CN110799565B - 具有良好电磁辐射穿透性的聚氨酯 - Google Patents

具有良好电磁辐射穿透性的聚氨酯 Download PDF

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Abstract

本发明涉及由基于聚碳酸酯二醇的热塑性聚氨酯制成的制品，所述制品为接收或发射电磁辐射的装置的组成部分，或为构成该装置的外壳，或其可在该装置附近使用。本发明还涉及基于聚碳酸酯二醇的热塑性聚氨酯用于所述制品的用途。

Description

具有良好电磁辐射穿透性的聚氨酯
本发明提供特别适于在发射或接收电磁辐射的装置附近或其中使用的聚氨酯。
塑料通常被用于发射或接收电磁辐射的电子装置中以及电子装置上。在一些情况下，装置的主要部件本身是由塑料制成的，或者该装置例如被保护性塑料所包围。所述装置通常还具有外围设备(例如支架)，或者在装置的临近位置使用由塑料制成的制品，例如机架、搁板、外壳等。所有这些制品均吸收电磁辐射，这导致装置的性能降低。
这些材料还必须满足非常不同的特性要求，但是必须主要满足非常不同类型的高的机械要求。
因此，本发明的目的是提供特别用于制品的塑料，该塑料具有满足非常不同特性要求的高的机械回弹性，例如低温冲击强度、高弹性、特别是触觉反馈和/或高的抗撕裂蔓延性，同时对电磁辐射的衰减低于已知材料。
出乎意料地，现已发现，基于聚碳酸酯的聚氨酯，优选热塑性聚氨酯不仅满足了所述制品的非常不同的机械特性要求，而且与通常用于这些装置的塑料相比，同时还显著降低了吸收电磁辐射的程度。
因此，本发明提供由聚氨酯制成的制品，优选由热塑性聚氨酯制成的制品，所述制品为装置的组成部分或为用于装置的外壳或其在装置的附近使用，其中所述装置接收或发射电磁辐射且所述聚氨酯由至少一种异氰酸酯和至少一种数均分子量大于0.500x103g/mol的异氰酸酯反应性物质制备，其中所述异氰酸酯反应性物质包含至少一种具有至少两个羟基的聚碳酸酯。
在本发明的上下文中，“聚氨酯”包含所有已知的多异氰酸酯加聚产物。它们包括异氰酸酯与醇的加成产物和可包含异氰脲酸酯、脲基甲酸酯、脲、碳二亚胺、脲酮亚胺和缩二脲结构的改性聚氨酯，以及其他异氰酸酯加成产物。这些本发明的聚氨酯特别包括固体多异氰酸酯加聚产物(例如硬质体)、基于多异氰酸酯-加聚产物的泡沫(例如软质泡沫、半硬质泡沫、硬质泡沫或整体泡沫(integral foam))以及聚氨酯涂料和粘合剂，尤其还有热塑性聚氨酯、其粒料以及膨胀粒料。膨胀粒料为小的泡沫球。
本发明的聚氨酯优选为聚氨酯泡沫或固体聚氨酯，其不含有除下文所述的聚氨酯单元以外的其他聚合物。
聚氨酯是基于以下组分：(a)异氰酸酯、(b)异氰酸酯反应性化合物(也称为多元醇)和优选实施方案中的(c)扩链剂、任选地(e)催化剂和任选地(d)助剂和/或添加剂物质。
组分(a)异氰酸酯、(b)异氰酸酯反应性化合物(也称为多元醇)和(c)扩链剂也单独或统称为合成组分。该合成组分连同催化剂和/或常规助剂和/或添加剂物质一起也称为输入材料。
在本发明的上下文中，术语“聚氨酯泡沫”应理解为是指根据DIN 7726的泡沫。根据DIN 53 421/DIN EN ISO 604，本发明的软质聚氨酯泡沫在10％压缩/压缩强度下的压缩应力为15kPa或更小，优选为1至14kPa，特别是4至14kPa。根据DIN 53 421/DIN EN ISO604，本发明的半硬质聚氨酯泡沫在10％压缩下的压缩应力大于15至小于80kPa。根据DINISO 4590，本发明的半硬质聚氨酯泡沫和软质聚氨酯泡沫的开孔率优选大于85％，特别优选大于90％。关于本发明的软质聚氨酯泡沫和半硬质聚氨酯泡沫的其他详情可在“Kunststoffhandbuch",卷7,"Polyurethane",Carl Hanser Verlag,1993年第3版,第5章中找到。
本发明的硬质聚氨酯泡沫在10％压缩下显示出不小于80kPa，优选不小于120kPa，特别优选不小于150kPa的压缩应力。此外，根据DIN ISO 4590，硬质聚氨酯泡沫的闭孔率大于80％，优选大于90％。关于本发明的硬质聚氨酯泡沫的其他详情可在“Kunststoffhandbuch",卷7,"Polyurethane",Carl Hanser Verlag,1993年第3版,第6章中找到。
在本发明的上下文中，“弹性聚氨酯泡沫”应理解为是指根据DIN 7726的聚氨酯泡沫，其在根据DIN 53 577短暂变形了其厚度的50％之后，在10分钟后没有显示出超过其初始厚度的2％的持久变形。它们可以是硬质聚氨酯泡沫、半硬质聚氨酯泡沫或软质聚氨酯泡沫。
“整体聚氨酯泡沫”应理解为是指根据DIN 7726的聚氨酯泡沫，由于模塑方法的原因，其具有比芯的密度更高的边缘区域。在芯和边缘区域上的平均的总表观密度优选大于100g/L。在本发明的上下文中，整体聚氨酯泡沫也可为硬质聚氨酯泡沫、半硬质聚氨酯泡沫或软质聚氨酯泡沫。关于本发明的整体聚氨酯泡沫的其他详情可在c中找到。
本发明的聚氨酯可通过以下方式获得：将多异氰酸酯(a)、异氰酸酯反应性化合物(b)，任选地与扩链剂(c)、任选地催化剂(d)和任选地发泡剂(e)和其他助剂和添加剂物质(f)混合在一起而形成反应混合物并使所述混合物反应。
在一个优选的实施方案中，本发明的聚氨酯为平均密度为20g/L至0.85x103g/L的聚氨酯泡沫，优选半硬质聚氨酯泡沫或软质聚氨酯泡沫或硬质聚氨酯泡沫，特别优选弹性软质聚氨酯泡沫、半硬质聚氨酯泡沫或弹性整体聚氨酯泡沫。所述弹性整体聚氨酯泡沫优选在芯和边缘区域上的平均密度为0.15x103g/L至0.5x103g/L。软质聚氨酯泡沫的平均密度优选为0.01x103g/L至0.1x103g/L。半硬质聚氨酯泡沫的平均密度优选为0.07x103g/L至0.15x103g/L。
在另一优选的实施方案中，所述聚氨酯为密度优选大于0.85x103g/L，优选为0.9x103g/L至1.4x103g/L且特别优选为1.0x103g/L至1.3x103g/L的固体聚氨酯。基本上无需添加发泡剂即可获得固体聚氨酯。多元醇中由于制备的原因而存在的少量发泡剂(例如水)在这里不被认为是发泡剂。用于制备致密聚氨酯的反应混合物优选包含小于0.2重量％，特别优选小于0.1重量％，特别是小于0.05重量％的水。
用于制备本发明的聚氨酯的异氰酸酯组分(a)包括已知用于制备聚氨酯的所有异氰酸酯。它们包含现有技术中已知的脂族、脂环族和芳族的二价或多价异氰酸酯及其任何所需的混合物。实例包括2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯；单体二苯基甲烷二异氰酸酯与二苯基甲烷二异氰酸酯的高级同系物的混合物(聚合MDI)；异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)或其低聚物；2,4-甲苯二异氰酸酯或2,6-甲苯二异氰酸酯(TDI)或其混合物；四亚甲基二异氰酸酯或其低聚物；六亚甲基二异氰酸酯(HDI)或其低聚物；亚萘基二异氰酸酯(NDI)或其混合物。
