一种聚酯型热塑性弹性体制造技术

本发明专利技术是一种聚酯型热塑性聚氨酯弹性体，该聚氨酯弹性体包括以下原料组分：20～35重量份多异氰酸酯，50～75重量份聚酯多元醇，2～10重量份扩链剂。采用本发明专利技术方法得到的热塑性聚氨酯采用可挤出、注塑等方式快速得到透明度高且表面低析出的成型品。采用两种不同的脂肪族小分子二元醇A和二元醇B与直链型脂肪族小分子二元醇缩聚得到聚酯多元醇，并与特定碳原子的扩链剂、多异氰酸酯协同配合，最终获得的聚酯型热塑性聚氨酯弹性体表现出明显的低析出性能。此外，即使材料中另外添加润滑剂、助剂等小分子添加剂，本发明专利技术产品仍不易产生析出现象，更重要的是，由本发明专利技术产品加工得到制品同时具备优异的透明性和成型速度。

【技术实现步骤摘要】
一种聚酯型热塑性弹性体
本专利技术涉及一种热塑性聚氨酯弹性体，具体涉及一种低析出并兼顾快速成型和高透明度的热塑性聚氨酯弹性体。
技术介绍
热塑性聚氨酯弹性体材料采用注塑、挤出等加工方式时，其加工温度通常需要高于热塑性聚氨酯的熔融温度(200℃左右)，在成型过程中，由于其材料本身性质，热塑性聚氨酯易粘附在模具中难以脱模。一方面，为改善脱模性通常会在热塑性聚氨酯中添加润滑剂、脱模剂等助剂，但是这些添加剂易导致产品表面出现严重的析出现象；另一方面，除了添加剂会引起产品表面析出外，热塑性聚氨酯的单体聚合充分程度、小分子残留也是引起析出的重要因素，这些小分子在运输、储存、加工过程中慢慢渗透到胶粒或者产品的表面。析出现象是热塑性聚氨酯行业中普遍存在的问题，析出并不是生产厂家或者下游客户所希望的，尤其在对于材料表面特性要求比较严格的企业来说，析出现象会严重影响材料的加工与使用。析出会不仅破坏产品的表面特征，尤其对于透明的热塑性聚氨酯制品中若出现析出问题，不仅会严重影响产品的美观性，而且会降低热塑性聚氨酯制品与粘合剂的粘合效果，从而出现粘结不牢产生脱落现象，减少制品的使用寿命，造成产品的性能劣化。此外，在透明热塑性聚氨酯加工过程中，材料本身的成型速度也是下游加工厂家关注的重点，成型速度过慢会降低加工效率进而增加成本，然而普遍来看，热塑性聚氨酯的成型速度与结晶速度呈正比，但结晶速度则与透明度呈反比，从而导致了塑性聚氨酯的透明度与成型速度难以兼顾。
技术实现思路
技术问题：针对目前热塑性聚氨酯材料易析出以及成型速度与透明度难以兼顾的技术难题，本专利技术的目的是提供一种聚酯型热塑性弹性体，采用本专利技术方法得到的热塑性聚氨酯采用可挤出、注塑等方式快速得到透明度高且表面低析出的成型品。技术方案：本专利技术的聚酯型热塑性聚氨酯弹性体包括以下原料组分：20～35重量份多异氰酸酯，50～75重量份聚酯多元醇，2～10重量份扩链剂。其中，所述的聚酯型热塑性聚氨酯弹性体还包括基于所获得的热塑性聚氨酯弹性体总质量来计算的0.01～0.5％的润滑剂和/或抗氧剂、紫外吸收剂、抗水解剂、催化剂。所述的多异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯MDI、甲苯二异氰酸酯TDI、萘二异氰酸酯NDI、苯二亚甲基二异氰酸酯XDI、异佛尔酮二异氰酸酯IPDI、六亚甲基二异氰酸酯HDI、二环己基甲烷二异氰酸酯HMDI或其异构体中的一种及多种的组合。所述的聚酯多元醇通过脂肪族二元酸与直链型脂肪族小分子二元醇缩聚得到主分子链含有酯键链末端为羟基封端平均羟基官能度为2且分子链为直链状数均分子量在800～1500g/mol的聚酯型多元醇。所述的脂肪族二元酸为1,4-丁二酸、1,5-戊二酸或1,6-己二酸中的一种或多种。所述的直链型脂肪族小分子二元醇为二元醇A与二元醇B的混合物，二元醇A与二元醇B的摩尔比7～10：1；所述的二元醇A所含碳原子数量比二元醇B所含的碳原子数量多；所述的二元醇A选择1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇或1,8-辛二醇中的一种或多种；所述的二元醇B选择1,2-乙二醇或1,3-丙二醇中的一种或二种。所述的扩链剂选自碳原子数量为2～8的二元醇，其中，扩链剂的碳原子数量不大于二元醇A的碳原子数量。所述的二元醇为1,2-乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇中的一种或多种。所述的润滑剂为油酸酰胺、氧化聚乙烯蜡、蒙旦酯蜡或反应型硅油中的一种或多种。有益效果：本专利技术通过对聚酯多元醇的分子结构设计，采用两种不同的脂肪族小分子二元醇A和二元醇B与直链型脂肪族小分子二元醇缩聚得到聚酯多元醇，并与特定碳原子的扩链剂、多异氰酸酯协同配合，最终获得的聚酯型热塑性聚氨酯弹性体表现出明显的低析出性能。此外，申请人意外的发现，即使材料中另外添加润滑剂、助剂等小分子添加剂，本专利技术产品仍不易产生析出现象，更重要的是，由本专利技术产品加工得到制品同时具备优异的透明性和成型速度。具体实施方式本专利技术的聚酯型热塑性聚氨酯弹性体包括以下原料组分：20～35重量份多异氰酸酯，50～75重量份聚酯多元醇，2～10重量份扩链剂；聚酯型热塑性聚氨酯弹性体还包括0.01～0.5％的润滑剂，基于所获得的热塑性聚氨酯弹性体总质量来计算；所述的多异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，甲苯二异氰酸酯(TDI)，萘二异氰酸酯(NDI)，苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)，异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，六亚甲基二异氰酸酯(HDI)，二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)以及其异构体中的一种及以上；在本专利技术的一些实施方案中，多异氰酸酯优选2,2'-二苯甲烷二异氰酸酯(2,2'-MDI)，2,4'-二苯甲烷二异氰酸酯(2,4'-MDI)，4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯(4,4'-MDI)；作为示例的，多异氰酸酯为4'-二苯甲烷二异氰酸酯(4,4'-MDI)；所述的聚酯多元醇通过脂肪族二元酸与直链型脂肪族小分子二元醇缩聚得到主分子链含有酯键链末端为羟基封端平均羟基官能度为2且分子链为直链状数均分子量在800～1500g/mol的聚酯型多元醇；脂肪族二元酸为1,4-丁二酸，1,5-戊二酸，1,6-己二酸中的一种及以上；脂肪族小分子二元醇为二元醇A与二元醇B的混合物，二元醇A与二元醇B的摩尔比7～10：1；所述的二元醇A所含碳原子数量比二元醇B所含的碳原子数量多；所述的二元醇A选择1,4-丁二醇，1,5-戊二醇，1,6-己二醇，1,8-辛二醇中的一种及以上；所述的二元醇B选择1,2-乙二醇，1,3-丙二醇中的一种及以上；作为本专利技术示例，所述的二元醇A为1,4-丁二醇，二元醇B为1,2-乙二醇，二元醇A与二元醇B的摩尔比7～10：1，特别优选摩尔比8～10：1；作为本专利技术另外一个示例，所述的二元醇A为1,6-己二醇，二元醇B为1,2-乙二醇，二元醇A与二元醇B的摩尔比7～10：1，特别优选摩尔比7～9：1；所述的扩链剂选自碳原子数量为2～8的二元醇，包括1,2-乙二醇，1,3-丙二醇，1,4-丁二醇，1,5-戊二醇，1,6-己二醇，1,8-辛二醇中的一种及以上；其中，扩链剂的碳原子数量不大于二元醇A的碳原子数量；作为本专利技术示例，所述的二元醇A为1,6-己二醇，二元醇B为1,2-乙二醇时，扩链剂为1,2-乙二醇，1,3-丙二醇，1,4-丁二醇中的一种及以上；作为本专利技术另外一个示例，所述的二元醇A为1,6-己二醇，二元醇B为1,2-乙二醇时，扩链剂为1,2-乙二醇，1,3-丙二醇，1,4-丁二醇，1,5-戊二醇中的一种及以上；在本专利技术的一个实施方案中，所述的低析出热塑性聚氨酯，其中多异氰酸酯的NCO基团与聚酯多元醇和扩链剂的羟基总和的摩尔比为1:0.99～1；所述的润滑剂为油酸酰胺，氧化聚乙烯蜡，蒙旦酯蜡，反应型硅油本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚酯型热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于该聚氨酯弹性体包括以下原料组分：/n20～35重量份多异氰酸酯，/n50～75重量份聚酯多元醇，/n2～10重量份扩链剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚酯型热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于该聚氨酯弹性体包括以下原料组分：
20～35重量份多异氰酸酯，
50～75重量份聚酯多元醇，
2～10重量份扩链剂。


