一种热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105693971A(43)申请公布日2016.06.22(21)申请号201610068498.4(22)申请日2016.01.29(71)申请人上海益弹新材料有限公司地址201108上海市闵行区春中路28弄6号42幢(72)发明人管祎嗣岳慧敏刘森林何三雄南建举(51)Int.Cl.C08G18/32(2006.01)C08G18/42(2006.01)C08G18/48(2006.01)C08G18/66(2006.01)C08G18/76(2006.01)C08J3/24(2006.01)权利要求书3页说明书11页(54)发明名称一种热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法，将分子结构中带有氰基的二元醇和脂肪族二元醇扩链剂进行预混，然后与有机二异氰酸酯以及聚酯二元醇和/或聚醚二元醇进行聚合反应，所得产物即为所述硬段中含有氰基的热塑性聚氨酯弹性体本体；将所述硬段中含有氰基的热塑性聚氨酯弹性体本体、含有双叠氮基官能团的交联剂和交联催化剂共混，并进行交联反应，即制得所述热塑性聚氨酯弹性体。本发明通过简单的调节交联剂用量可以方便地对材料性能进行调整，交联后的热塑性聚氨酯弹性体具有优异的力学性能和较低的压缩永久变形，能更好地适应高压密封件、汽车减震垫和其他要求具有高机械强度和低压缩永久变形部件的需要。CN105693971ACN105693971A权利要求书1/3页1.一种热塑性聚氨酯弹性体，其特征是：所述热塑性聚氨酯弹性体的结构通式如下：其中，R1为-CH2CH2CH2CH2CH2CH2-、R2为-CH2CH2OCH2CH2-、R3为2CN105693971A权利要求书2/3页R4为其中，x＝1-10，y＝1-10，n＝3-15；所述热塑性聚氨酯弹性体按GB/T14522.2008标准，紫外光UV340灯管老化96小时后产品的压缩永久形变值小于35％。2.根据权利要求1所述的一种热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述热塑性聚氨酯弹性体的硬度范围为邵氏80A-邵氏65D；结构通式中部分为热塑性聚氨酯弹性体的软段，为聚己二酸乙二醇酯软段、聚己二酸-1,4-丁二醇酯软段、聚己二酸-1,6-己二醇酯软段、聚己二酸乙二醇-1,4-丁二醇酯软段、聚己二酸乙二醇-1,6-己二醇酯软段、聚己二酸-1,4-丁二醇-1,6-己二醇酯软段、聚己二酸乙二醇-丙二醇酯软段、聚己二酸一缩二乙二醇酯软段、聚己内酯软段、聚碳酸1,6-己二醇酯软段、聚四氢呋喃软段或聚丙二醇软段。3.如权利要求1所述的一种热塑性聚氨酯弹性体的制备方法，其特征是包括以下步骤：(1)硬段中含有氰基的热塑性聚氨酯弹性体本体的制备；将分子结构中带有氰基的二元醇和脂肪族二元醇扩链剂进行预混，然后与有机二异氰酸酯以及聚酯二元醇和/或聚醚二元醇进行聚合反应，所得产物即为所述硬段中含有氰基的热塑性聚氨酯弹性体本体；(2)热塑性聚氨酯弹性体的制备；将所述硬段中含有氰基的热塑性聚氨酯弹性体本体、交联剂和交联催化剂共混，并进行交联反应，即制得所述热塑性聚氨酯弹性体；所述交联剂为含有双叠氮基官能团的化合物，熔点<200℃。4.根据权利要求3所述的一种热塑性聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于，所述分子结构中带有氰基的二元醇为4-腈基-1,2-环己烷二醇、2,6-二羟基-3-氰基-4-甲基吡啶或3,5-二羟甲基苯甲腈；所述脂肪族二元醇扩链剂为乙二醇、二甘醇、丙二醇、二丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇或新戊二醇；所述分子结构中带有氰基的二元醇占所述脂肪族二元醇扩链剂的摩尔数百分比为1-50％。5.根据权利要求3所述的一种热塑性聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于，以分子结构中带有氰基的二元醇和脂肪族二元醇扩链剂混合物、有机二异氰酸酯、聚酯二元醇和聚醚二元醇中的一种或其组合的总质量为基准，聚酯二元醇和/或聚醚二元醇占总质量的百分比为40-65％，有机二异氰酸酯占总质量的百分比为30-45％，分子结构中带有氰基的二元醇和脂肪族二元醇扩链剂混合物占总质量的百分比为5-15％；聚酯二元醇和聚醚二元醇为组合时，是任意比例的组合。6.根据权利要求3所述的一种热塑性聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于，所述聚合反应的温度为150-220℃；所述聚合反应采用双螺杆反应挤出法，螺杆转速设定为150-3CN105693971A权利要求书3/3页300r/min。7.根据权利要求3所述的一种热塑性聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于，所述聚合反应时还添加聚合催化剂，所述聚合催化剂为有机叔胺或金属有机酸盐中的一种或多种，所述金属有机酸盐为铋、锡、钛、铅、锌、钾、锑、钴、铁、镍、钼、