在一个优选的实施方案中，所述异氰酸酯选自4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和2,2'-二环己基甲烷二异氰酸酯(H12 MDI)；1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)；1,4-环己烷二异氰酸酯；1-甲基-2,4-环己烷二异氰酸酯和/或1-甲基-2,6-环己烷二异氰酸酯；2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和/或4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)；2,4-甲苯二异氰酸酯和/或2,6-甲苯二异氰酸酯(TDI)。特别优选4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)。优选HDI，这是因为其具有良好的UV稳定性以及优异的机械特性。
在其中光稳定性不重要的应用中，例如当使用遮光组件(如装置的框架)时，优选使用2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和/或4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，这是因为其具有较好的机械特性。
H12 MDI为优选用于透明聚氨酯，特别是用于透明TPU的异氰酸酯。
另一优选的实施方案使用2,4-甲苯二异氰酸酯和/或2,6-甲苯二异氰酸酯(TDI)或其混合物、单体二苯基甲烷二异氰酸酯和/或二苯基甲烷二异氰酸酯的高级同系物(聚合MDI)及其混合物。
其他可能的异氰酸酯例如在"Polyurethane Handbook,Hanser,Munich,1993年第2版,第3.2章和其他章"中提及。
异氰酸酯组分(a)可以异氰酸酯预聚物的形式使用。这些异氰酸酯预聚物可通过以下方式获得：将过量的上述异氰酸酯(组分(a))与具有异氰酸酯反应性基团的聚合化合物(b)以及在优选的实施方案中与扩链剂(c)例如在30℃至100℃，优选在约80℃的温度下进行反应，获得异氰酸酯预聚物。
数均分子量大于500g/mol的异氰酸酯反应性化合物(b)和数均分子量为50g/mol至499g/mol的扩链剂(c)是本领域技术人员已知的并记载于例如"Kunststoffhandbuch,7,Polyurethane",Carl Hanser-Verlag,1993年第3版,第3.1章。
所用的异氰酸酯反应性化合物(b)为至少一种聚碳酸酯二醇，优选数均分子量大于0.500x103g/mol的脂族聚碳酸酯二醇。优选的聚碳酸酯二醇为基于链烷二醇的聚碳酸酯二醇。特别合适的聚碳酸酯二醇为严格双官能的OH官能化的聚碳酸酯二醇，优选严格双官能的OH-官能化的脂族聚碳酸酯二醇。合适的聚碳酸酯二醇是基于例如丁二醇、戊二醇或己二醇，尤其是1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基戊烷-(1,5)-二醇或其混合物，特别优选1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇或其混合物。在本发明的上下文中，优选使用的是基于丁二醇和己二醇的聚碳酸酯二醇、基于戊二醇和己二醇的聚碳酸酯二醇、基于己二醇的聚碳酸酯二醇和这些聚碳酸酯二醇的两种以上的混合物。
所用聚碳酸酯二醇的数均分子量Mn优选为500g/mol至4.0x103g/mol，根据GPC测定。更优选聚碳酸酯二醇的数均分子量Mn为0.65x103g/mol至3.5x103g/mol且特别优选为0.8x103g/mol至3.0x103g/mol，根据GPC测定。
优选聚碳酸酯二醇为脂族聚碳酸酯二醇。在另一个优选的实施方案中，所述聚碳酸酯二醇是基于选自丁二醇、戊二醇或己二醇的二醇。
优选所使用的聚碳酸酯二醇的数均分子量Mn为500g/mol至4.0x103g/mol，优选为0.65x103g/mol至3.5x103g/mol，特别优选为0.8x103g/mol至3.0x103g/mol，根据GPC测定。
还可使用的异氰酸酯反应性化合物(b)为其他已知的具有至少两个异氰酸酯反应性氢原子的化合物，例如官能度为2至8且数均分子量为500g/mol至15x103g/mol的那些。
在一个优选的实施方案中，所述异氰酸酯反应性物质包含大于50重量％的具有至少两个羟基的聚碳酸酯，更优选大于75重量％，更优选大于90重量％，还更优选大于95重量％且特别优选大于99重量％。重量％数值是基于数均分子量大于0.500x103g/mol的全部异氰酸酯反应性物质计。
当使用其他异氰酸酯反应性物质(c)时，它们优选为聚醚，这是因为其降低制品的污染趋势。
扩链剂(c)
聚氨酯的制备使用其他具有异氰酸酯反应性基团且分子量为50g/mol至499g/mol的脂族、芳脂族、芳族或脂环族化合物，其也称为扩链剂(c)，其中所述扩链剂优选仅具有伯羟基。
在优选的实施方案中，所用的扩链剂或交联剂(c)为具有至少两个异氰酸酯反应性基团且分子量小于500g/mol的化合物，其中具有两个异氰酸酯反应性氢原子的分子也称为扩链剂，具有大于两个异氰酸酯反应性基团的分子也称为交联剂。扩链剂和/或交联剂用于改变机械特性，例如硬度。
在某些优选的实施方案中，省去了扩链剂和/或交联剂。
当使用扩链剂和/或交联剂(c)时，可使用已知用于制备聚氨酯的扩链剂和/或交联剂。它们优选为包含异氰酸酯反应性基团的低分子量化合物，优选其分子量为50g/mol至499g/mol，例如丙三醇、三羟甲基丙烷、乙二醇和二胺。其他可能的低分子量扩链剂和/或交联剂例如在Polyurethane Handbook,Hanser,Munich,1993年第2版,第3.4.3章中提及。
扩链剂1,2-乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇是特别优选的且1,4-丁二醇是非常特别优选的。
也可使用助剂和/或添加剂物质(f)。可使用已知用于制备聚氨酯的任何助剂和添加剂物质。它们包括例如表面活性物质、泡沫稳定剂、成核剂、氧化稳定剂、泡孔调节剂、隔离剂(release agent)、润滑和脱模剂(demolding agent)、填料、染料、颜料、阻燃剂、任选地稳定剂(优选抗水解、光、热或褪色)、无机和/或有机填料、增强剂和/或增塑剂、抑真菌和抑细菌物质。选择辅助和/或添加剂物质以使得它们易于在所述优选范围内穿透电磁波，即，如果有的话，优选仅具有非常小的偶极矩。
