[發(fā)明專利]制備膨脹的熱塑性聚合物的方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201780075724.4 | 申請(qǐng)日： | 2017-11-14 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN110325337B | 公開（公告）日： | 2021-05-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | R.A.凱倫;J.萬德布洛克;K.R.M.科梅爾;M.J.布瑞南 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 亨茨曼國(guó)際有限公司 |
| 主分類號(hào)： | B29C44/34 | 分類號(hào)： | B29C44/34;C08J9/00;B29K75/00;B29K101/12;B29L31/30;B29L31/50;B29L31/00 |
| 代理公司： | 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 段家榮;楊戩 |
| 地址： | 美國(guó)德*** | 國(guó)省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 制備 膨脹 塑性 聚合物 方法 | ||
本發(fā)明公開了由非膨脹的TP開始制備膨脹的熱塑性聚合物(eTP)的改善的方法，由此所述方法具有改善的熱控制，使用優(yōu)選環(huán)境友好的發(fā)泡氣體，避免了eTP在加工期間的各向異性和發(fā)粘，并使填充步驟的持續(xù)時(shí)間最小化。
發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明涉及由非膨脹的熱塑性聚合物(TP)開始制備膨脹的(發(fā)泡的)熱塑性聚合物(eTP)的改善的且有成本效益的方法。
本發(fā)明還涉及由具有0.2mm-10mm的平均直徑的非膨脹的熱塑性聚氨酯(TPU)粒料或由非膨脹的熱塑性聚氨酯(TPU)片材開始形成膨脹的熱塑性聚氨酯(eTPU)珠粒或片材的方法。
本發(fā)明還涉及eTP/eTPU和包含所述eTP/eTPU的模塑產(chǎn)品以及所述eTP/eTPU在例如鞋類應(yīng)用中的用途。
發(fā)明背景
熱塑性聚氨酯(TPU)特別以它們的非常高的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度、在低溫下的高柔性、極好的耐磨性和耐刮擦性而公知。TPU還以其優(yōu)異的動(dòng)態(tài)性質(zhì)，特別是非常高的回彈性、低壓縮形變和滯后損耗而聞名。膨脹的TPU(eTPU)不僅保留了其基礎(chǔ)材料(非膨脹的TPU)的優(yōu)異性能，而且還提供了良好的減震性質(zhì)，因此使eTPU材料對(duì)于用于要求極高的減震材料，例如鞋底(特別是在專業(yè)運(yùn)動(dòng)鞋和跑鞋中)應(yīng)用中是非常有吸引力的。
為了制備eTPU，更特別是eTPU珠粒，若干種發(fā)泡方法是已知的。
若干種發(fā)泡方法使用高壓釜(11)，其中首先將非膨脹的TPU顆粒引入高壓釜中并使用氣態(tài)流體(17)將非膨脹的TPU顆粒置于高壓下以使TPU顆粒(13)飽和，然后進(jìn)行減壓步驟以使TPU顆粒(13)膨脹并獲得eTPU顆粒(18)。然而，這些方法缺乏溫度控制，并且所獲得的eTPU顆粒(18)存在發(fā)粘和各向異性的問題。使用該方法的實(shí)例可見于CN 1016122772、CN104987525和WO 2015052265并且在圖2A-圖2C中圖示說明。
作為另一個(gè)實(shí)例，US 2014/275306公開了由具有不同密度區(qū)域的熱塑性彈性體制成的模塑制品和制備該熱塑性彈性體的方法。US'306中的方法包括(a)通過將粒料與超臨界流體一起注入加壓容器中來制備具有第一密度的熱塑性彈性體的粒料，從容器中取出粒料并通過將粒料浸入加熱的流體中或用紅外或微波輻射照射粒料來使粒料發(fā)泡，以制備具有第一密度的發(fā)泡粒料；(b)通過將粒料與超臨界流體一起注入加壓容器中來制備具有第二密度的熱塑性彈性體的粒料，從容器中取出粒料并通過將粒料浸入加熱的流體中或用紅外或微波輻射照射粒料來使粒料發(fā)泡，以制備具有不同于第一密度的第二密度的發(fā)泡粒料；(c)將具有第一密度的發(fā)泡粒料放置在模具的第一區(qū)域中，并將具有第二密度的發(fā)泡粒料放置在模具的第二區(qū)域中并模塑粒料以形成模塑制品。
其他現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)泡方法使用高壓釜(22)，其中將非膨脹的TPU顆粒(23)引入高壓釜中并浸入選自為有機(jī)液體或水溶液的液體的液體(25)中，在TPU顆粒保持浸沒在液體中的同時(shí)，引入氣態(tài)流體(27)以使TPU顆粒飽和。然后進(jìn)行減壓步驟以使飽和的TPU顆粒(26)膨脹并獲得eTPU顆粒(28)。這些方法的效率取決于液體的選擇。與在氣態(tài)環(huán)境中填充相比，即使在攪拌下，使用液體(例如具有低氣體滲透率)也將需要更長(zhǎng)的填充時(shí)間。
對(duì)于某些發(fā)泡氣體而言，通過液體的滲透率可能太低而不具有商業(yè)可行性。使用該方法的實(shí)例可見于WO 94/20568和WO 2008/125250并在圖3A-圖3C中圖示說明。
由于上述所有原因，因此需要開發(fā)一種改善的發(fā)泡方法以由非膨脹的TPU開始制備eTPU，由此避免上述缺點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是開發(fā)一種由非膨脹的TP(TPU)開始制備膨脹的熱塑性聚合物(eTP)、優(yōu)選eTPU的改善的方法，由此所述方法具有改善的熱控制并使用優(yōu)選環(huán)境友好的發(fā)泡氣體。
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