热塑性聚氨酯有机硅弹性体制造技术

本发明专利技术涉及一种热塑性弹性体组合物，所述热塑性弹性体组合物包含热塑性氨基甲酸酯聚合物和有机硅组合物的共混物，本发明专利技术还涉及一种用于形成硫化热塑性弹性体组合物的方法。所述热塑性弹性体组合物包含热塑性有机聚合物与(B)有机硅组合物的共混物，所述热塑性有机聚合物包含氨基甲酸酯聚合物，所述有机硅组合物包含：(B1)有机硅基料，所述有机硅基料包含(B1a)每分子平均具有至少2个烯基基团的二有机基聚硅氧烷胶和(B1b)基于所述二有机基聚硅氧烷胶(B1a)计的1重量％至50重量％的增强填料；和(B2)有机氢化有机硅化合物，所述有机氢化有机硅化合物每分子平均含有至少2个硅键合的氢基团，其中所述热塑性有机聚合物(A)与所述有机硅组合物(B)的重量比在55:45至80:20的范围内。

Thermoplastic polyurethane silicone elastomer

The invention relates to a thermoplastic elastomer composition, the thermoplastic elastomer composition comprising a blend of a thermoplastic urethane polymer and silicone compositions, the invention also relates to a method for forming a vulcanized thermoplastic elastomer composition. The thermoplastic elastomer composition comprising a thermoplastic polymer (B) blends with silicone compositions, the thermoplastic polymer containing a urethane polymer, the silicone composition comprises: (B1) silicone base material, the base material containing silicone (B1a) having an average of at least 2 alkenyl groups two organic polysiloxane gum and each of the two molecules (B1b) organopolysiloxane rubber reinforcing filler (B1a) based on 1 meter to 50 wt.%; and (B2) organic hydrogenation of organosilicon compounds, containing an average of at least 2 groups of hydrogen bonding of the organic silicon hydrogenation of organic silicon compounds per molecule, wherein the thermoplastic polymer (A) and the silicone composition (B) weight ratio in the range of 55:45 to 80:20 in.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热塑性聚氨酯有机硅弹性体本专利技术涉及包含热塑性氨基甲酸酯聚合物与有机硅组合物的共混物的热塑性弹性体组合物，并且涉及形成硫化热塑性弹性体组合物的方法。在一个方面，本专利技术涉及使用这种热塑性弹性体组合物，形成使用时将会接触穿着者皮肤的可穿戴物品，并且涉及由热塑性弹性体组合物形成的可穿戴物品。在一个方面，本专利技术涉及使用这种热塑性弹性体组合物：形成汽车功能部件和美观部件，例如排挡头、座椅安全带连接器、内垫、气囊护盖、仪表板和扶手的包覆模制蒙皮；形成用于手持器件的器具部件的软质的把手；形成医疗器件、运动物品和常规的橡胶部件；以上部件均需要持久的美观性、触觉和人类工程学性质以及当接触最常见的化学品时具有稳定性和低沾污性，以及高机械性能、耐磨性和耐刮擦性。