一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法技术

技术编号:8902997 阅读:478 留言:0更新日期:2013-07-10 23:45
本发明专利技术公开一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法,所述聚醚型热塑性聚氨酯弹性体由40~55%低聚物二元醇、30~45%异氰酸酯、5~20%扩链剂和0.05~0.2%抗氧剂组成,其制备方法即在低聚物二元醇中加入抗氧剂,抽真空脱水得含有抗氧剂的低聚物二元醇;将扩链剂真空脱水处理;将异氰酸酯恒温油浴溶化;将含有抗氧剂的低聚物二元醇和真空脱水处理的扩链剂混合均匀并加热调节至90-100℃与油浴溶化好的异氰酸酯混合、搅拌至150℃时得到块状制品于80℃烘箱熟化、粉碎、置于双螺杆挤出机组挤出、切拉、吹干后用注塑机注塑成型,即得具有低伸模量,较长的断裂伸长率,拉伸强度范围可调的聚醚型热塑性聚氨酯弹性体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
聚醚型热塑性聚氨酯弹性体是热塑性聚氨酯弹性体中的一大类,一般由聚四亚甲基醚二醇(PTMGE)、MDI和小分子扩链剂合成。与聚酯型热塑性聚氨酯弹性体相比,聚醚型热塑性聚氨酯弹性体具有优异的低温性能、耐水解性能以及弹性,在薄膜、电线电缆、氨纶纤维等方面获得广泛的应用。目前的热塑性聚氨酯弹性体其拉伸强度和伸长率较低,且模量较大,在纺织中应用受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的为了解决上述的热塑性聚氨酯弹性体其拉伸强度和伸长率较低,且申模量较大,在纺织中应用受到限制等技术问题而提供一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性体。该聚醚型热塑性聚氨酯弹性体具有低申模量、高断裂伸长率、和拉伸强度,拉伸强度可调等特点,可满足纺织以及特殊领域对热塑性聚氨酯弹性体的要求。本专利技术的目的之二是为了提供上述的一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性体的制备方法。本专利技术的技术方案 一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性体,按质量百分比计算,其原料的组成及含量如下: 低聚物二元醇40 55% 异氰酸酯30 45% 扩链剂5 20% 抗氧剂0.05 0.2% 所述的低聚物二元醇为分子量为500-5000,优选为1000-3000的聚醚型大分子二醇,进一步优选为分子量为1000-1800的聚四甲基醚二醇(PTMEG); 所述的异氰酸酯为有机二异氰酸酯,所述的有机二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、1,5-奈二异氰酸酯(NDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、3,3’ - 二甲基4,4’ -联苯二异氰酸酯(TODi)及对苯二异氰酸酯(Proi)中的一种或两种以上所组成的混合物,优选为二苯基甲烷二异氰酸酯; 所述的扩链剂组分为乙二醇、1,3-丙二醇、1,4- 丁二醇、1,4-环己烷二甲醇、氢醌-双(β -羟乙基)醚(HQEE)及间苯二酚二羟乙基醚(HER)中的一种或两种以上组成的混合物,优选为按摩尔比计算,即1,3-丙二醇:1,4-环己烷二甲醇为1:2-5组成的混合物; 所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂626或抗氧剂1010与抗氧剂626组成的混合物,优选按质量比计算,即抗氧剂1010:抗氧剂626为1:0.5-2组成的混合物;上述的一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性体的制备方法,具体包括如下步骤: (1)、在低聚物二元醇中加入抗氧剂后,在真空度0.1kPa下,85-90°C下抽真空脱水2_5h,得到含有抗氧剂的低聚物二元醇,然后放入烘箱备用; (2)、将扩链剂在真空度0.1kPa下,105-110°C脱水2_5h,然后放入烘箱备用; (3)、将异氰酸酯放入一次性塑料杯,密封后,置于温度为50-60°C的恒温油浴中溶化; (4)、将步骤(I)所得的含有抗氧剂的低聚物二元醇和步骤(2)所得的真空脱水后的扩链剂组分混合均匀,并加热调节至90-100°C,即得含有抗氧剂的低聚物二元醇和扩链剂组成的混合物; (5)、将步骤(3)溶化好的异氰酸酯与步骤(4)所得的含有抗氧剂的低聚物二元醇和扩链剂组成的混合物进行混合、高速搅拌至最终混合液温度达到150°C时,得到块状制品; (6)、将所得的块状制品置于80°C烘箱熟化24h; (7)、将熟化后的块状制品粉碎后置于双螺杆挤出机组挤出、吹干,即得一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性粒子; 所述的聚醚型热塑性聚氨酯弹性粒子优选长度为5mm,直径为2-52mm的圆柱形粒子; (8)、将步骤(7)所得的聚醚型热塑性聚氨酯弹性粒子用注塑机注塑成型,即得一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性体。本专利技术的有益效果 本专利技术的一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性体的制备方法,由于原料中含有乙二醇、1,3-丙二醇、1,4- 丁二醇、1,4-环己烷二甲醇、氢醌-双(β -羟乙基)醚及间苯二酚二羟乙基醚中的一种或两种以上组成的混合物为扩链剂,因此最终得到的聚醚型热塑性聚氨酯弹性体具有低伸模量,较长的断裂伸长率,拉伸强度范围可调等的优点,其断裂伸长率为1713-1802,拉伸强度为 1.977-7.14Mpa。