这类物质是已知的且例如在“Polyurethane Handbook,Hanser,Munich,1993年第2版,第3.4章”中提及。在本发明的上下文中，稳定剂为保护塑料或塑料混合物免于有害环境影响的添加剂。实例包括一级和二级抗氧化剂、空间位阻酚、位阻胺光稳定剂、紫外线吸收剂、水解稳定剂、淬灭剂和阻燃剂。市售可得的稳定剂的实例可在Plastics AdditivesHandbook,第5版,编辑H.Zweifel,Hanser,Munich,2001([1]),第98-136页中找到。
在一个优选的实施方案中，紫外线吸收剂的数均分子量大于0.3x103g/mol，特别是大于0.39x103g/mol。此外，优选使用的紫外线吸收剂的分子量应不大于5x103g/mol，特别优选不大于2x103g/mol。
特别合适的紫外线吸收剂为包括肉桂酸酯、草酰苯胺和苯并三唑的组，特别优选苯并三唑。特别合适的苯并三唑的实例为
Figure GDA0003364806330000071
213、
Figure GDA0003364806330000072
234、
Figure GDA0003364806330000073
571以及
Figure GDA0003364806330000074
384和
Figure GDA0003364806330000075
82。
紫外线吸收剂的添加量通常为0.01重量％至5重量％，优选为0.1重量％至2.0重量％，特别是0.2重量％至0.5重量％，基于TPU的总质量计。
基于抗氧化剂和上述紫外线吸收剂的紫外线稳定作用通常仍不足以确保本发明的TPU对紫外线辐射的有害影响具有良好的稳定性。在这种情况下，除了抗氧化剂和紫外线吸收剂之外，还可以将受阻胺光稳定剂(HALS)添加到本发明的TPU中。HALS化合物的活性是基于它们形成了干扰聚合物的氧化机理的硝酰基基团的能力。HALS是大多数聚合物的高效紫外线稳定剂。
HALS化合物是公知的且是市售可得的。市售可得的HALS稳定剂的实例可在Plastics Additives Handbook,第5版,H.Zweifel,Hanser,Munich,2001,第123-136页中找到。
优选使用的位阻胺光稳定剂为数均分子量大于500g/mol的位阻胺光稳定剂。此外，优选的HALS化合物的分子量应不大于10x103g/mol，特别优选不大于5x103g/mol。
特别优选的位阻胺光稳定剂为双(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)癸二酸酯(
Figure GDA0003364806330000076
765,Ciba
Figure GDA0003364806330000077
AG)和1-羟乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和丁二酸的缩合产物(
Figure GDA0003364806330000078
622)。基于所用合成组分计，当最终产物的钛含量小于150ppm，优选小于50ppm，特别是小于10ppm时，尤其优选1-羟乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和丁二酸的缩合产物(
Figure GDA0003364806330000079
622)
HALS化合物优选以0.01重量％至5重量％，特别优选0.1重量％至1重量％，特别是0.15重量％至0.3重量％的浓度使用，基于热塑性聚氨酯的总重量计，所述热塑性聚氨酯是基于所用的合成组分。
特别优选的紫外线稳定作用包含上述优选量的酚稳定剂、苯并三唑和HALS化合物的混合物。
在优选的实施方案中，本发明的聚氨酯包含填料。只要与聚氨酯有足够的相容性，并且同时确保对电磁辐射的穿透性，则填料的化学性质和形式可以在很大范围内变化。
合适的填料为例如玻璃纤维、玻璃珠、碳纤维、芳族聚酰胺纤维、钛酸钾纤维、液晶聚合物纤维、有机纤维填料或无机增强材料。有机纤维填料为例如纤维素纤维、大麻纤维、剑麻或洋麻。无机增强材料为例如陶瓷填料，例如铝和氮化硼，或矿物填料，例如石棉、滑石、硅灰石、微玻璃、硅酸盐、白垩、煅烧高岭土、云母和石英粉。
在本发明的上下文中，优选纤维填料。纤维的直径优选为3μm至30μm，优选6μm至20μm且特别优选8μm至15μm。聚氨酯中纤维长度通常为20μm至1000μm，优选180μm to 500μm且特别优选200μm至400μm。
纤维填料可以用硅烷化合物进行表面预处理，以改善与热塑性塑料的相容性。
优选使用无机纤维填料。当使用无机纤维填料时，观察到对聚合物的更大的增强作用以及更高的耐热性。
用于本发明的特别优选的无机纤维为经涂覆的玻璃纤维，更优选由E-玻璃制成。E-玻璃是用于满足更高的电气应用的硼硅酸盐玻璃，关于此，还参见“Glass Fibers,Frederick T.Wallenberger,James C.Watson,和Hong Li,PPG Industries,Inc.；ASMHandbook,卷21:Composites"。
玻璃纤维，优选由E-玻璃制成的玻璃纤维的厚度进一步优选为3μm至30μm，特别是8μm至15μm，并且进一步优选其最大纤维长度分布为0.03mm至约15mm，特别是1mm至10mm，并且所述玻璃纤维根据现有技术制备。
根据本发明，所述聚氨酯也可包含2种以上的填料。
聚氨酯中填料的比例优选为10重量％至50重量％，更优选20重量％至45重量％，特别优选25重量％至40重量％，基于所用的聚氨酯计。
关于上述助剂和添加剂物质的其他详情可在技术文献，例如Plastics AdditivesHandbook,第5版,编辑H.Zweifel,Hanser,Munich,2001中找到。
制备
在制备本发明的聚氨酯时，通常将多异氰酸酯(a)、多元醇(b)、扩链剂和/或交联剂(c)、任选地催化剂(d)和任选使用的发泡剂(e)和任选地助剂和/或添加剂物质(f)以这样的量使用，即，使得多异氰酸酯(a)的NCO基团与组分(b)、(c)、(d)、(e)和(f)的反应性氢原子总数的当量比为0.75至1.5:1，优选0.80至1.25:1。如果泡沫塑料至少部分地包含异氰脲酸酯基团，则通常使用这样的比例，即，多异氰酸酯(a)的NCO基团与组分(b)、(c)、(d)、(e)和(f)的反应性氢原子总数之比为1.5至20:1，优选1.5至8:1。1:1的比例在这里对应于异氰酸酯指数为100。
扩链剂(c)
催化剂d)加速多元醇(b)和任选地扩链剂和交联剂和化学发泡剂与有机、任选地改性的多异氰酸酯(a)的反应。
