CN115141362A - 一种热塑性聚醚酯弹性体及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种热塑性聚醚酯弹性体及其制备方法和应用，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料包括酸类单体、醇类单体和聚醚多元醇的组合，通过限定所述醇类单体的种类以及所述酸类单体的种类，在不改变热塑性聚醚酯弹性体硬度和其他力学性能的基础上，大幅度降低了其熔点，从而有效降低了其加工温度，使其适用于吹膜、挤出等多种加工成型方式，应用范围广泛。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种热塑性聚醚酯弹性体及其制备方法和应用。
背景技术
热塑性聚醚酯弹性体(TPEE)是一种由软段和硬段交替排列构成的嵌段共聚物，其硬段是通过结晶形成物理交联点，可以赋予材料良好的力学性能及较高的弹性模量；软段使作为非晶链段，其具有良好的柔韧性保证了材料具有极佳的弹性。通过加热使得材料硬段结晶融化，短时间内解除了交联对材料流动性的限制，使得TPEE在高温下具有良好的可加工性；而降温过程中结晶重新生成，物理交联的再次生成保障了TPEE在使用条件下优异的性能。同时，TPEE可通过聚合过程中软段及硬段链段比例的调节，实现产品熔点等热性能及弹性，刚性等力学性能的连续变化，完美覆盖了硬质塑料到柔性橡胶的使用范围。
TPEE的研究始于1950年左右，最早是为了通过在聚酯中引入长链软段，增强聚酯纤维的染色性能。US2744087公开了一种新型共聚聚酯，由对苯二甲酸乙二醇酯和聚乙二醇嵌段聚合而得。US4937314公开了一种TPEE，硬段为聚对苯二甲酸丙二醇酯，软段为聚四氢呋喃醚二醇、聚乙二醇或聚丙二醇等，其中，软段含量占比超过70％。
目前，工业上多采用酯交换法生产TPEE，即以对苯二甲酸二甲酯(DMT)、聚醚或脂肪族聚酯和1,4-丁二醇(BDO)为原料，通过酯交换-缩聚反应制备TPEE并用于注塑件加工。CN103012761A公开了一种制备共聚醚酯弹性体的方法，该方法包括以下步骤：将芳香族二元酸、聚醚二元醇与小分子二元醇混合进行酯化反应，反应完毕将副产物四氢呋喃和水移除后得到酯化物；把所得的酯化物转移至预缩聚反应釜，加入抗氧剂和催化剂，反应时间1-2小时，得到预聚物；把预聚物转移至缩聚釜，聚合时间1.5～3h，压力100～200Pa，反应完毕后得到共聚醚酯弹性体。该发明提供的方法采用对苯二甲酸为原材料制备共聚醚酯弹性体，成本低廉；且反应生产的副产物四氢呋喃通过精馏提纯，可以得到高纯度的四氢呋喃，对于合成TPEE的成本并没有负面的影响，合成的共聚醚酯弹性体与采用对苯二甲酸二甲酯得到的产物性能一致。
但是，现有的TPEE的熔点普遍偏高，虽然可通过增加软段含量降低TPEE熔点，但随之而来的是TPEE本身硬度也会明显下降。CN104119521A公开了一种用于生成低熔点共聚酯的改质聚酯组成物，其组成物包含聚酯混合物及金属盐类添加剂，且聚酯混合物包含聚对苯二甲酸乙二酯组成物及改质剂。聚对苯二甲酸乙二酯组成物占聚酯混合物总重量的80～99重量百分比(wt％)，且其酸价为35～50meq-KOH/kg。改质剂为C6～C10的二元酸、C5～C10的二元醇或其组合，且其占聚酯混合物总重量的1～20重量百分比。金属盐类添加剂的添加量以聚酯混合物的总重为100重量份计，为0.002～0.03重量份。此改质聚酯组成物所生成的低熔点共聚酯的熔点不大于230℃，且其熔点及熔融软化点的差值不大于15℃；该方法可以增加TPEE的线性嵌段从而降低其结晶性能和熔点，用于纺丝产品和无纺布，但过长的柔性链会造成TPEE熔体强度下降，不利于纺丝工艺。
因此，开发一种硬度不降低的条件上，同时兼具较低熔点的TPEE，是本领域急需解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种热塑性聚醚酯弹性体及其制备方法和应用，所述热塑性聚醚酯弹性体(TPEE)通过选用合适的单体参与共聚，可在几乎不改变TPEE硬度和其他力学性能的基础上，大幅度降低其熔点，从而降低了其加工温度，使其适用于吹膜、挤出等多种加工成型方式，应用范围广泛。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种热塑性聚醚酯弹性体，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料包括酸类单体、醇类单体和聚醚多元醇；