根据本专利技术的热塑性弹性体组合物可用制造汽车、器具、电子器件、便携式电子器件、电气、通信和医疗应用的部件或组件，这些部件或组件可能同时需要足够高的质感和触感、耐刮擦性和耐磨损性、耐化学性和耐沾污性、机械性能。硅烷和硅氧烷为含硅的化合物。硅烷是衍生自SiH4的化合物。硅烷通常包含至少一个Si-C键。硅烷通常仅包含一个Si原子。硅氧烷为包含至少一个Si-O键的化合物。聚硅氧烷包含形成聚合物链的若干Si-O-Si-键，其中重复单元是-(Si-O)-。有机聚硅氧烷有时称为有机硅。有机聚硅氧烷包含重复-(Si-O)-单元，其中至少一个Si原子带有至少一个有机基团。“有机”意指包含至少一个碳原子。有机基团为包含至少一个碳原子的化学基团。聚硅氧烷包含端基和侧基。端基为位于聚合物链末端的Si原子上的化学基团。侧基是位于Si原子上的基团，该Si原子不处于聚合物链的末端。聚合物为包含重复单元的化合物，所述单元通常形成至少一个聚合物链。聚合物可为共聚物的均聚物。均聚物为由仅一种类型的单体形成的聚合物。共聚物为由至少两个单体形成的聚合物。当重复单元包含碳原子时，聚合物被称为有机聚合物。一些聚合物是热固性塑料：一旦冷却并硬化，这些聚合物就会保持其形状并且不能恢复为其初始形式。其他聚合物是热塑性塑料：它们在加热时可发生软化并恢复为其初始形式。交联反应为这样的反应，其中两个或更多个分子(它们之中的至少一者为聚合物)连接在一起而使聚合物硬化或固化。交联剂为能够产生聚合物的交联反应的化合物。胶通常由高分子量的聚合物制成。胶的形式则是具有高粘度的流体。胶通常在25℃下具有至少100mPa.s的粘度。并且胶在25℃下可以具有最高至2000000mPa.s的粘度甚至更高。氨基甲酸酯键是-NH-(C＝O)-O-键。氨基甲酸酯聚合物也称为聚氨酯。弹性体，有时称为橡胶，是具有粘度和弹性的聚合物。热塑性弹性体(TPE)是具有塑性和橡胶特性的聚合物材料。它们具有弹性体的机械性能，但是与传统的热固性橡胶不同，它们可以在高温下再加工。这种可再加工性是TPE相对于化学交联橡胶的主要优点，因为这样能够让加工的部件循环利用并导致废料显著减少。通常，已知有两种主要类型的热塑性弹性体。嵌段共聚物热塑性弹性体含有“硬”塑性链段和“软”聚合物链段，其中“硬”塑性链段的熔点或玻璃化转变温度高于环境温度，而“软”聚合物链段的玻璃化转变温度或熔点则明显低于室温。在这样的体系中，硬链段聚集形成不同的微相，并且作为软相的物理交联方式，从而在室温下赋予体系橡胶特性。在高温下，硬链段熔融或发生软化，因而可让共聚物流动并以类似普通热塑性树脂的方式加工。作为另外一种选择，称为简单共混物(物理共混物)的热塑性弹性体可以通过将弹性体组分与热塑性树脂均匀混合而获得。如果弹性体组分在混合期间也发生了交联，即可得到本领域中被称为热塑性硫化橡胶(TPV)的热塑性弹性体。由于TPV的交联弹性体相在高温下不溶解且不可流动，因此TPV通常显现出更好的耐油和耐溶剂性以及相对于简单共混物的降低的压缩形变。通常，TPV通过已知的动态硫化方法形成，该方法将弹性体和热塑性基质混合，并且在混合过程期间借助于交联剂和/或催化剂使弹性体固化。本领域已知有多种这样的TPV，包括一些交联弹性体组分可以是有机硅聚合物、热塑性组分是有机的非有机硅聚合物(即热塑性有机硅硫化橡胶或TPSiV)的TPV。美国专利6759487描述了一种可再加工的热塑性组合物，包含重量比为95:5至15:85的热塑性聚氨酯聚合物和有机硅弹性体。有机硅弹性体是二有机基聚硅氧烷胶、增强填料、有机氢化硅化合物和硅氢加成催化剂的动态橡胶硫化的反应产物。我们发现，这样的限制导致我们无法获得能够形成使用时将会接触穿着者皮肤的可穿戴物品的热塑性弹性体组合物。因此，本专利技术描述了比配方(B)范围更窄的配方(A)，该配方能够提供优异的耐刮擦性、耐磨性和耐化学性。此外，本专利技术还强调了需要选择特定的基体聚合物(A)。美国专利6153691描述了通过混合热塑性树脂、硅烷醇封端的二有机基聚硅氧烷、有机氢化硅化合物和缩合催化剂并将二有机基聚硅氧烷动态固化，来制备热塑性弹性体。EP2380933描述了通过将两部分液体有机硅预聚物侧面注射来制备热塑性弹性体，其中一部分包含催化剂而另一部分则包含SiH交联剂以实现有机硅固化。本专利技术中描述的制备方法基于使用三种单独的有机硅产品：有机硅基料(B1)、有机氢化有机硅(B2)和硅氢加成催化剂(C)。