一种热塑性聚氨酯弹性体组合物及制备方法和用途.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CN109721701A(43)申请公布日2019.05.07(21)申请号201711042600.4(22)申请日2017.10.30(71)申请人万华化学集团股份有限公司地址264002山东省烟台市经济技术开发区天山路17号(72)发明人孙鹏举黄岐善(51)Int.Cl.C08G18/66(2006.01)C08G18/32(2006.01)C08G18/42(2006.01)C08G63/199(2006.01)C08G63/42(2006.01)C08G63/672(2006.01)C08G63/85(2006.01)权利要求书2页说明书9页(54)发明名称一种热塑性聚氨酯弹性体组合物及制备方法和用途(57)摘要本发明涉及一种热塑性聚氨酯弹性体(TPU)组合物及其制备方法，此TPU组合物具有非常优异的压缩强度、压缩永久变形、耐磨性和耐疲劳性能。该TPU组合物主要包含以下原料和工艺制备得到：(1)33-72质量份的多元醇；(2)3-20质量份的扩链剂；(3)18-56质量份的二异氰酸酯；该TPU组合物可采用一步法实验制得。本发明的TPU适用于高压液压用密封件、高性能电梯滚轮、自动扶梯滚轮、吊门滚轮等应用领域。CN109721701ACN109721701A权利要求书1/2页1.一种热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，该热塑性聚氨酯弹性体包含以下原料制备得到：(1)33～72质量份的多元醇；(2)3～20质量份的扩链剂；(3)18～56质量份的二异氰酸酯。2.根据权利要求1所述的热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的多元醇为含环状分子结构的基本线型聚合多元醇，选自聚酯多元醇和\或聚醚多元醇，优选羟基封端的含有环状分子结构的聚酯多元醇。3.根据权利要求2所述的热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的羟基封端的含有环状分子结构的聚酯多元醇由二羧酸，和含环状分子结构的二元醇与脂肪族二元醇的混合二元醇经缩聚反应形成。4.根据权利要求3所述的热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，以合成含有环状分子结构的聚酯多元醇所需的混合二元醇的总物质的量计算，含有环状分子结构的二元醇占混合二元醇总量的0.01mol％～10mol％，所述含环状分子结构的二元醇选自异山梨醇、1,4-环己烷二甲醇、对苯二甲酸二羟乙酯、氧化乙烯封端的双酚A、9H-芴-2,7-二醇中的一种或多种，优选异山梨醇。5.根据权利要求2-4中任一项所述的热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的羟基封端的含有环状分子结构的聚酯多元醇的数均分子量为500～5000g/mol，优选2000～3000g/mol。6.根据权利要求1-5中任一项所述的热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述扩链剂选自含芳环的二元醇和\或饱和二元醇，含芳环的二元醇选自对苯二酚-双(β-羟乙基)醚、间苯二酚-双(β-羟乙基)醚、4-羟乙基氧乙基-1-羟乙基苯二醚、3-羟乙基氧乙基-1-羟乙基苯二醚中的一种或多种，优选4-羟乙基氧乙基-1-羟乙基苯二醚和\或3-羟乙基氧乙基-1-羟乙基苯二醚，饱和二元醇通式为HO-CaH2a-OH，其中a＝1～10的自然数，优选a＝4。7.根据权利要求1-6中任一项所述的热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的二异氰酸酯选自芳香族二异氰酸酯、脂肪族二异氰酸酯及脂环族二异氰酸酯中的一种或多种，优选芳香族二异氰酸酯，更优选二苯基甲烷二异氰酸酯。8.根据权利要求1-7中任一项所述的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原料中，异氰酸酯指数为1.10～1.40，优选为1.15～1.35。9.根据权利要求1-8中任一项所述的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制备原料还包含助剂，所述的助剂为抗氧化助剂和耐水解助剂，所述抗氧化助剂选自2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、四(4-羟基3，5-叔丁基苯基丙酸)季戊四醇酯、3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酸十八酯、亚磷酸三苯酯中的一种或多种，所述耐水解助剂选自单碳化二亚胺和\或多碳化二亚胺。10.一种制备权利要求1-9中任一项权利要求所述的热塑性聚氨酯弹性体的方法，包括以下步骤：1)将多元醇、扩链剂、任选的助剂混合，搅拌均匀；2)在步骤1)得到的混合物中加入异氰酸酯，快速搅拌，至温度上升到90～150℃，优选100～120℃，停止搅拌得到凝胶；2CN109721701A权利要求书2/2页3)将步骤2)得到的凝胶迅速倒入模具中，熟化，破碎，注塑制品。11.根据权利要求1-10中任一项所述的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在高压液压密封件、电梯滚轮、自动扶梯滚轮、吊门滚轮方面的应用。3CN109721701A说明书1/9页一种热塑性聚氨酯弹性体