[發(fā)明專利]一種耐黃變高透明脂肪族聚己內(nèi)酯TPU及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310034930.8
• 申請日: 2023-01-10
• 公開（公告）號: CN115926432A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳盛
• 申請（專利權(quán)）人: 中天科盛科技股份有限公司
• 主分類號: C08L75/04
• 分類號: C08L75/04;C08K3/38;C08K3/22;C08K9/08;C08K9/10;C08G18/42
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本申請涉及塑料加工領(lǐng)域，具體公開了一種耐黃變高透明脂肪族聚己內(nèi)酯TPU及其制備方法；一種耐黃變高透明脂肪族聚己內(nèi)酯TPU，包含以下重量份的原料制成：聚醚多元醇10?20份、聚己內(nèi)酯多元醇50?65份、異氰酸酯60?80份、擴鏈劑5?12份、填料5?12份、抗氧化劑0.5?1份；填料由重量比為1:1?2:2?4的紫外線吸收劑、氮化硼納米片和單晶氧化鋁組成；其制備方法為：稱取填料與聚己內(nèi)酯多元醇混合均勻，然后添加聚醚多元醇繼續(xù)混合，混合均勻后，制得初混料；稱取異氰酸酯、擴鏈劑、抗氧化劑添加到初混料中，混合攪拌均勻，制得混合料；混合料經(jīng)熔融擠出成型，制得成品；具有耐黃變效果好且透明度高的優(yōu)點。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及塑料加工領(lǐng)域，更具體地說，它涉及一種耐黃變高透明脂肪族聚己內(nèi)酯TPU及其制備方法。

背景技術(shù)

TPU是熱塑性聚氨酯彈性體橡膠，主要是采用二苯基甲烷異氰酸酯、小分子二元醇、高分子二元醇等材料合成；具有較高的張力、拉力和較好的強韌性，被廣泛用于制備鞋材、薄膜、膠粘劑、軟管、電線等物質(zhì)。

但是聚氨酯彈性體的抗黃變性能較差，將其制成成品后，一般在戶外使用60d，制品便容易從無色透明變成橘黃色；部分產(chǎn)品雖然可以通過添加抗黃變的填料或者添加劑來提高其抗紫外線級別，令其抗紫外線級別達到4.5級，但是該產(chǎn)品大多呈現(xiàn)乳白色，無法用于生產(chǎn)無色透明的制品。

因此，如何制備一種耐黃變效果好且透明度高的聚氨酯彈性體，是一個有待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了制備一種耐黃變效果好且透明度高的聚氨酯彈性體，本申請?zhí)峁┮环N耐黃變高透明脂肪族聚己內(nèi)酯TPU及其制備方法。

第一方面，本申請?zhí)峁┮环N耐黃變高透明脂肪族聚己內(nèi)酯TPU，采用如下的技術(shù)方案：

一種耐黃變高透明脂肪族聚己內(nèi)酯TPU，包含以下重量份的原料制成：聚醚多元醇10-20份、聚己內(nèi)酯多元醇50-65份、異氰酸酯60-80份、擴鏈劑5-12份、填料5-12份、抗氧化劑0.5-1份；填料由重量比為1:1-2:2-4的紫外線吸收劑、氮化硼納米片和單晶氧化鋁組成。

通過采用上述技術(shù)方案，聚己內(nèi)酯多元醇、聚醚多元醇、異氰酸酯相配合，利用聚己內(nèi)酯多元醇較好的耐黃變性和較高的透明度，使成品TPU具有較好的耐黃變性和較高的透明度；填料中單晶氧化鋁、氮化硼納米片、紫外線吸收劑依次對紫外線產(chǎn)生反射、折射、吸收，從而進一步提高成品的抗紫外線輻射效果，并且填料不易影響成品的透明度，從而保證成品TPU具有較高透明度的條件下耐黃變性較好。

紫外線吸收劑、氮化硼納米片、單晶氧化鋁相配合，單晶氧化鋁作為填料的外層，利用單晶氧化鋁的二維平面結(jié)構(gòu)反射紫外線，從而減少穿透成品材料的紫外線；然后配合氮化硼納米片在紫外線吸收劑和單晶氧化鋁之間的孔隙間隔，以及氮化硼納米片較大的比表面積，對紫外線進行多層反射、折射；最后利用紫外線吸收劑對紫外線的吸收作用，使得紫外線在成品表面能夠被填料抵擋、阻隔、吸收，盡量避免紫外線輻射聚氨酯彈性體的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，從而盡量避免成品因紫外線照射而發(fā)生黃變。

優(yōu)選的，所述填料采用如下方法制備而成：

Ⅰ稱取氮化硼納米片置于羧甲基纖維素鈉水溶液中分散攪拌，制得初混料；

Ⅱ?qū)⒊趸炝暇鶆驀娡康阶贤饩€吸收劑表面，經(jīng)干燥，制得混合料；

Ⅲ在混合料表面均勻噴涂羧甲基纖維素鈉水溶液，然后采用丙三醇浸泡攪拌、蒸餾除水，制得復(fù)合料；

Ⅳ將復(fù)合料與單晶氧化鋁混合攪拌均勻，然后置于潮濕環(huán)境中靜置處理，制得半成品；

Ⅴ半成品經(jīng)干燥處理，制得成品填料。