚合性單體基本上不發生聚合的溫度下，將一種或多種具有80℃以下的維卡軟化點的TPU、5至95重量％的一種或多種可通過自由基途徑聚合的單體和任選的共聚單體(基于全部的TPU和所述單體計)、聚合引發劑、分散劑和任選的其他添加物質和/或聚合助劑分散于水性介質中；