还优选使用催化剂(d)来制备聚氨酯。优选脒，例如2,3-二甲基-3,4,5,6-四氢嘧啶，叔胺，如三乙胺、三丁胺、二甲基苄胺、N-甲基吗啉、N-乙基吗啉、N-环己基吗啉、N,N,N',N'-四甲基乙二胺、N,N,N',N'-四甲基丁二胺、N,N,N',N'-四甲基己二胺、五甲基二亚乙基三胺、四甲基二氨基乙醚、双(二甲基氨基丙基)脲、二甲基哌嗪、1,2-二甲基咪唑、1-氮杂双环(3.3.0)辛烷、1,8-二氮杂双环-(5,4,0)-十一碳-7-烯，且优选1,4-二氮杂双环-(2,2,2)-辛烷。同样优选的其他催化剂(d)的组为有机金属化合物，优选有机锡化合物，例如有机羧酸的锡(II)盐，如乙酸锡(II)、辛酸锡(II)、乙基己酸锡(II)和月桂酸锡(II)；和有机羧酸的二烷基锡(IV)盐，如二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、马来酸二丁基锡和二乙酸二辛基锡；钛酸酯；以及羧酸铋盐，如新癸酸铋(III)、2-乙基己酸铋和辛酸铋；或其混合物。单独使用有机金属化合物或优选与强碱性胺结合使用。
如果异氰酸酯反应性组分(b)为酯，则优选仅使用胺催化剂。
当聚氨酯为热塑性聚氨酯时，则优选使用上文所述的优选的有机金属化合物。在热塑性聚氨酯的情况下，更优选使用有机金属化合物作为催化剂。
对于热塑性聚氨酯的催化剂而言，进一步优选的实例选自二辛酸锡、癸酸铋和钛酸酯。这些催化剂具有的优点是，即使在水下造粒后，仍可以使聚氨酯熟化。特别优选二辛酸锡。
当使用催化剂(d)时，它们优选以0.001重量％至5重量％，特别是0.05重量％至2重量％的浓度使用，以催化剂/催化剂结合物的形式使用，基于组分(b)的重量计。
发泡剂(e)
当本发明的聚氨酯为聚氨酯泡沫的形式时，本发明的反应混合物还包含发泡剂(e)。可使用已知用于制备聚氨酯的任何发泡剂。它们可包含化学和/或物理发泡剂。这类发泡剂记载于例如“Polyurethane Handbook,Hanser,Munich,1993年第2版,第3.4.5章”。“化学发泡剂”应理解为是指通过与异氰酸酯反应而形成气态产物的化合物。这类发泡剂的实例为水或羧酸。“物理发泡剂”应理解是指溶解或乳化于制备聚氨酯的输入材料中，并在聚氨酯形成的条件下蒸发的化合物。物理发泡剂的实例包括烃、卤代烃和其他化合物，例如全氟烷烃如全氟己烷、氯氟烃和醚、酯、酮、缩醛和/或液体二氧化碳。所述发泡剂可以任何所需的量使用。所述发泡剂优选以使得所得聚氨酯泡沫的密度为10至850g/L，特别优选20至800g/L且特别为25至500g/L的量使用。特别优选使用包含水的发泡剂。
当待制备的本发明聚氨酯为热塑性聚氨酯、软质泡沫、半硬质泡沫、硬质泡沫或整体泡沫时，在每种情况下，用于制备本发明聚氨酯的具体起始物质(a)至(f)在数量和质量上仅只有很小程度的差异。因此，例如，固体聚氨酯的制备不使用发泡剂，热塑性聚氨酯的制备则主要使用严格双官能的起始物质。此外，本发明聚氨酯的弹性和硬度可以例如通过具有至少两个反应性氢原子的高分子量化合物的官能度和链长来改变。这样的改变是本领域技术人员已知的。
用于制备固体聚氨酯的反应物记载于例如EP 0989146或EP 1460094，用于制备软质泡沫的反应物记载于例如PCT/EP2005/010124和EP 1529792，用于制备半硬质泡沫的反应物记载于例如“Polyurethane Handbook,Hanser,Munich,1993年第2版,第6.1章”，用于制备硬质泡沫的反应物记载于例如PCT/EP2005/010955且用于制备整体泡沫的反应物记载于例如EP 364854、US 5506275或EP 897402。然后在每种情况下将有机硫化合物(d)加入到这些文献所记载的反应物中。
TPU
在一个优选的实施方案中，所述聚氨酯为热塑性聚氨酯。通过以下方式进行制备：将(a)异氰酸酯与(b)数均分子量为0.5x103g/mol至100x103g/mol的异氰酸酯反应性化合物(也称为多元醇)且在更优选的实施方案中与(c)分子量为0.05x103g/mol至0.499x103g/mol的扩链剂，在更优选的实施方案中，在(d)催化剂和/或(e)常规助剂和/或添加剂物质的存在下进行反应。
为调节TPU的硬度和熔融指数，合成组分(b)和(c)的用量可在其摩尔比内变化，其中硬度和熔体粘度随扩链剂(c)的含量的增加而增加，而熔融指数随之降低。
为制备本发明优选的热塑性聚氨酯，优选将基本上双官能的多元醇(b)(也称为多羟基化合物(b)，根据本发明，其为上述聚碳酸酯)和扩链剂(c)有利地以1:1至1:5，优选1:1.5至1:4.5的摩尔比使用，以使合成组分(b)和(c)的所得混合物的羟基当量大于200，且特别为230至450，同时为制备相对硬的TPU，例如其邵氏硬度A大于98，优选邵氏硬度D为55至75，(b):(c)的摩尔比为1:5.5至1:15，优选为1:6至1:12，以使(b)和(c)的所得混合物的羟基当量为110至200，优选为120至180。
为制备本发明的TPU，在催化剂(d)和任选地助剂和/或添加剂物质(e)的存在下，将合成组分(a)、(b)以及在优选实施方案中的(c)以这样的量进行反应，即，使得二异氰酸酯(a)的NCO基团与组分(b)和(c)中的羟基总数的当量比为0.95:1至1.10:1，优选0.98:1至1.02:1且特别为0.99至1.00:1。
根据本发明，优选制备这样的TPU，其中TPU的重均分子量为0.08x106g/mol至0.8x106g/mol，优选为0.1x106g/mol至0.18x106g/mol。TPU的重均分子量的上限通常由可加工性以及所需的特性谱确定。上文所述的TPU以及合成组分(a)和(b)的平均分子量为通过凝胶渗透色谱法测定的重均分子量。
上述异氰酸酯还用作热塑性聚氨酯的有机异氰酸酯(a)。
异氰酸酯反应性化合物(b)中用于热塑性聚氨酯的切尔维持诺夫(Zerewitinoff)活性氢原子的统计平均值为至少1.8个和至多3.0个，该数值也称为异氰酸酯反应性化合物(b)的官能度且表示由物质总量理论计算出一个分子的分子中的异氰酸酯反应性基团的量。所述官能度优选为1.8至2.6，更优选为1.9至2.2且特别为2。
上文以相应优选方式描述了异氰酸酯反应性化合物，即本发明的聚碳酸酯。
这些长链化合物以物质量比为1当量mol％至80当量mol％的量使用，基于多异氰酸酯的异氰酸酯基团含量计。
用于TPU的优选扩链剂(c)为分子量为50g/mol至499g/mol的脂族、芳脂族、芳族和/或脂环族化合物，所述化合物优选具有2个异氰酸酯反应性基团，其也称为官能团。优选的扩链剂为二胺和/或链烷二醇，更优选具有2至10个碳原子的链烷二醇，优选亚烷基基团中具有3至8个碳原子，其更优选仅具有伯羟基。
优选用于TPU的扩链剂(c)为至少一种选自以下的扩链剂：1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丁烷-1,4-二醇、丁烷-2,3-二醇、戊烷-1,5-二醇、己烷-1,6-二醇、二乙二醇、二丙二醇、1,4-环己二醇、1,4-二甲醇环己烷、新戊二醇和对苯二酚双(2-羟乙基)醚(HQEE)。特别合适的扩链剂为选自1,2-乙二醇、丙烷-1,3-二醇、丁烷-1,4-二醇和己烷-1,6-二醇的那些。
