热塑性聚氨酯组合物制造技术

一种热塑性聚氨酯组合物，包括热塑性聚氨酯（ＴＰＵ）、一种聚硅氧烷、一种缩醛聚合物和一种丙烯腈－丁二烯－苯乙烯（ＡＢＳ）共聚物。一种形成所述ＴＰＵ组合物的方法，包括将所述ＴＰＵ、聚硅氧烷、缩醛聚合物和ＡＢＳ共聚物混合的步骤。所述热塑性聚氨酯组合物还用于形成一种制品。所述ＴＰＵ组合物与现有的ＴＰＵ相比具有提高的耐磨性和降低的摩擦系数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及一种热塑性聚氨酯组合物，一种制备所述热塑性聚氨酯组合 物的方法，和一种包括所述热塑性聚氨酯组合物的制品。更具体而言，本专利技术涉及一种 如下的热塑性聚氨酯组合物，其包括热塑性聚氨酯和用于改良所述热塑性聚氨酯组合物 的某些性能的其它组分的结合物。
技术介绍
热塑性聚氨酯(TPU)通常是具有硬段和软段的多嵌段共聚物，可以通过使一 种异氰酸酯与一种线性聚合物二醇和一种低分子量二醇作为链增长剂发生加聚反应而制 备。通常，软段形成一种弹性体基质，其使TPU具有弹性。硬段通常充当多功能结合 点，既可起到物理交联的作用，又可起到增强填充剂的作用。热塑性聚氨酯可用于多种 产品，并因其韧性、低温挠曲性、强度、耐磨性、透明性和耐化学性而在本领域公知。 可以根据不同的最终用途，通过调整异氰酸酯、线性聚合物二醇和/或低分子量二醇的 性质和量来调整这些物理性能。尽管TPU通常具有一些理想的物理性能，但许多TPU也具有一些物理性能使得 其不适合于某些应用。例如，许多TPU具有粘性表面织构，即TPU的表面具有大于2的 高摩擦系数。这使得这些TPU难以处理，并且许多TPU不能用于表面粘性影响恶劣的电 缆和软管护套用途。高摩擦系数还可能使TPU在一些应用上完全不可使用。TPU还具有不同的耐磨等级，即承受机械作用例如擦、刮或侵蚀的能力。在有 些应用中，需要改进这种耐磨性以拓宽TPU在苛刻的环境中的可用性。因此，仍然是时机开发具有提高的耐磨性和降低的摩擦系数的改良的TPU组合 物，从而使得所述TPU组合物可用于多种用途。还是时机开发形成这种TPU组合物的改 良的方法。专利
技术实现思路
本专利技术提供了一种热塑性聚氨酯组合物和一种形成所述热塑性聚氨酯组合物的 方法。所述热塑性聚氨酯组合物包括热塑性聚氨酯、一种聚硅氧烷、一种缩醛聚合物和 一种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物。形成TPU组合物的方法包括将所述热塑 性聚氨酯、聚硅氧烷、缩醛聚合物和ABS共聚物混合的步骤。本专利技术还提供了一种包括 所述热塑性聚氨酯组合物的制品。与仅包括热塑性聚氨酯或热塑性聚氨酯与其它聚合物的其它结合物的热塑性聚 氨酯组合物相比，本专利技术的热塑性聚氨酯组合物具有降低的摩擦系数和提高的耐磨性。 此外，所述热塑性聚氨酯组合物可被加工成具有从无光泽至光泽的一系列光洁度的制 品。所述热塑性聚氨酯组合物还显示出优良的机械性能，例如拉伸强度、模量、断裂伸 长率、撕裂强度。这些物理性能使得所述热塑性聚酰胺组合物可用于形成例如软管和电 缆护套、高尔夫球和磁盘封皮、传送带和轮脚轮胎等制品。所述热塑性聚氨酯本身被认为有助于提高本专利技术热塑性聚氨酯组合物的耐磨 性。所述ABS共聚物被认为有助于降低所述热塑性聚氨酯组合物的摩擦系数和粘性。此 外，所述ABS共聚物被认为有助于使所述热塑性聚氨酯组合物容易加工，并可增加用于 挤压模塑和注模应用的加工窗口(processing window)。另外，所述聚硅氧烷和所述缩醛 缩聚物被认为至少部分覆盖所述热塑性聚氨酯的表面，并使得所述热塑性聚氨酯组合物 能够保持提高的耐磨性和降低的摩擦系数，同时还使所述热塑性聚氨酯组合物可形成具 有从无光泽至光泽的表面光洁度的制品。具体实施例方式本专利技术提供了一种热塑性聚氨酯组合物，一种形成所述热塑性聚氨酯组合物的 方法，和一种包括所述热塑性聚氨酯组合物的制品。所述热塑性聚氨酯组合物，下文 称为“TPU组合物”，包括热塑性聚氨酯(TPU)、一种聚硅氧烷、一种缩醛聚合物和一 种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物。