CN114149559B - 一种高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料及其制备方法和用途,包括以下质量份数的原料:聚酯多元醇1 100份、聚酯多元醇2 1~3份、扩链剂1.0~1.8份、异氰酸酯26~35份、主抗氧剂0.1~0.3份、辅抗氧剂0.1~0.3份、光稳定剂0.2~0.4份、催化剂0~0.007份;所述聚酯多元醇1由二元酸和多元醇反应生成,数均分子量为900~1500,分子量分布指数为1.5~1.8;所述聚酯多元醇2由二元酸和多元醇反应生成,数均分子量为300~500,分子量分布指数为1.5~1.8。所述TPU材料兼有高强度和高延伸率,同时所述TPU材料具有较低的软化点,易于二次加工,可用作高性能胶黏剂。
Description
技术领域
本发明涉及一种热塑性聚氨酯材料,具体涉及一种高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料及其制备方法和用途。
背景技术
热塑性聚氨酯材料的性能和软段结构、硬段含量、分子聚集态、分子结晶性、合成工艺等密切相关。聚氨酯材料的许多性能是相互制约的,软段含量增加会提高材料的伸长率但同时也会导致材料强度降低。随着硬段含量的增加,聚氨酯材料硬度和断裂强度逐渐增加,而断裂伸长率下降。适度的增加分子内交联可使聚氨酯材料软化温度、硬度和弹性模量增加,永久变形、断裂伸长率和溶剂中的溶解性降低。
CN108484867A公开了一种热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法,主要通过以含双键多元醇和/或普通多元醇为热塑性聚氨酯弹性体软段,以二异氰酸酯和小分子扩链剂为热塑性聚氨酯弹性体硬段,制备了一系列热塑性聚氨酯材料,具有较高的拉伸强度,但伸长率仅为361-398%。CN108070069A公开了一种低硬度高回弹低熔点热塑性聚氨酯弹性体及制法,以聚酯多元醇、芳香族二异氰酸酯和二元小分子醇扩链剂为主要原材料,采用一步法合成高回弹热塑性弹性体,该弹性体材料硬度为45-80A,具有较高的伸长率和回弹性,但拉伸强度为7.1-21.7MPa。CN106995519B公开了一种热塑性聚氨酯及其制备方法,主要通过在分子结构设计时引入聚丙交酯多元醇,合成得到了一系列耐磨性优异的热塑性聚氨酯,硬度为90A左右,拉伸强度大于33MPa,伸长率约500%。
目前常见的热塑性聚氨酯材料多存在硬度和拉伸强度较高,伸长率较低,或者伸长率较高,但拉伸强度较低的问题,因此为了提高材料的综合性能,有必要提供一种热塑性聚氨酯材料及其制备方法,使其同时具有较高的拉伸强度和伸长率。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明第一方面提供了一种高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料,包括以下质量份数的原料:
聚酯多元醇1 100份
聚酯多元醇2 1~3份
扩链剂 1.0~1.8份
异氰酸酯 26~35份
主抗氧剂 0.1~0.3份
辅抗氧剂 0.1~0.3份
光稳定剂 0.2~0.4份
催化剂 0~0.007份
所述聚酯多元醇1由二元酸和多元醇反应生成,数均分子量为900~1500,分子量分布指数为1.5~1.8;所述聚酯多元醇2由二元酸和多元醇反应生成,数均分子量为300~500,分子量分布指数为1.5~1.8。
进一步的,所述二元酸为己二酸、丁二酸、对苯二甲酸中的一种或多种;所述多元醇为乙二醇、1,2-丙二醇、丁二醇、二乙二醇、己二醇、新戊二醇中的一种或多种。
进一步的,所述异氰酸酯为4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化苯基甲烷二异氰酸酯、碳化二亚胺改性4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种,优选4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯。
进一步的,所述扩链剂为乙二醇、二乙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇中的一种或多种。
进一步的,所述光稳定剂为UV622、UV766、UV770、UV944中的一种或多种。
进一步的,所述主抗氧化剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂245中的一种或多种;所述辅抗氧剂为亚磷酸酯类有机物,优选抗氧化剂168。
进一步的,所述催化剂为有机铋类和/或有机锡类催化剂,所述有机铋类催化剂优选异辛酸铋,所述有机锡类催化剂优选二月桂二丁基锡或辛酸亚锡。
本发明第二方面提供一种高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料的制备方法,将聚酯多元醇1、聚酯多元醇2、主抗氧剂、辅抗氧剂、光稳定剂混合均匀后,加热到100-120℃,真空脱水至水分含量小于0.03%,加入扩链剂、异氰酸酯及催化剂混合均匀后,高温熟化,即得热塑性聚氨酯材料。
