System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于TPU材料的抗氧剂复合物及其制备方法技术_技高网

一种用于TPU材料的抗氧剂复合物及其制备方法技术

技术编号:40355407 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-09 14:40
本申请涉及抗氧剂的技术领域,具体公开了一种用于TPU材料的抗氧剂复合物及其制备方法。一种用于TPU材料的抗氧剂复合物,其特征在于,包括如下重量分数的组分:抗氧剂45‑55份;受阻胺光稳定剂20‑30份;紫外线吸收剂20‑30份。一种用于TPU材料的抗氧剂复合物的制备方法,包括以下步骤:S1、将抗氧剂、左旋聚乳酸粉碎,得到混合物;S2、向混合物中加入受阻胺光稳定剂、紫外线吸收剂,混合,即得。本申请的一种用于TPU材料的抗氧剂复合物,可用于制备TPU鞋材,其具有提高TPU鞋材的抗高温黄变、抗紫外老化黄变的优点,显著降低TPU鞋材的黄变现象,从而适配于鞋材更高的要求标准。本申请的的制备方法,工艺简单,有利于工业化放大规模生产抗氧剂复合物。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及抗氧剂的,更具体地说,它涉及一种用于tpu材料的抗氧剂复合物及其制备方法。


技术介绍

1、tpu材料(聚氨酯弹性体)是一种加热可塑化、溶剂可溶解的弹性体,其性能介于塑料和橡胶之间,具有耐油、耐磨、耐低温、耐老化、硬度高、有弹性的特点,被广泛用于制鞋、医疗等行业。

2、借助于tpu本身特性,由tpu相较于其他材料制得的鞋材具有较优的环保性、耐磨性、低温缠绕性、抗水解、抗紫外等特性,且易加工成型,从而具有较广的产品加工范围。

3、tpu材料的制备原料主要分为脂肪族异氰酸酯和芳香族异氰酸酯,芳香族异氰酸酯因其成本较低、反应速度快等优点而被广泛应用于制造鞋材的tpu材料。在制备过程中,需要将tpu材料在高温(150-250℃)下注塑成型,但是由于芳香族异氰酸酯本身的结构特点,所制聚氨酯弹性体的耐高温老化性能差,导致材料易高温黄变,因此在注塑时一般会同时添加受阻酚类耐高温抗氧剂提高鞋材的抗黄变性能,改善上述问题。

4、但是鞋材在制备成型后还需要采用紫外光灯管法进行测试,来判断是否能通过astm-d1148测试标准,但是鞋材在长时间的紫外光照射下仍易黄变,表明目前的抗氧剂无法辅助鞋材很好的通过长时间的紫外光照射,性能有待提升。


技术实现思路

1、为了进一步优化抗氧剂的性能,以使tpu鞋材能够在长时间的紫外线照射后不易发黄,本申请提供一种用于tpu材料的抗氧剂复合物及其制备方法。

2、第一方面,本申请提供一种用于tpu材料的抗氧剂复合物及其制备方法,采用如下的技术方案:

3、一种用于tpu材料的抗氧剂复合物,包括如下重量分数的组分:

4、抗氧剂45-55份;

5、受阻胺光稳定剂20-30份;

6、紫外线吸收剂20-30份。

7、通过采用上述技术方案:进行性能检测,使用抗氧剂复合物的鞋材经紫外光照射40h后的黄度yi40仅为4.73,而使用等量抗氧剂1010的鞋材的黄度yi40高达29.88,使用抗氧剂1010与受阻胺光稳定剂的鞋材黄度yi40为24.36,使用抗氧剂1010与受阻胺光稳定剂的鞋材黄度yi40为25.52。

8、其原因在于,抗氧剂赋予复合物一定的抗黄变效果,受阻胺光稳定剂主要是通过淬灭单线态氧生色团和分解过氧化物等作用,对光氧降解反应有很好的抑制效果,紫外线吸收剂可吸收紫外线,分子内结构发生热震动从而转化为热能而放出,二者相辅相成并具有协同效果,共同提高复合物的抗紫外线老化性能,同时在热加工以及升温过程中具有抗氧化活性,从而使得三者的复配制得一种抗氧化、抗黄变、抗紫外老化性能优异的复合物,显著降低鞋材在长时间紫外光照射下的黄度。

9、可选的,包括如下重量份数的组分:

10、抗氧剂50份;

11、受阻胺光稳定剂25份;

12、紫外线吸收剂25份。

13、通过采用上述技术方案:当抗氧剂复合物各组分用量配比如上时,经耐黄变性能测试,鞋材黄度yi40由4.73降至4.22,鞋材抗黄变性能更优。

14、可选的,所述受阻胺光稳定剂为受阻胺光稳定剂944。

15、可选的,所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、无酚型亚磷酸酯抗氧剂中的一种。

16、通过采用上述技术方案:受阻酚类抗氧剂抗氧效果好、热稳定性高、毒性低,且其捕获自由基并同时生成易产生自由基的过氧化物,而受阻酚光稳定剂能够使得该过氧化物失活,从而防止热分解或光解产生自由基,从而,受阻酚类抗氧剂与受阻胺类光稳定剂之间起到协同作用。无酚型亚磷酸酯抗氧剂有很好的保护色泽的能力,有效抑制tpu鞋材的自氧化反应。