所述醇类单体包括二元醇，所述酸类单体包括第一酸类单体和第二酸类单体的组合；
或所述醇类单体包括第一醇类单体和第二醇类单体的组合，所述酸类单体包括第一酸类单体和/或第二酸类单体；
所述第一醇类单体包括C2-C10直链二元醇(例如C3、C4、C5、C6、C7、C8或C9的直链二元醇)，所述第二醇类单体包括含有侧甲基的C2-C10支链二元醇((例如C3、C4、C5、C6、C7、C8或C9的支链二元醇)，且所述第一醇类单体和第二醇类单体的化学式相同；
所述第一酸类单体包括对苯二甲酸，所述第二酸类单体包括间苯二甲酸、邻苯二甲酸或邻苯二甲酸酐中的任意一种或至少两种的组合。
本发明提供的热塑性聚醚酯弹性体的制备原料包括酸类单体、醇类单体和聚醚多元醇的组合，通过进一步限定所述醇类单体的种类以及酸类单体的种类，在几乎不改变TPEE硬度和其他力学性能的基础上，大幅度降低了其熔点。具体而言，本发明将酸类单体限定为第一酸类单体和第二酸类单体的组合，并限定所述第一酸类单体包括对苯二甲酸，第二酸类单体是所述第一酸类单体的同分异构体(包括间苯二甲酸、邻苯二甲酸或邻苯二甲酸酐中的任意一种或至少两种的组合)，再搭配任意的二元醇，或将所述醇类单体限定为第一醇类单体和第二醇类单体的组合，并进一步限定所述第一醇类单体包括C2-C10直链二元醇，第二醇类单体包括与所述第一醇类单体化学式相同的醇类单体(含有侧甲基的C2-C10支链二元醇)的组合，再搭配第一酸类单体和/或第二酸类单体，利用同分异构体之间具有相似的物理性质及化学反应活性，进而使得酸类单体或醇类单体在共聚过程中可均匀嵌入TPEE的主链结构中，同时利用所述酸类单体或醇类单体具有的非直线分子的结构，可使TPEE主链发生扭转或者移位，成功使TPEE的分子规整性下降，结晶速率下降，从而进一步显著地降低了TPEE的熔点，同时保证TPEE本身的硬度及力学性能不会发生下降。
优选地，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料按照重量份包括如下组分：
酸类单体 100～1100重量份
醇类单体 200～1000重量份
聚醚多元醇 50～700重量份。
其中，所述酸类单体可以为200重量份、300重量份、400重量份、500重量份、600重量份、700重量份、800重量份、900重量份或1000重量份等。
所述醇类单体可以为300重量份、400重量份、500重量份、600重量份、700重量份、800重量份、900重量份或1000重量份等。
所述聚醚多元醇可以为100重量份、200重量份、300重量份、400重量份、500重量份或600重量份等。
优选地，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料按照重量份包括如下组分：
其中，所述第一酸类单体可以为200重量份、300重量份、400重量份、500重量份或600重量份等。
所述第二酸类单体可以为50重量份、100重量份、150重量份、200重量份、250重量份、300重量份或350重量份等。
所述二元醇可以为300重量份、400重量份、500重量份、600重量份、700重量份、800重量份、900重量份或1000重量份等。
优选地，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料按照重量份包括如下组分：
其中，所述第一醇类单体可以为250重量份、300重量份、350重量份、400重量份、450重量份、500重量份、550重量份、600重量份、650重量份、700重量份或750重量份等。
所述第二醇类单体可以为20重量份、40重量份、60重量份、80重量份、100重量份、120重量份、140重量份、160重量份或180重量份等。