一个实施方案中，所述TPU组合物主要由 TPU、聚硅氧烷、缩醛聚合物和ABS共聚物组成。另一个实施方案中，所述TPU组合 物由TPU、聚硅氧烷、缩醛聚合物和ABS共聚物组成。所述TPU组合物优选地具有弹 性，即所述TPU组合物优选地没有泡沫的孔特征，并优选地在不经由发泡剂作用成孔的 情况下形成。据信所述TPU能为所述TPU组合物提供优良的耐磨性。所述TPU优选地选自 聚酯基TPU、聚醚基TPU，及其结合物。但应理解的是，所述TPU可以是本领域已知的 任意TPU。出于本申请的目的，“聚酯基” TPU是一种其中包括至少两个酯基团和/或 由含有聚酯键的反应物形成的TPU。同样，出于本申请的目的，“聚醚基” TPU是一种 其中包括至少两个醚基团和/或由含有聚醚键的反应物形成的TPU。应理解对于聚酯基 和聚醚基TPU，用于形成所述TPU的反应物中均不包括聚酯或聚醚集团。此外，还应理 解的是，适于本专利技术目的的TPU不限于聚酯基或聚醚基TPU，其中不包含酯基团或醚基 团的其它TPU也可能是合适的。所述TPU优选地包括一种多元醇与一种异氰酸酯的反应产物。一个实施方 案中，所述TPU为聚酯基TPU，它包括一种聚酯多元醇和一种异氰酸酯组分的反应产 物。合适的聚酯多元醇可以由一种二羧酸与一种具有至少一个伯羟基的二醇的反应制 备。合适的二羧酸可选自，但不限于，己二酸、甲基己二酸、丁二酸、辛二酸、癸二 酸、草酸、戊二酸、庚二酸、壬二酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸，及其结 合物。适于生产所述聚酯多元醇的二醇可选自，但不限于，乙二醇、丁二醇、己二醇、 二(羟甲基环己烷)、1，4-丁二醇、二乙二醇、2，2-二甲基丙二醇、1，3-丙二醇， 及其结合物。本专利技术可用的合适的聚酯基TPU的具体实例包括，但不限于，可由BASF Corporation 购得的ElastO丨丨an 600、800、B、C 和 S 系列聚酯基 TPU。另一个实施方案中，所述TPU是一种聚醚基TPU，包括一种聚醚多元醇与一 种异氰酸酯组分的反应产物。合适的聚醚多元醇可选自，但不限于，聚丁二醇、聚乙二 醇、聚丙二醇，及其结合物。本专利技术可用的合适的聚醚基TPU的具体实例包括，但不限 于，可由 BASF Corporation 购得的Elastollan 1100 和 1200 系列聚醚基 TPU。一个替代实施方案中，所述TPU除了在聚酯基或聚醚基TPU中分别含有聚酯多元醇或聚醚多元醇之外，还包含一种链增长剂的反应产物。另一个实施方案中， 所述TPU可包括所述链增长剂和所述异氰酸酯在不存在聚酯多元醇和/或聚醚多元醇 的情况下的反应产物。合适的链增长剂可选自，但不限于，二元醇，包括乙二醇、丙 二醇、丁二醇、1，4-丁二醇、丁烯二醇、丁炔二醇、苯二甲醇、戊二醇、1，4-亚苯 基-二-β-羟基乙醚、1，3-亚苯基-二-β-羟基乙醚、二(羟基_甲基-环己烷)、 己二醇和硫二甘醇；二胺，包括乙二胺、丙二胺、丁二胺、六亚甲基二胺、环己二胺、 苯二胺、甲苯二胺、苯二甲胺、3，3' -二氯对二氨基联苯和3，3' -二硝基对二氨基联 苯；烷醇胺，包括乙醇胺、氨基丙醇、2，2-二甲基丙醇胺、3-氨基环己醇和对氨基苄 醇；以及任意上述链增长剂的结合物。通常，用于形成TPU的多元醇具有600至2500g/mol的重均分子量。应理解的 是，当使用多种多元醇形成所述TPU时，每种多元醇优选地具有上述范围内的重均分子 量。但用于形成TPU的多元醇不限于该分子量范围。不想被限于任何特殊的理论，认 为所述多元醇的重均分子量的减小增加了所述TPU的流动性和透明度。相似地，认为增 加所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热塑性聚氨酯组合物，包括：　　热塑性聚氨酯；　　一种聚硅氧烷；　　一种缩醛聚合物；和　　一种丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：G瑟哈特库鲁，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：DE