附图说明图1、实施例1及实施例2所得的长25mm,宽6.1mm,厚2mm的哑铃形聚醚型热塑性聚氨酯弹性体的应力-应变曲线图。具体实施例方式下面通过具体实施例并结合附图对本专利技术进一步阐述,但并不限制本专利技术。本专利技术的各实施例中所用的原料的规格及生产厂家信息见下表:权利要求1.一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性体,其特征在于按质量百分比计算,其原料的组成及含量如下: 低聚物二元醇40 55% 异氰酸酯30 45% 扩链剂5 20%抗氧剂0.05 0.2% 所述的低聚物二元醇为分子量为500-5000的聚醚型大分子二醇; 所述的异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-奈二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、3,3’ - 二甲基4,4’ -联苯二异氰酸酯及对苯二异氰酸酯中的一种或两种以上所组成的混合物; 所述的扩链剂为乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,4-环己烷二甲醇、氢醌-双(β -羟乙基)醚及间苯二酚二羟乙基醚中的一种或两种以上组成的混合物; 所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂626或抗氧剂1010与抗氧剂626组成的混合物。2.如权利要求1所述的一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性体,其特征在于按质量百分比计算,其原料的组成及含量如下 : 低聚物二元醇42.33 52.76% 异氰酸酯31.54 42.12% 扩链剂15.40 15.55% 抗氧剂0.15% 所述的低聚物二元醇为分子量为1000-3000的聚醚型大分子二醇; 所述的异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯; 所述的扩链剂组分为1,3_丙二醇与1,4-环己烷二甲醇,按摩尔比计算,S卩1,3_丙二醇:1,4-环己烷二甲醇为1:2-5组成的混合物; 所述的抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂626,按质量比计算,即抗氧剂1010:抗氧剂626为1:0.5-2组成的混合物。3.如权利要求2所述的一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性体,其特征在于按质量百分比计算,其原料的组成及含量如下: 低聚物二元醇42.33% 异氰酸酯42.12% 扩链剂15.40% 抗氧剂0.15% 所述的低聚物二元醇为分子量为1800的聚四甲基醚二醇; 所述的扩链剂组分为1,3-丙二醇与1,4-环己烷二甲醇,按摩尔比计算,即1,3-丙二醇:1,4-环己烷二甲醇为1:5组成的混合物; 所述的抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂626,按质量比计算,即抗氧剂1010:抗氧剂626为1:2组成的混合物。4.如权利要求2所述的一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性体,其特征在于按质量百分比计算,其原料的组成及含量如下: 低聚物二元醇52.76%异氰酸酯31.54% 扩链剂15.55% 抗氧剂0.15% 所述的低聚物二元醇为分子量为1000的聚四甲基醚二醇; 所述的扩链剂组分为1,3-丙二醇与1,4-环己烷二甲醇,按摩尔比计算,即1,3-丙二醇:1,4-环己烷二甲醇为1:2组成的混合物; 所述的抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂626,按质量比计算,即抗氧剂1010:抗氧剂626为1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚醚型热塑性聚氨酯弹性体,其特征在于按质量百分比计算,其原料的组成及含量如下:低聚物二元醇??????????????40~55%异氰酸酯?????????????????30~45%扩链剂???????????????????5~20%??????????????????抗氧剂???????????????????0.05~0.2%所述的低聚物二元醇为分子量为500?5000的聚醚型大分子二醇;????????所述的异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5?奈二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、3,3’?二甲基4,4’?联苯二异氰酸酯及对苯二异氰酸酯中的一种或两种以上所组成的混合物;????????所述的扩链剂为乙二醇、1,3?丙二醇、1,4?丁二醇、1,4?环己烷二甲醇、氢醌?双(β?羟乙基)醚及间苯二酚二羟乙基醚中的一种或两种以上组成的混合物;???????所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂626或抗氧剂1010与抗氧剂626组成的混合物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:韩生索习东白子文郁平孙揭阳高峰朱贤王爱民
申请(专利权)人:上海应用技术学院
类型:发明
国别省市:

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