所述酸类单体可以为200重量份、300重量份、400重量份、500重量份、600重量份、700重量份、800重量份、900重量份或1000重量份等。
所述聚醚多元醇可以为100重量份、200重量份、300重量份、400重量份、500重量份或600重量份等。
优选地，所述醇类单体包括第一醇类单体和第二醇类单体的组合，所述酸类单体包括第一酸类单体和第二酸类单体的组合。
作为本发明的优选技术方案，限定所述酸类单体包括第一酸类单体和第二酸类单体两种的复配，所述醇类单体包括第一醇类单体和第二醇类单体的复配，可以使得到的TPEE的分子规整性进一步下降，结晶速率进一步下降，从而进一步降低了所述TPEE的熔点。
优选地，所述酸类单体和醇类单体的摩尔比为(1.2～2):1，例如1.3:1、1.4:1、1.5:1、1.6:1、1.7:1、1.8:1或1.9:1等，进一步优选地为(1.5～1.8):1。
优选地，所述聚醚多元醇包括聚四氢呋喃醚二醇、聚三亚甲基醚二醇或聚乙二醇中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述聚醚多元醇的分子量为500～4000，例如1000、1500、2000、2500、3000或3500等。
优选地，所述聚醚多元醇和醇类单体的质量比为1:(0.125～20)，例如1:2、1:4、1:6、1:8、1:10、1:12、1:14、1:16或1:18等，进一步优选为1:(0.16～5)。
优选地所述第一醇类单体包括乙二醇、二甘醇、1,4-丁二醇或1,3-丙二醇中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述第二醇类单体包括1,2-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇或新戊二醇中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料还包括抗氧剂、催化剂或其他助剂中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料中抗氧剂的含量为2～5重量份，例如2.3重量份、2.6重量份、2.9重量份、3.2重量份、3.5重量份、3.8重量份、4.1重量份、4.4重量份或4.7重量份等。
优选地，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1098或抗氧剂1076中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料中催化剂的用量为1～3重量份，例如1.2重量份、1.4重量份、1.6重量份、1.8重量份、2重量份、2.2重量份、2.4重量份、2.6重量份或2.8重量份等。
优选地，所述催化剂包括含钛化合物、含锗化合物、含锌化合物、含锡化合物或含锑化合物中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料中其他助剂的含量为0.2～3重量份，例如0.5重量份、0.7重量份、0.9重量份、1.1重量份、1.3重量份、1.5重量份、1.7重量份、1.9重量份、2.1重量份、2.3重量份、2.5重量份或2.7重量份等。
优选地，所述其他助剂包括稳定剂和/或支化剂。
优选地，所述稳定剂包括亚磷酸酯类化合物、磷酸酯类化合物或胺基脲类化合物中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述支化剂包括丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇或均苯四甲酸酐中的任意一种或至少两种的组合。
第二方面，本发明提供一种如第一方面所述热塑性聚醚酯弹性体的制备方法，所述制备方法包括：将酸类单体、醇类单体、聚醚多元醇、任选地抗氧剂、任选地催化剂和任选地其他助剂进行酯化反应，预缩聚、终缩聚，得到所述热塑性聚醚酯弹性体。
优选地，所述酯化反应在氮气保护条件下进行。
优选地，所述酯化反应的温度为200～240℃，例如205℃、210℃、215℃、220℃、225℃、230℃或235℃等。