17、可选的,所述抗氧剂为无酚型亚磷酸酯抗氧剂。

18、通过采用上述技术方案:无酚型亚磷酸酯抗氧剂本生不会产生生色基团,因此在高温下不会产生变黄现象,改善鞋材高温易发黄的问题。

19、可选的,所述无酚型亚磷酸酯抗氧剂为618。

20、通过采用上述技术方案:618磷含量高,具有耐高温、耐色变能力强的特点,不污染材料,鞋材经高温、紫外光处理后仍不易黄变。且618与tpu的相容性好,在成型过程中不易析出,从而有效提高鞋材的抗氧化、抗高温黄变、抗紫外老化的作用效果。

21、可选的,所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂,所述抗氧剂复合物还包括左旋聚乳酸。

22、通过采用上述技术方案:在实际使用中,发现使用受阻酚类抗氧剂时(本申请仅以1010为例),由于与tpu之间的相容性较差而析出,不仅降低了抗氧剂复合物对材料的保护效果,而且在材料表面形成一层粉末状的“喷霜”现象,影响鞋材的使用。

23、因此进一步改进,发现添加有左旋聚乳酸(plla)能够减少抗氧剂(不仅仅是受阻酚类抗氧剂)的析出问题,分析其原因可能在于,在高温注塑过程中,plla发生结晶,提高tpu的结晶度,使得鞋材更加致密,减少抗氧剂复合物的析出问题,减少鞋材的表面“喷霜”现象。

24、进行析出测试,当抗氧剂复合物中含有受阻酚类抗氧剂时,鞋材中抗氧剂复合物的析出量高达86.4%,而添加有左旋聚乳酸后,鞋材中抗氧剂复合物的析出量占比降至41.2%,表明左旋聚乳酸的加入使得抗氧剂复合物不易析出。

25、因此,当加入左旋聚乳酸后,使抗氧剂复合物中并不限于使用无酚型亚磷酸酯抗氧剂,当使用受阻酚类抗氧剂时也具有较低析出量,扩大了抗氧剂复合物组分的使用范围。

26、可选的,所述左旋聚乳酸的添加量与受阻酚类抗氧剂的重量比为(0.2-0.3):1。

27、通过采用上述技术方案:当左旋聚乳酸的添加量处于上述范围内时,与各组分的配比适当,所制抗氧剂复合物中各组分之间的复配效果更好,经析出测试,抗氧剂复合物的析出量占比进一步降至28.8-35.6%,进一步改善抗氧剂复合物的析出问题。

28、第二方面,本申请提供一种用于tpu材料的抗氧剂复合物的制备方法,采用如下的技术方案:

29、一种上述的用于tpu材料的抗氧剂复合物的制备方法,包括以下步骤:

30、s1、将抗氧剂、左旋聚乳酸粉碎,得到混合物;

31、s2、向混合物中加入受阻胺光稳定剂、紫外线吸收剂,混合,即得。

32、通过采用上述技术方案:步骤较少、工艺简洁高效,且所制抗氧剂复合物外观呈白色粉末和颗粒状态,溶解后清澈,加热后的减重量处于0-1.0%的范围内,满足标准。在性能方面,不仅能够显著提高tpu鞋材的抗黄变性能,使tpu鞋材在40h的紫外线照射下仍不易发黄,具有显著的抗紫外线老化效果,而且析出量占比较低,长期有效保护鞋材且不易发生“喷霜”现象。

33、综上所述,本申请具有以下有益效果:

34、1、本申请中使用受阻胺光稳定剂、紫外线吸收剂与抗氧剂进行复配,使所制抗氧剂复合物抗高温黄变、抗紫外线老化性能,从而使抗氧剂复合物能够辅助鞋材,减少鞋材注塑过程中的高温黄变,以及长时本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于TPU材料的抗氧剂复合物,其特征在于,包括如下重量分数的组分:

2.根据权利要求1所述的一种用于TPU材料的抗氧剂复合物,其特征在于:包括如下重量份数的组分:

3.根据权利要求1所述的一种用于TPU材料的抗氧剂复合物,其特征在于:所述受阻胺光稳定剂为受阻胺光稳定剂944。

4.根据权利要求1所述的一种用于TPU材料的抗氧剂复合物,其特征在于:所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、无酚型亚磷酸酯抗氧剂中的一种。

5.根据权利要求4所述的一种用于TPU材料的抗氧剂复合物,其特征在于:所述抗氧剂为无酚型亚磷酸酯抗氧剂。

6.根据权利要求5所述的一种用于TPU材料的抗氧剂复合物,其特征在于:所述无酚型亚磷酸酯抗氧剂为抗氧剂618。

7.根据权利要求4所述的一种用于TPU材料的抗氧剂复合物,其特征在于:所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂,所述抗氧剂复合物还包括左旋聚乳酸。

8.根据权利要求7所述的一种用于TPU材料的抗氧剂复合物,其特征在于:所述左旋聚乳酸的添加量与受阻酚类抗氧剂的重量比为(0.2-0.3):1。

9.一种权利要求7-8任一项所述的用于TPU材料的抗氧剂复合物的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种用于tpu材料的抗氧剂复合物,其特征在于,包括如下重量分数的组分:

2.根据权利要求1所述的一种用于tpu材料的抗氧剂复合物,其特征在于:包括如下重量份数的组分:

3.根据权利要求1所述的一种用于tpu材料的抗氧剂复合物,其特征在于:所述受阻胺光稳定剂为受阻胺光稳定剂944。

4.根据权利要求1所述的一种用于tpu材料的抗氧剂复合物,其特征在于:所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、无酚型亚磷酸酯抗氧剂中的一种。

5.根据权利要求4所述的一种用于tpu材料的抗氧剂复合物,其特征在于:所述抗氧剂为无酚型亚...

【专利技术属性】
技术研发人员:吉向阳吉聪奇
申请(专利权)人:江西亮华科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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