更优选的扩链剂为丁烷-1,4-二醇、己烷-1,6-二醇和乙二醇，特别是丁烷-1,4-二醇。
在优选的实施方案中，将上文所述的催化剂、助剂和填料以上文所述的优选和量用于热塑性聚氨酯。
TPU制备
TPU可通过已知的方法非连续地或连续地制备，例如使用反应挤出机或通过“一次进料”法或预聚物法，优选通过“一次进料”法的带式法制备。在“一次进料”法中，将待反应的组分(a)、(b)以及在优选的实施方案中的组分(c)、(d)和/或(e)连续地或同时地彼此进行混合，使聚合反应立即开始。在挤出机方法中，将合成组分(a)、(b)以及在优选的实施方案中的(c)、(d)和/或(e)分别或以混合物的形式引入挤出机中并优选在100℃至280℃，优选140℃至250℃的温度下进行反应。将所获得的聚氨酯进行挤出、冷却并粒化。
制备
通常通过预聚物法制备聚氨酯，其中异氰酸酯(a)与异氰酸酯反应性化合物(b)以等摩尔比进行制备。在第二步中，将该预聚物与其他多元醇(b)、任选地扩链剂(c)以及任选地其他输入材料(d)和/或(e)进行反应而得到聚氨酯：
在一个优选的方法中，在一个步骤中，由合成组分异氰酸酯(a)、异氰酸酯反应性化合物(b)、扩链剂(c)和在优选实施方案中的其他输入材料(d)和/或(e)制备热塑性聚氨酯。
优选使用双螺杆挤出机，这是因为双螺杆挤出机以力传递模式进行操作，因此可以更精确地调节挤出机中的温度和定量输出。
在另一优选的方法中，还使用上述预聚物方法制备热塑性聚氨酯。
将上述热塑性聚氨酯加工成优选用于制备注塑、压延、粉末烧结或挤出制品的粒料或粉末。
热塑性聚氨酯特别以30邵氏A至80邵氏D的硬度范围进行使用。在本发明的上下文中，玻璃纤维增强的热塑性聚氨酯的硬度优选为30邵氏A至80邵氏D。
优选的热塑性聚氨酯的弹性模量为50MPa至20 000MPa，优选为500MPa至18000MPa，特别优选为10 000MPa至15 000MPa，根据EN ISO 527-1测定。
优选使用可例如通过注射成型进行简单加工的材料。重要的是这些材料能够精确再现相应注塑模具的表面纹理。
在某些实施方案中，有利的是，聚氨酯与其他塑料(优选聚酰胺和ABS)具有良好的粘合性。
进一步有利的是可以进行低厚度的包覆成型。
因此，优选将热塑性聚氨酯用于制品，特别是外壳。现有的TPU的类型非常不同，尤其是具有高耐光性的脂族TPU和透明TPU。
具有所谓的“柔软触感”，但不会发粘的表面特别受欢迎。这种“柔软触感”通常是由构成优选实施方案的表面纹理产生的。
用途：
将聚氨酯，优选热塑性聚氨酯用于制品，该制品为接收或传输电磁辐射的装置的组成部分，或者其至少部分覆盖该装置或在该装置附近使用，其中该电磁辐射的频率为104Hz至1013Hz，优选105Hz至1011Hz且特别优选0.5x109Hz至3.0x109Hz且非常特别优选为约2GHz。
优选该装置选自收音机、无线电设备、电视、遥控器、锁式开关、无绳电话、计算机和平板电脑。优选的制品为上述装置之一的框架或用于这些装置之一的外壳。更优选地为用于无绳电话、计算机、平板电脑的框架或外壳。
本发明的其他实施方案可在权利要求和实施例中找到。应当理解，在不脱离本发明范围的情况下，上文中列举和下文阐述的本发明的主题/方法的特征或根据本发明的用途的特征不仅可以在每种情况下在指定的组合中使用，而且可以在其他组合中使用。因此，例如，即使没有明确提及该组合，也隐含地包括优选特征与特别优选特征的组合或未进一步表征的特征与特别优选特征的组合等。
下文列出了本发明的示例性实施方案，但其不限制本发明。特别地，本发明还包括由下文所述的从属引用和这样的组合产生的那些实施方案。
1.由聚氨酯，优选热塑性聚氨酯制成的制品，所述制品为装置的组成部分或为装置的外壳或其在装置附近使用，其中所述装置接收或传输电磁辐射且所述聚氨酯由至少一种二异氰酸酯和至少一种数均分子量大于0.500x103g/mol的异氰酸酯反应性物质制备，其中所述异氰酸酯反应性物质包含至少一种具有至少两个羟基的聚碳酸酯。
2.根据前述实施方案所述的制品，其中所述电磁辐射的频率为104Hz至1013Hz，优选为105Hz至1011Hz且特别优选为0.5x109Hz至3.0x109Hz。
3.根据前述实施方案中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯为脂族聚碳酸酯。
4.根据前述实施方案中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯是基于选自丁二醇、戊二醇或己二醇的二醇。
5.根据前述实施方案中任一项所述的制品，其中所述二异氰酸酯选自4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和2,2'-二环己基甲烷二异氰酸酯(H12 MDI)；1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)；1,4-环己烷二异氰酸酯；1-甲基-2,4-环己烷二异氰酸酯和/或1-甲基-2,6-环己烷二异氰酸酯；2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和/或4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)；2,4-甲苯二异氰酸酯和/或2,6-甲苯二异氰酸酯(TDI)且特别优选为1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)或2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和/或4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。
6.根据前述实施方案中任一项所述的制品，其中所述聚氨酯为热塑性聚氨酯。
7.根据前述实施方案中任一项所述的制品，其中所述热塑性聚氨酯的制备还使用具有异氰酸酯反应性基团且分子量为0.05x103g/mol至0.499x103g/mol的脂族、芳脂族、芳族或脂环族化合物作为扩链剂，其中所述扩链剂优选仅具有伯羟基。
8.根据实施方案6或7所述的制品，其中所述热塑性聚氨酯的制备使用有机金属化合物作为催化剂。
9.根据前述实施方案中任一项所述的制品，其中所述制品为装置的框架或保护性外壳。
10.根据前述实施方案中任一项所述的制品，其中所述聚氨酯包含无机纤维填料。
11.根据前述实施方案所述的制品，其中所述无机纤维为经涂覆的玻璃纤维，所述玻璃纤维更优选由E-玻璃制成，更优选所述玻璃纤维的厚度为3μm至30μm，特别是8μm至15μm，且更优选所述玻璃纤维的最大纤维长度分布为0.03mm至约15mm，特别是1mm至10mm。