本发明第三方面提供一种高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料的制备方法,将多元醇组分、异氰酸酯、扩链剂组分按比例经浇注机混合后进入双螺杆挤出机,高温反应挤出经切粒机切粒,得到热塑性聚氨酯材料;多元醇组分包括:聚酯多元醇1、聚酯多元醇2、主抗氧剂、辅抗氧剂、光稳定剂;扩链剂组分包括扩链剂、催化剂。
本发明第四方面提供一种高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料在胶黏剂领域的应用。
本发明通过不同类型聚酯多元醇的配合使用,控制其分子量、分子量分布和TPU结构中软硬段含量比例的控制,可制得兼有高强度和高延伸率的高性能热塑性聚氨酯材料,其硬度为60-75A,拉伸强度大于30MPa,伸长率大于1000%。本发明所述高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料既可通过间歇法制备工艺,也可通过双螺杆反应挤出连续造粒工艺制备。同时所述TPU材料具有较低的软化点,易于二次加工,可溶于酯类、酮类和1,2-二氯乙烷、二氯甲烷等多种溶剂,胶液黏度低,便于操作使用,可作为一种高性能胶黏剂用于粘接领域。具体的性能如表1所示。
表1 材料性能
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步说明,不限于本发明。
实施例1
将1000g聚酯多元醇1、10g聚酯多元醇2、1g主抗氧剂1010、1g辅抗氧剂168、4g光稳定剂UV766混合均匀后,加热到100-120℃,真空脱水至水分含量小于0.03%,降温到65℃,加入0.07g的DabcoT-12和18gBDO,混合均匀后加入70℃的4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯297g,混合后均匀浇入聚四氟乙烯托盘中,高温熟化,即得热塑性聚氨酯材料。所得材料性能见表2。
实施例2
将多元醇组分、异氰酸酯、扩链剂按表3中的比例经浇注机混合后进入双螺杆,高温反应挤出经切粒机切粒制得热塑性聚氨酯胶粒,室温下放置7天以上,即可进行使用。所得材料性能见表2。
表3 各原料及其用量。
实施例3
将1000g聚酯多元醇1、15g聚酯多元醇2、1g主抗氧剂1010、1g辅抗氧剂168、4g光稳定剂UV770混合均匀后,加热到100-120℃,真空脱水至水分含量小于0.03%,降温到65℃,加入0.09g的DabcoT-12和9gBDO,混合均匀后加入70℃的4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯276g,混合后均匀浇入聚四氟乙烯托盘中,高温熟化,即得热塑性聚氨酯材料。所得材料性能见表2。
对比例1
将1000g聚酯多元醇1、1g主抗氧剂1010、1g辅抗氧剂168、1g光稳定剂UV770混合均匀后,加热到100-120℃,真空脱水至水分含量小于0.03%,降温到65℃,加入0.05g的DabcoT-9和23gBDO,混合均匀后加入70℃的4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯291g,混合后均匀浇入聚四氟乙烯托盘中,高温熟化,即得热塑性聚氨酯材料。所得材料性能见表2。
表2 材料性能对比
Claims (7)
1. 一种高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料,包括以下质量份数的原料:
聚酯多元醇1 100份
聚酯多元醇2 1~3份
扩链剂 1.0~1.8份
异氰酸酯 26~35份
主抗氧剂 0.1~0.3份
辅抗氧剂 0.1~0.3份
光稳定剂 0.2~0.4份
催化剂 0~0.007份
所述聚酯多元醇1由二元酸和多元醇反应生成,数均分子量为900~1500,分子量分布指数为1.5~1.8;
所述聚酯多元醇2由二元酸和多元醇反应生成,数均分子量为300~500,分子量分布指数为1.5~1.8;
所述高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料的硬度为60-75A、拉伸强度大于30MPa、伸长率大于1000%;
所述二元酸为己二酸、丁二酸、对苯二甲酸中的一种或多种;所述多元醇为乙二醇、1,2-丙二醇、丁二醇、二乙二醇、己二醇、新戊二醇中的一种或多种;
所述异氰酸酯为4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化苯基甲烷二异氰酸酯、碳化二亚胺改性4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种;
所述扩链剂为乙二醇、二乙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料,所述光稳定剂为UV622、UV766、UV770、UV944中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料,所述主抗氧化剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂245中的一种或多种;所述辅抗氧剂为亚磷酸酯类有机物;所述催化剂为有机铋类和/或有机锡类催化剂。
4.根据权利要求3所述的高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料,所述辅抗氧剂为抗氧化剂168;所述有机铋类催化剂为异辛酸铋;所述有机锡类催化剂为二月桂二丁基锡或辛酸亚锡。
5.一种制备权利要求1~4任一项所述的高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料的方法,将聚酯多元醇1、聚酯多元醇2、主抗氧剂、辅抗氧剂、光稳定剂混合均匀后,加热到100-120℃,真空脱水至水分含量小于0.03%,加入扩链剂、异氰酸酯及催化剂混合均匀后,高温熟化,即得热塑性聚氨酯材料。
6.一种制备权利要求1~4任一项所述的高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料的方法,将多元醇组分、异氰酸酯、扩链剂组分按比例经浇注机混合后进入双螺杆挤出机,高温反应挤出经切粒机切粒,得到热塑性聚氨酯材料;
多元醇组分包括:聚酯多元醇1、聚酯多元醇2、主抗氧剂、辅抗氧剂、光稳定剂;扩链剂组分包括扩链剂、催化剂。
7.权利要求1~4任一项所述的高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料或权利要求5~6任一项所述的方法制备的高强度、高延伸率热塑性聚氨酯材料在胶黏剂领域的应用。
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115558281B (zh) * | 2022-08-25 | 2023-12-05 | 浙江华峰热塑性聚氨酯有限公司 | 一种高硬度热塑性聚氨酯共聚物及其制备方法 |
Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4477531A (en) * | 1981-07-15 | 1984-10-16 | Agfa-Gevaert Ag | Magnetic storage medium |
CN101735596A (zh) * | 2009-12-15 | 2010-06-16 | 上海联景聚氨酯工业有限公司 | 热塑性聚氨酯弹性体及其制造方法 |
CN101735426A (zh) * | 2009-12-25 | 2010-06-16 | 山东东大一诺威聚氨酯有限公司 | 一种用于生产复印机刮片的聚氨酯弹性体组合物 |
CN102212180A (zh) * | 2011-04-29 | 2011-10-12 | 黎明化工研究院 | 一种聚氨酯微孔弹性体及其制备方法 |
CN102690511A (zh) * | 2012-04-26 | 2012-09-26 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | 一种高强度聚氨酯固―固相变储能材料及其制备方法 |
CN103421157A (zh) * | 2013-07-25 | 2013-12-04 | 黎明化工研究设计院有限责任公司 | 一种丝网印刷胶刮用聚氨酯弹性体材料及其制备方法 |
CN103642009A (zh) * | 2013-12-09 | 2014-03-19 | 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 | 聚酯多元醇及其制备方法和应用 |
CN104072723A (zh) * | 2014-07-14 | 2014-10-01 | 广州华工百川科技股份有限公司 | 一种鞋面用聚氨酯弹性体及其制备方法与应用 |
CN104193957A (zh) * | 2014-09-17 | 2014-12-10 | 朱忠良 | 一种透明tpu薄膜及其制备方法 |
CN104610522A (zh) * | 2015-01-30 | 2015-05-13 | 四川大学 | 一种高韧性多嵌段共聚酯弹性体及其制备方法 |
CN108070069A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-05-25 | 浙江华峰热塑性聚氨酯有限公司 | 低硬度高回弹低熔点热塑性聚氨酯弹性体及制法和应用 |
CN108976380A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-12-11 | 淄博华天橡塑科技有限公司 | 一种低熔点快成型热塑性聚氨酯及其制法 |
