一种耐高温热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐高温热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法。所述热塑性聚氨酯弹性体按重量份数包括以下成分：聚酯多元醇45～62；羟基硅油5～12；二异氰酸酯35～50；扩链剂10～30；芳香族二胺0.3～1；双酚A0.5～1.3。将聚酯多元醇和羟基硅油混合加热后真空脱水；将二异氰酸酯与步骤1)得到的物料预聚得到预聚体；将芳香族二胺和双酚A加入扩链剂中形成混合扩链剂，将混合扩链剂和预聚体混合均匀；将步骤3)得到的物料硫化、熟化后得到耐高温热塑性聚氨酯弹性体。本发明专利技术采用羟基硅油取代一部分聚酯多元醇，芳香族二胺和双酚A取代部分丁二醇做为扩链剂，使得在弹性体的分子链上引入含硅氧基团的软段，含有脲结构和芳香环的硬段，以提高聚氨酯弹性体的耐热性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚氨酯弹性体制备
，具体涉及一种耐高温热塑性聚氨酯弹性 体及其制备方法。
技术介绍
热塑性弹性体由于其优良的断裂伸长，回弹性，耐磨性，耐候性及比浇注聚氨酯优 越的加工成型方法，而得到越来越广泛的应用。特别是由于聚氨酯行业的快速发展，又促进 原料厂家的产能不断扩大，使得成本不断下降，从而促进新轮聚氨酯产品的应用开发。 热塑性聚氨酯弹性体一般是由二元醇作为扩链剂形成的线性高分子，并且由于其 分子之间的氢键较少，因此熔点较低，可以进行熔融加工成型，如注塑，挤出，吹膜，纺丝等 加工成型方法。与之相反由二胺作为扩链剂的聚氨酯，虽然可以形成线性分子长链，但由于 形成脲键链段，分了之间有较强的相互作用力，往往形成交联结构，因此往往熔点较高，常 常熔点高于其分解温度。因此虽然用二胺作为扩链剂形成含有脲结构的聚氨酯具有较好的 回弹性，耐磨性和耐热性，但由于无法熔融加工，因此至今为止没有商品化的含脲结构的热 塑性聚氨酯；同时也成为国际学术研究和工业企业研究开发的热点之一。 本专利技术针对现有技术中存在的热塑性聚氨酯弹性体耐高温性能不足的问题，提供 了一种新型的热塑性聚氨酯弹性体的配方和制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供。 为达此目的，本专利技术采用以下技术方案： -种耐高温热塑性聚氨酯弹性体，所述热塑性聚氨酯弹性体按重量份数包括以下 成分： 聚_多儿鮮 45-62 径堆碰油 5?12 + 酸 fi 35 ?50 扩链剂 10-30 芳香族二胺 0.3?i 双酚A 0,5?1.3。 所述聚酯多元醇的重量份数可选择45. 02?61. 8,48?60,52. 3?59. 8,54? 56, 55. 3等，皆可用于实施本专利技术。 所述羟基硅油的重量份数可选择5· 01?11. 7,5· 4?10,6· 2?9. 2,7?8· 5,7· 6 等，皆可用于实施本专利技术。 所述二异氰酸酯的重量份数可选择35. 02?49. 6, 38?44, 39. 7?41. 3,40. 8等， 皆可用于实施本专利技术。 所述扩链剂的重量份数可选择10. 02?29. 6,12?27. 4,16. 4?25,19?23. 8， 21. 3等，皆可用于实施本专利技术。 所述芳香族二胺的重量份数可选择0. 31?0. 96,0. 4?0. 86,0. 43?0. 72， 0. 53?0. 7,0. 6?0. 67,0. 62等，皆可用于实施本专利技术。 所述双酚Α的重量份数可选择0· 51?1. 28,0· 54?1. 18,0· 7?1. 02,0· 84? 0. 94,0. 9等，皆可用于实施本专利技术。 所述聚酯多元醇为聚己二酸酯、聚壬二酸酯、聚丁酸酯或聚碳酸酯中的一种或至 少两种的混合物。典型但非限制性的例子包括：聚己二酸酯，聚壬二酸酯，聚丁酸酯，聚碳酸 酯，聚己二酸酯和聚壬二酸酯，聚丁酸酯和聚碳酸酯，聚己二酸酯、聚壬二酸酯和聚丁酸酯， 聚己二酸酯、聚壬二酸酯、聚丁酸酯和聚碳酸酯等。 所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、2, 4-甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异 氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、3, 3' -二甲基-4, 4-联苯二异氰酸 酯、三苯基甲烷三异氰酸酯或对苯二异氰酸酯中的一种或至少两种的混合物，优选2, 4-甲 苯二异氰酸酯。典型但非限制性的例子包括：甲苯二异氰酸酯，二苯基甲烷二异氰酸酯， 2, 4-甲苯二异氰酸酯，1，5-萘二异氰酸酯，2, 4-甲苯二异氰酸酯和苯二亚甲基二异氰酸 酯，3, 3'-二甲基-4, 4-联苯二异氰酸酯，苯二亚甲基二异氰酸酯和3, 3'-二甲基-4, 4-联 苯二异氰酸酯，三苯基甲烷三异氰酸酯和对苯二异氰酸酯，甲苯二异氰酸酯、2, 4-甲苯二异 氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯和1，5-萘二异氰酸酯，1，5-萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二 异氰酸酯、对苯二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯等，皆可用于实施本专利技术。 