12.聚氨酯，优选热塑性聚氨酯用于前述实施方案中任一项所述的制品的用途。
13.由聚氨酯，优选热塑性聚氨酯制成的制品，其为装置的组成部分或为装置的外壳或其在装置附近使用，其中所述装置接收或传输电磁辐射且所述聚氨酯由至少一种二异氰酸酯和至少一种数均分子量大于0.500x103g/mol的异氰酸酯反应性物质制备，其中所述异氰酸酯反应性物质包含至少一种具有至少两个羟基的聚碳酸酯。
14.根据实施方案13所述的制品，其中所述电磁辐射的频率为104Hz至1013Hz，优选为105Hz至1011Hz且特别优选为0.5x109Hz至3.0x109Hz。
15.根据实施方案13或14所述的制品，其中所述聚碳酸酯为脂族聚碳酸酯。
16.根据实施方案13至15中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯是基于选自丁二醇、戊二醇和己二醇的二醇。
17.根据实施方案13至16中任一项所述的制品，其中所述二异氰酸酯选自4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和2,2'-二环己基甲烷二异氰酸酯(H12 MDI)；1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)；1,4-环己烷二异氰酸酯；1-甲基-2,4-环己烷二异氰酸酯和/或1-甲基-2,6-环己烷二异氰酸酯；2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和/或4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)；2,4-甲苯二异氰酸酯和/或2,6-甲苯二异氰酸酯(TDI)。
18.根据实施方案13至17中任一项所述的制品，其中所述二异氰酸酯选自1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和/或4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。
19.根据实施方案13至18中任一项所述的制品，其中所述聚氨酯为热塑性聚氨酯。
20.根据实施方案19所述的制品，其中所述热塑性聚氨酯的制备还使用具有异氰酸酯反应性基团且分子量为0.05x103g/mol至0.499x103g/mol的脂族、芳脂族、芳族或脂环族化合物作为扩链剂，其中所述扩链剂优选仅具有伯羟基。
21.根据实施方案19或20所述的制品，其中热塑性聚氨酯的制备使用有机金属化合物作为催化剂。
22.根据实施方案13至21中任一项所述的制品，其中所述制品为装置的框架或保护性外壳。
23.根据实施方案13至22中任一项所述的制品，其中所述聚氨酯包含无机纤维填料。
24.根据实施方案23所述的制品，其中所述无机纤维为经涂覆的玻璃纤维，所述玻璃纤维更优选由E-玻璃制成，更优选所述玻璃纤维的厚度为3μm至30μm，特别是8μm至15μm，且更优选所述玻璃纤维的最大纤维长度分布为0.03mm至约15mm，特别是1mm至10mm。
25.聚氨酯，优选热塑性聚氨酯用于实施方案13至24中任一项所述的制品的用途。
26.由聚氨酯构成的用于装置或在装置的附近使用的框架或保护性外壳，其中所述装置接收或传输电磁辐射，所述聚氨酯由至少一种二异氰酸酯和至少一种数均分子量大于0.500x103g/mol的异氰酸酯反应性物质制备，其中所述异氰酸酯反应性物质包含至少一种具有至少两个羟基的聚碳酸酯。
27.根据实施方案26所述的用于装置的框架或保护性外壳，其中所述电磁辐射的频率为104Hz至1013Hz，优选为105Hz至1011Hz且特别优选为0.5x109Hz至3.0x109Hz。
28.根据实施方案26或27所述的用于装置的框架或保护性外壳，其中所述聚碳酸酯为脂族聚碳酸酯。
29.根据实施方案26至28中任一项所述的用于装置的框架或保护性外壳，其中所述聚碳酸酯是基于选自丁二醇、戊二醇和己二醇的二醇。
30.根据实施方案26至29中任一项所述的用于装置的框架或保护性外壳，其中所述二异氰酸酯选自4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和2,2'-二环己基甲烷二异氰酸酯(H12 MDI)；1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)；1,4-环己烷二异氰酸酯；1-甲基-2,4-环己烷二异氰酸酯和/或1-甲基-2,6-环己烷二异氰酸酯；2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和/或4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)；2,4-甲苯二异氰酸酯和/或2,6-甲苯二异氰酸酯(TDI)。
31.根据实施方案26至30中任一项所述的用于装置的框架或保护性外壳，其中所述二异氰酸酯选自1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和/或4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。
32.根据实施方案26至31中任一项所述的用于装置的框架或保护性外壳，其中所述聚氨酯为热塑性聚氨酯。
33.根据实施方案32所述的用于装置的框架或保护性外壳，其中所述热塑性聚氨酯的制备还使用具有异氰酸酯反应性基团且分子量为0.05x103g/mol至0.499x103g/mol的脂族、芳脂族、芳族或脂环族化合物作为扩链剂，其中所述扩链剂优选仅具有伯羟基。
34.根据实施方案32或33所述的用于装置的框架或保护性外壳，其中所述热塑性聚氨酯的制备使用有机金属化合物作为催化剂。
35.根据实施方案26至34中任一项所述的用于装置的框架或保护性外壳，其中所述聚氨酯包含无机纤维填料。
36.根据实施方案35所述的用于装置的框架或保护性外壳，其中所述无机纤维为经涂覆的玻璃纤维，所述玻璃纤维更优选由E-玻璃制成，更优选所述玻璃纤维的厚度为3μm至30μm，特别是8μm至15μm，且更优选所述玻璃纤维的最大纤维长度分布为0.03mm至约15mm，特别是1mm至10mm。
37.聚氨酯用于制备制品的用途，所述制品为装置的组成部分或为装置的外壳或在装置的附近使用，其中所述装置接收或传输电磁辐射且其中所述聚氨酯由至少一种二异氰酸酯和至少一种数均分子量大于0.500x103g/mol的异氰酸酯反应性物质制备，其中所述异氰酸酯反应性物质包含至少一种具有至少两个羟基的聚碳酸酯。
38.根据实施方案37所述的用途，其中所述电磁辐射的频率为104Hz至1013Hz，优选为105Hz至1011Hz且特别优选为0.5x109Hz至3.0x109Hz。