根据本专利技术，我们发现，使用时如果长期接触人体皮肤，包含热塑性氨基甲酸酯聚合物和有机硅弹性体，并且有机硅与氨基甲酸酯聚合物、增强填料与有机硅达到特定比率的某些热塑性组合物对皮肤有所需的柔软触感，并且具有良好的耐刮擦性、耐化学性。根据本专利技术的热塑性弹性体组合物包含以下物质的共混物：(A)含有氨基甲酸酯聚合物的热塑性有机聚合物；和(B)有机硅组合物，包括：(B1)有机硅基料，包括：(B1a)每分子含有平均至少两个烯基基团的二有机基聚硅氧烷胶和(B1b)基于二有机基聚硅氧烷胶(B1a)计的1重量％至50重量％的增强填料，以及(B2)每分子含有平均至少两个硅键合的氢基团的有机氢化有机硅化合物；以及(C)硅氢加成催化剂，其中热塑性有机聚合物(A)与有机硅组合物(B)的重量比在55:45至80:20的范围内。根据本专利技术的可穿戴物品，诸如手环或用于太阳镜、阅读眼镜或可穿戴电子器件的支承垫，由上述热塑性弹性体组合物形成。本专利技术包括使用上述热塑性弹性体组合物形成使用时将会接触穿着者皮肤的可穿戴物品。根据本专利技术，用于形成硫化热塑性弹性体的方法包括使下列物质接触：(A)热塑性氨基甲酸酯聚合物；(B1)有机硅基料，包括：(B1a)每分子含有平均至少两个烯基基团的二有机基聚硅氧烷胶和(B1b)基于二有机基聚硅氧烷胶(B1a)计的1重量％至50重量％的增强填料；(B2)每分子含有平均至少两个硅键合的氢基团的有机氢化有机硅化合物；以及(C)硅氢加成催化剂，其中热塑性氨基甲酸酯聚合物(A)与有机硅基料(B1)和有机氢化有机硅化合物(B2)的总重量的重量比在55:45至80:20的范围内。热塑性氨基甲酸酯聚合物可以是存在的唯一的热塑性有机聚合物(A)。所谓“有机聚合物”，是指聚合物链中至少50％的原子是碳原子的聚合物。或者，热塑性有机聚合物(A)可以包含50重量％至100重量％的热塑性氨基甲酸酯聚合物和0重量％至50重量％的另一种热塑性有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热塑性弹性体组合物，所述热塑性弹性体组合物包含(A)热塑性有机聚合物与(B)有机硅组合物的共混物，所述热塑性有机聚合物包含氨基甲酸酯聚合物，所述有机硅组合物包含：(B1)有机硅基料，所述有机硅基料包含(B1a)每分子平均具有至少2个烯基基团的二有机基聚硅氧烷胶和(B1b)基于所述二有机基聚硅氧烷胶(B1a)计的1重量％至50重量％的增强填料；和(B2)有机氢化有机硅化合物，所述有机氢化有机硅化合物每分子平均含有至少2个硅键合的氢基团，其中所述热塑性有机聚合物(A)与所述有机硅组合物(B)的重量比在55:45至80:20的范围内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.12 EP 14306269.31.一种热塑性弹性体组合物，所述热塑性弹性体组合物包含(A)热塑性有机聚合物与(B)有机硅组合物的共混物，所述热塑性有机聚合物包含氨基甲酸酯聚合物，所述有机硅组合物包含：(B1)有机硅基料，所述有机硅基料包含(B1a)每分子平均具有至少2个烯基基团的二有机基聚硅氧烷胶和(B1b)基于所述二有机基聚硅氧烷胶(B1a)计的1重量％至50重量％的增强填料；和(B2)有机氢化有机硅化合物，所述有机氢化有机硅化合物每分子平均含有至少2个硅键合的氢基团，其中所述热塑性有机聚合物(A)与所述有机硅组合物(B)的重量比在55:45至80:20的范围内。2.根据权利要求1所述的热塑性弹性体组合物，其中所述增强填料(B1b)是二氧化硅。3.根据权利要求2所述的热塑性弹性体组合物，其中所述二氧化硅增强填料(B1b)以基于所述二有机基聚硅氧烷胶(B1a)计的2重量％至10重量％的量存在，并且所述热塑性氨基甲酸酯聚合物(A)与所述有机硅组合物(B)的重量比在55:45至65:35的范围内。4.根据权利要求2所述的热塑性弹性体组合物，其中所述二氧化硅增强填料(B1b)以基于所述二有机基聚硅氧烷胶(B1a)计的6重量％至20重量％的量存在，并且所述热塑性氨基甲酸酯聚合物(A)与所述有机硅组合物(B)的重量比在65:35至80:20的范围内。5.根据权利要求1至4中任一项所述的热塑性弹性体组合物，其中所述热塑性...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·布卡德，Y·格拉德伊力特，
申请(专利权)人：玛尔提贝斯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR