[發(fā)明專利]一種聚氨酯彈性體及其制備方法

在審

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• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112300562A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設計）人: 鐘榮棟;劉悅;李同兵
• 申請（專利權）人: 廣東安拓普聚合物科技有限公司
• 主分類號: C08L75/06
• 分類號: C08L75/06;C08K13/04;C08K7/28;C08K5/5425;C08K5/544;C08K5/29;C08K3/22;C08K5/14;C08K3/36;C08J9/10;C08J9/08;C08J9/228
• 代理公司: 上海微策知識產權代理事務所(普通合伙) 31333
• 代理人: 史玉婷

本發(fā)明涉及高分子材料技術領域，具體涉及一種聚氨酯彈性體及其制備方法，按重量份計，制備原料至少包括：抗氧劑0.1?0.5份、抗水解劑0.1?2份、聚氨酯彈性體40?80份、空心填充物5?40份、硅烷化合物0.2?3份、發(fā)泡母粒2?6份、潤滑劑1?4份，本發(fā)明得到的產品同時具有高強度和輕量化的優(yōu)異性能。

技術領域

本發(fā)明涉及高分子材料技術領域，具體涉及一種聚氨酯彈性體及其制備方法。

背景技術

熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)具有獨特的軟硬段嵌段共聚物的結構，這種結構使得TPU具有強度高、彈性大、耐磨性好、耐油、低溫柔軟、高伸長率，耐腐蝕性好等優(yōu)異性能。TPU同時兼具橡膠的高彈性和塑料的易加工性，已被廣泛應用于鞋材、板材、管材、薄膜、線纜、汽車部件、醫(yī)療及運動休閑等領域。

現(xiàn)有技術常因聚醚型TPU具有良好的韌性、回彈性、耐低溫性和耐水解性等，其在電纜護套、汽車部件及消防救生等領域得到了廣泛的關注。但是聚醚型TPU的力學強度較差，無法滿足社會對彈體制品的長期使用，制約了TPU在電纜護套、汽車部件及輸油軟管等領域的應用。

因此，研發(fā)一種具有優(yōu)異力學性能的聚氨酯彈性體及其制備方法成為了本領域技術人員研發(fā)的重點。

發(fā)明內容

為了解決上述技術問題，本發(fā)明的第一個方面提供了一種聚氨酯彈性體，按重量份計，制備原料至少包括：抗氧劑0.1-0.5份、抗水解劑0.1-2份、聚氨酯彈性體40-80份、空心填充物5-40份、硅烷化合物0.2-3份、發(fā)泡母粒0-10份、潤滑劑1-4份。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術方案，所述抗氧劑選自受阻酚類抗氧劑、受阻胺類抗氧劑、亞磷酸酯類抗氧劑中的一種或多種。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術方案，所述抗水解劑選自雙(2,6-二異丙基苯)碳二亞胺、碳化二亞胺、聚碳化二亞胺中的一種或多種。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術方案，所述聚氨酯彈性體為聚酯型聚氨酯彈性體。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術方案，所述聚酯型聚氨酯彈性體的邵氏A硬度為80-90。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術方案，所述空心填充物為空心玻璃微珠。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術方案，所述硅烷化合物選自乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、苯胺甲基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、γ-脲丙基三乙氧基硅烷、2-乙烯基-3-苯基-丙烷三乙氧基硅、乙烯基三苯基硅烷、苯基三(二甲氨基)硅烷。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術方案，所述硅烷化合物為乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷和苯基三(二甲氨基)硅烷的組合，其中乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷和苯基三(二甲氨基)硅烷的質量比為1：(0.3-3.6)。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術方案，所述潤滑劑選自芥酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸鎂、硅酮、石蠟、PE蠟中的一種或多種。

本發(fā)明的第二個方面提供了聚氨酯彈性體的制備方法，所述制備方法至少包括以下步驟：

(1)將聚氨酯彈性體、抗氧劑、抗水解劑、40-60％的空心填充物、硅烷化合物、潤滑劑混合，在溫度為160-190℃下密煉15-30min，得到混合物1；

(2)將混合物1投入雙螺桿機中進行混煉，其中在140-200℃下分批次加入15-30％的空心填充物和余量的空心填充物，得到混合物2；

(3)將混合物2投入單螺桿造粒中進行造粒，得到混合物3；

(4)將混合物3與發(fā)泡母粒混合均勻，即得。