2.根据权利要求1所述的聚酯型热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的聚酯型热塑性聚氨酯弹性体还包括基于所获得的热塑性聚氨酯弹性体总质量来计算的0.01～0.5％的润滑剂和/或抗氧剂、紫外吸收剂、抗水解剂、催化剂。


3.根据权利要求1所述的聚酯型热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的多异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯MDI、甲苯二异氰酸酯TDI、萘二异氰酸酯NDI、苯二亚甲基二异氰酸酯XDI、异佛尔酮二异氰酸酯IPDI、六亚甲基二异氰酸酯HDI、二环己基甲烷二异氰酸酯HMDI或其异构体中的一种及多种的组合。


4.根据权利要求1所述的聚酯型热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的聚酯多元醇通过脂肪族二元酸与直链型脂肪族小分子二元醇缩聚得到主分子链含有酯键链末端为羟基封端平均羟基官能度为2且分子链为直链状数均分子量在800～1500g/mol的聚酯型多元醇。


5.根据权利要求4所述的聚酯型热塑性聚氨酯弹性...

【专利技术属性】
技术研发人员：马肥，陈斌，谭华锋，杨鹏洲，邹勇，施龙敏，李俊江，陈光静，
申请(专利权)人：浙江华峰热塑性聚氨酯有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33