39.根据实施方案37或38所述的用途，其中所述聚碳酸酯为脂族聚碳酸酯。
40.根据实施方案37至39中任一项所述的用途，其中所述聚碳酸酯是基于选自丁二醇、戊二醇和己二醇的二醇。
41.根据实施方案37至40中任一项所述的用途，其中所述二异氰酸酯选自4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和2,2'-二环己基甲烷二异氰酸酯(H12 MDI)；1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)；1,4-环己烷二异氰酸酯；1-甲基-2,4-环己烷二异氰酸酯和/或1-甲基-2,6-环己烷二异氰酸酯；2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和/或4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)；2,4-甲苯二异氰酸酯和/或2,6-甲苯二异氰酸酯(TDI)。
42.根据实施方案37至41中任一项所述的用途，其中所述二异氰酸酯选自1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和/或4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。
43.根据实施方案37至42中任一项所述的用途，其中所述聚氨酯为热塑性聚氨酯。
44.根据实施方案43所述的用途，其中所述热塑性聚氨酯的制备还使用具有异氰酸酯反应性基团且分子量为0.05x103g/mol至0.499x103g/mol的脂族、芳脂族、芳族或脂环族化合物作为扩链剂，其中所述扩链剂优选仅具有伯羟基。
45.根据实施方案43或44所述的用途，其中所述热塑性聚氨酯的制备使用有机金属化合物作为催化剂。
46.根据实施方案37至45中任一项所述的用途，其中所述聚氨酯包含无机纤维填料。
47.根据实施方案46所述的用途，其中所述无机纤维为经涂覆的玻璃纤维，所述玻璃纤维更优选由E-玻璃制成，更优选所述玻璃纤维的厚度为3μm至30μm，特别是8μm至15μm，且更优选所述玻璃纤维的最大纤维长度分布为0.03mm至约15mm，特别是1mm至10mm。
48.根据实施方案37至47中任一项所述的用途，其中所述制品为装置的框架或保护性外壳。
以下实施例用于说明本发明，但并不是对本发明主题的限制。
实施例
1.实施例1–以手动浇注法制备聚合物
在80℃下，首先将多元醇加入容器中并通过剧烈搅拌使其与根据以下TPU制剂的组分进行混合，批量大小为2kg。将反应混合物加热至高于110℃并然后倾入在涂覆特氟龙的加热台上。将所获得的浇注物在80℃下加热处理15小时，然后粉碎并进行注射模塑，得到厚度为2mm的注塑片材。取决于相应的熔融粘度，注射模塑温度在180℃至220℃的范围内变化。
2.实施例2–用于比较实施例的材料
TPU 1:邵氏硬度为85A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000201
基于分子量(Mn)为1000道尔顿的聚四氢呋喃(PTHF)、丁烷-1,4-二醇、MDI。
TPU 2:邵氏硬度为90A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000202
基于分子量(Mn)为1000道尔顿的聚四氢呋喃(PTHF)、丁烷-1,4-二醇、MDI。
TPU 3:邵氏硬度为85A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000203
基于分子量(Mn)为1000道尔顿的聚四氢呋喃(PTHF)、1,2-乙二醇、HDI。
TPU 4:邵氏硬度为90A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000204
基于分子量(Mn)为800道尔顿的己二酸酯、丁烷-1,4-二醇、MDI。
TPU 5:邵氏硬度为85A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000205
基于分子量(Mn)为1000道尔顿的己二酸酯、丁烷-1,4-二醇、MDI。
TPU 6:邵氏硬度为85A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000206
基于分子量(Mn)为2400道尔顿的己二酸酯、丁烷-1,4-二醇、MDI。
TPU 7:邵氏硬度为95A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000207
基于分子量(Mn)为2400道尔顿的己二酸酯、丁烷-1,4-二醇、MDI。
TPU 8:邵氏硬度为85A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000208
基于分子量(Mn)为2000道尔顿的己二酸酯、丁烷-1,4-二醇、HDI。
TPU 9:邵氏硬度为85A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000209
基于Ultradur B4500、分子量(Mn)为2000道尔顿的己二酸酯、丁烷-1,4-二醇、HDI。通过EP01419188B1中所述的方法制备。
TPU 10:邵氏硬度为85A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA00033648063300002010
基于分子量(Mn)为2000道尔顿的Capromer PD1-20(聚已内酯)、丁烷-1,4-二醇、MDI。
TPU 11:邵氏硬度为85A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000211
基于分子量(Mn)为2000道尔顿的Capromer PD1-20(聚已内酯)、丁烷-1,4-二醇、H12MDI。
3.实施例3–本发明实施例
TPU 12:邵氏硬度为95A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000212
基于Ultradur B4500、购自Ube的聚碳酸酯二醇(Eternacoll PH-200D)、丁烷-1,4-二醇、HDI。通过EP01419188B1中所述的方法制备。
TPU 13:邵氏硬度为80A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000213
基于购自Ube的聚碳酸酯二醇(EternacollPH-200D)、丁烷-1,4-二醇、HDI。