所述扩链剂为1，4- 丁二醇。 作为本专利技术的优选技术方案，所述热塑性聚氨酯弹性体按重量份数包括以下成 分： 聚1?多儿S7 51-57 羅基1ΙΛ 6?10 2,4-φ苯酸iS 42?50 M-Γ:醉 18-23 芳存族二胺 0.5?0.9 双酚 A 0.7-1 〇 作为本专利技术最优选的技术方案，所述热塑性聚氨酯弹性体按重量份数包括以下成 分： 聚多几55 释基桂油 9 2,4-中苯-：异概]?廳 41 1，4-丁 二醇 20 芳香族二胺 0.7 双酚A 0.8〇 本专利技术所述的包括，意指其除所述组分外，还可以包括其他组分，这些其他组分 赋予所述热塑性聚氨酯弹性体不同的特性。除此之外，本专利技术所述的包括，还可以替换为 封闭式的为或由……组成。 -种所述热塑性聚氨酯弹性体的制备方法，所述方法包括以下步骤： 1)将聚酯多元醇和羟基硅油混合加热后真空脱水； 2)将二异氰酸酯与步骤1)得到的物料预聚得到预聚体； 3)将芳香族二胺和双酚A加入扩链剂中形成混合扩链剂，将混合扩链剂和预聚体 混合均勻； 4)将步骤3)得到的物料硫化、熟化后得到耐高温热塑性聚氨酯弹性体。 与已有技术方案相比，本专利技术具有以下有益效果： 本专利技术采用羟基硅油取代一部分聚酯多元醇，芳香族二胺和双酚A取代部分丁二 醇做为扩链剂，使得在弹性体的分子链上引入含硅氧基团的软段，含有脲结构和芳香环的 硬段，以提高聚氨酯弹性体的耐热性。 下面对本专利技术进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本专利技术的简易例子，并不代 表或限制本专利技术的权利保护范围，本专利技术的保护范围以权利要求书为准。 【具体实施方式】 下面通过【具体实施方式】来进一步说明本专利技术的技术方案。 为更好地说明本专利技术，便于理解本专利技术的技术方案，本专利技术的典型但非限制性的 实施例如下： 实施例1 一种耐高温热塑性聚氨酯弹性体，所述热塑性聚氨酯弹性体按重量份数包括以下 成分： 聚?·+ :酸酯 62 羟难硅油 5 - 苯垅Φ烷二异械酸難 50 1.4- T-:醉 30 芳香族\胺 0.3 双酚Α 0,5〇 1)将聚酯多元醇和羟基硅油混合加热后真空脱水； 2)将二异氰酸酯与步骤1)得到的物料预聚得到预聚体； 3)将芳香族二胺和双酚A加入扩链剂中形成混合扩链剂，将混合扩链剂和预聚体 混合均勻； 4)将步骤3)得到的物料硫化、熟化后得到耐高温热塑性聚氨酯弹性体。 实施例2 一种耐高温热塑性聚氨酯弹性体，所述热塑性聚氨酯弹性体按重量份数包括以下 成分： 聚T酸酯 45 羟基硅油 12 苯+ :亚Φ基+ :-兄Μ酸酯 35 1.4- Γ :醉 10 芳件族+ :胺 1 双隱A 1,3 〇 其制备方法同实施例1。 实施例3 -种耐高温热塑性聚氨酯弹性体，所述热塑性聚氨酯弹性体按重量份数包括以下 成分： 聚 d _ 酸+1? 51 疑幕硅油 10 2.4- Φ 苯 + :计 M fllll 50 1.4- T 二醇 23 芳香族'：胺 0.5 双酚A 1〇 其制备方法同实施例1。 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高温热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述热塑性聚氨酯弹性体按重量份数包括以下成分：

【技术特征摘要】
1. 一种耐高温热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述热塑性聚氨酯弹性体按重量份 数包括以下成分：2. 如权利要求1所述的聚氨酯弹性体，其特征在于，所述聚酯多元醇为聚己二酸酯、聚 壬二酸酯、聚丁酸酯或聚碳酸酯中的一种或至少两种的混合物。3. 如权利要求1或2所述的聚氨酯弹性体，其特征在于，所述二异氰酸酯包括甲苯二异 氰酸酯、2, 4-甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二 异氰酸酯、3, 3'-二甲基-4, 4-联苯二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯或对苯二异氰酸酯 中的一种或至少两种的混合物，优选2, 4-甲苯二异氰酸酯。4. 如权利要求1-3之一所述的聚氨酯弹性体，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：何健雄，王一良，
申请(专利权)人：东莞市吉鑫高分子科技有限公司，苏州市雄林新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44