CN109438653A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-03-08 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种生物型热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法 |
JP2020055922A (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-09 | 横浜ゴム株式会社 | 2液硬化型接着剤組成物 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7453975B2 (ja) * | 2018-12-21 | 2024-03-21 | ポリノボ バイオマテリアルズ ピーティーワイ リミテッド | 配向生分解性ポリウレタン |
-
2021
- 2021-12-07 CN CN202111479612.XA patent/CN114149559B/zh active Active
Patent Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4477531A (en) * | 1981-07-15 | 1984-10-16 | Agfa-Gevaert Ag | Magnetic storage medium |
CN101735596A (zh) * | 2009-12-15 | 2010-06-16 | 上海联景聚氨酯工业有限公司 | 热塑性聚氨酯弹性体及其制造方法 |
CN101735426A (zh) * | 2009-12-25 | 2010-06-16 | 山东东大一诺威聚氨酯有限公司 | 一种用于生产复印机刮片的聚氨酯弹性体组合物 |
CN102212180A (zh) * | 2011-04-29 | 2011-10-12 | 黎明化工研究院 | 一种聚氨酯微孔弹性体及其制备方法 |
CN102690511A (zh) * | 2012-04-26 | 2012-09-26 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | 一种高强度聚氨酯固―固相变储能材料及其制备方法 |
CN103421157A (zh) * | 2013-07-25 | 2013-12-04 | 黎明化工研究设计院有限责任公司 | 一种丝网印刷胶刮用聚氨酯弹性体材料及其制备方法 |
CN103642009A (zh) * | 2013-12-09 | 2014-03-19 | 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 | 聚酯多元醇及其制备方法和应用 |
CN104072723A (zh) * | 2014-07-14 | 2014-10-01 | 广州华工百川科技股份有限公司 | 一种鞋面用聚氨酯弹性体及其制备方法与应用 |
CN104193957A (zh) * | 2014-09-17 | 2014-12-10 | 朱忠良 | 一种透明tpu薄膜及其制备方法 |
CN104610522A (zh) * | 2015-01-30 | 2015-05-13 | 四川大学 | 一种高韧性多嵌段共聚酯弹性体及其制备方法 |
CN108070069A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-05-25 | 浙江华峰热塑性聚氨酯有限公司 | 低硬度高回弹低熔点热塑性聚氨酯弹性体及制法和应用 |
CN108976380A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-12-11 | 淄博华天橡塑科技有限公司 | 一种低熔点快成型热塑性聚氨酯及其制法 |
JP2020055922A (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-09 | 横浜ゴム株式会社 | 2液硬化型接着剤組成物 |
CN109438653A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-03-08 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种生物型热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
张振英,杨淑丽编著.《塑料、橡胶用胶粘剂》.《塑料、橡胶用胶粘剂》.中国石化出版社,2004,(第一版),第283-284页. * |
硬段类型和含量对嵌段聚氨酯脲性能的影响;黄辉等;《高分子材料科学与工程》;20200131(第01期);63-69 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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