TPU 14:邵氏硬度为80A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000214
基于购自Bayer的聚碳酸酯二醇(Desmophen2200)、丁烷-1,4-二醇、MDI。
TPU 15:邵氏硬度为80A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000215
基于购自Ube的聚碳酸酯二醇(Eternacoll PH-200D)、丁烷-1,4-二醇、MDI。
TPU 16:邵氏硬度为90A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000216
基于购自Ube的聚碳酸酯二醇(EternacollPH-200D)、丁烷-1,4-二醇、MDI。
TPU 17:邵氏硬度为55D的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000217
基于购自Ube的聚碳酸酯二醇(EternacollPH-200D)、丁烷-1,4-二醇、MDI。
TPU 18:邵氏硬度为62D的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000218
基于购自Ube的聚碳酸酯二醇(EternacollPH-200D)、丁烷-1,4-二醇、MDI。
TPU 19:邵氏硬度为90A的TPU，购自BASF Polyurethanes GmbH,Elastogranstrasse 60,49448
Figure GDA0003364806330000221
基于购自Ube的聚碳酸酯二醇(EternacollPH-200D)、丁烷-1,4-二醇、H12MDI。
4.实施例4-
将上述材料的粒料熔化并制备厚度为约2mm的膜以测定介质损耗因数。低的介质损耗因数表明入射信号强度的衰减低。
在标准气候条件(23℃，大气湿度为50％)下放置14天后，分别根据IEC 60250在标准气候条件(23℃，大气湿度为50％)下测量2个样品。样品厚度为2.0mm。
测量的平均值示于下表中。
表1–比较实施例
Figure GDA0003364806330000222
表2–本发明实施例
Figure GDA0003364806330000223
Figure GDA0003364806330000231
显然，基于聚碳酸酯的聚氨酯的介质损耗因数显著低于缺少聚碳酸酯二醇的类型。
所引文献
“Kunststoffhandbuch”,卷7,“Polyurethane”,Carl Hanser Verlag,1993年第3版,第5章
“Kunststoffhandbuch”,卷7,“Polyurethane”,Carl Hanser Verlag,1993年第3版,第6章
Polyurethane Handbook,Hanser,Munich,1993,第3.2章和第3.4章和第6.1章
“Kunststoffhandbuch”,卷7,“Polyurethane”,Carl Hanser Verlag,1993年第3版,第3.1章
Glass Fibers,Frederick T.Wallenberger,James C.Watson,和Hong Li,PPGIndustries,Inc.；ASM Handbook,卷21:Composites
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EP 0989146 A1
EP 1460094 A1
PCT/EP2005/010124
EP 1529792 A1

Claims (18)

1.热塑性聚氨酯用于降低电磁辐射的衰减的用途，
其中所述热塑性聚氨酯是基于以下组分：至少一种二异氰酸酯、至少一种数均分子量大于0.500x103g/mol的异氰酸酯反应性物质、扩链剂、任选地催化剂和任选地助剂和/或添加剂物质，
其中所述异氰酸酯反应性物质包含至少一种具有至少两个羟基的聚碳酸酯，
其中所述电磁辐射的频率为104Hz至1013Hz。
2.根据权利要求1所述的用途，其中所述电磁辐射的频率为105Hz至1011Hz。
3.根据权利要求1或2所述的用途，其中所述电磁辐射的频率为0.5x109Hz至3.0x109Hz。
4.根据权利要求1或2所述的用途，其中所述聚碳酸酯为脂族聚碳酸酯。
5.根据权利要求1或2所述的用途，其中所述聚碳酸酯是基于选自丁二醇、戊二醇和己二醇的二醇。
6.根据权利要求1或2所述的用途，其中所述二异氰酸酯选自4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和2,2'-二环己基甲烷二异氰酸酯；1,6-六亚甲基二异氰酸酯；1,4-环己烷二异氰酸酯；1-甲基-2,4-环己烷二异氰酸酯和/或1-甲基-2,6-环己烷二异氰酸酯；2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和/或4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯；2,4-甲苯二异氰酸酯和/或2,6-甲苯二异氰酸酯。
7.根据权利要求1或2所述的用途，其中所述二异氰酸酯选自1,6-六亚甲基二异氰酸酯和2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和/或4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯。
8.根据权利要求1所述的用途，其中所述扩链剂为具有异氰酸酯反应性基团且分子量为0.05x103g/mol至0.499x103g/mol的脂族、芳脂族或芳族化合物。
9.根据权利要求1所述的用途，其中所述扩链剂为具有异氰酸酯反应性基团且分子量为0.05x103g/mol至0.499x103g/mol的脂环族化合物。
10.根据权利要求8或9所述的用途，其中所述扩链剂仅具有伯羟基。
11.根据权利要求8或9所述的用途，其中所述催化剂为有机金属化合物。
12.根据权利要求1或2所述的用途，其中所述聚氨酯包含无机纤维填料。
13.根据权利要求12所述的用途，其中所述无机纤维为经涂覆的玻璃纤维。
14.根据权利要求13所述的用途，其中所述玻璃纤维由E-玻璃制成。
15.根据权利要求13所述的用途，其中所述玻璃纤维的厚度为3μm至30μm。
16.根据权利要求15所述的用途，其中所述玻璃纤维的厚度为8μm至15μm。
17.根据权利要求13所述的用途，其中所述玻璃纤维的最大纤维长度分布为0.03mm至15mm。
18.根据权利要求17所述的用途，其中所述玻璃纤维的最大纤维长度分布为1mm至10mm。
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