优选地，所述酯化反应的时间为3～5h，例如3.2h、3.4h、3.6h、3.8h、4h、4.2h、4.4h、4.6h或4.8h等。
优选地，所述预缩聚在真空度不高于1000Pa(例如950Pa、900Pa、850Pa、800Pa、750Pa、700Pa、650Pa或600Pa等)的条件下进行。
优选地，所述预缩聚的温度为220～280℃，例如230℃、240℃、250℃、260℃或270℃等。
优选地，所述预缩聚的时间为1～2h，例如1.1h、1.2h、1.3h、1.4h、1.5h、1.6h、1.7h、1.8h或1.9h等。
优选地，所述终缩聚在真空度不高于150Pa(例如140Pa、130Pa、120Pa、110Pa、100Pa、90Pa、80Pa或70Pa等)的条件下进行。
优选地，所述终缩聚的时间为2～5h，例如2.3h、2.6h、2.9h、3.2h、3.5h、3.8h、4.1h、4.4h或4.7h等。
优选地，所述终缩聚结束后还包括向体系充入氮气的步骤。
作为本发明的优选技术方案，所述制备方法包括：在氮气保护条件下，将酸类单体、醇类单体、聚醚多元醇、任选地抗氧剂、任选地催化剂和任选地其他助剂在200～240℃下酯化反应3～5h，观察并收集反应生成的水，待酯化反应生成水不再增加，抽真空使得体系的真空度不高于1000Pa，升温至220～280℃进行预缩聚1～2h，进一步抽真空至体系真空度不高于150Pa，进行终缩聚2～5h，得到所述热塑性聚醚酯弹性体。
第三方面，本发明提供一种如第一方面所述热塑性聚醚酯弹性体在家用电器或医疗器械中的应用。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的热塑性聚醚酯弹性体的制备原料包括酸类单体、醇类单体和聚醚多元醇，通过限定所述醇类单体的种类以及所述酸类单体的种类，有效降低了TPEE的分子规整性，使其结晶速率下降，从而使其熔点显著降低，同时不会影响其硬度和力学性能，使得到的热塑性聚醚酯弹性体的熔点为108～210℃，邵氏硬度为29～42HD，弹性模量为21～44MPa，定伸50％应力为5.0～8.5MPa，断裂伸长率为200～650％；进而使得到的TPFE可用较低的加工温度进行热塑性加工，适用于吹膜、挤出等多种加工成型方式，应用范围广泛。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
一种热塑性聚醚酯弹性体，其制备方法包括：将1.8kg对苯二甲酸、0.6kg间苯二甲酸、2.5kg的1,4-丁二醇、5kg分子量为1000的聚四氢呋喃醚二醇(BASF、PolyTHF 1000)、5g辛酸亚锡、15g抗氧剂1010、5g季戊四醇和1.5g磷酸酯加入反应釜中，在氮气保护条件下将反应釜内的温度升温至240℃开始酯化反5h，抽真空使得体系的真空度为1000Pa，保持温度为240℃进行预缩聚1.5h，进一步抽真空至体系真空度为100Pa，保持温度为240℃进行终缩聚3h，得到所述热塑性聚醚酯弹性体。
实施例2
一种热塑性聚醚酯弹性体，其与实施例1的区别仅在于，采用邻苯二甲酸替换间苯二甲酸，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例3
一种热塑性聚醚酯弹性体，其制备方法包括：将2.8kg对苯二甲酸、0.5kg邻苯二甲酸、3kg的1,4-丁二醇、3.5kg分子量为1000的聚四氢呋喃醚二醇(BASF、PolyTHF 1000)、8g草酸亚锡、15g抗氧剂1010、5g季戊四醇和2.5g磷酸酯加入反应釜中，在氮气保护条件下将反应釜内的温度升温至240℃开始酯化反5h，抽真空使得体系的真空度为1000Pa，保持温度为240℃进行预缩聚1.5h，进一步抽真空至体系真空度为100Pa，保持温度为240℃进行终缩聚3h，得到所述热塑性聚醚酯弹性体。
实施例4
一种热塑性聚醚酯弹性体，其制备方法包括：将3.3kg对苯二甲酸、2.4kg的1,4-丁二醇、0.6kg的2-甲基-1,3-丙二醇、3.5kg分子量为1000的聚四氢呋喃醚二醇(BASF、PolyTHF 1000)、8g草酸亚锡、15g抗氧剂1010、5g季戊四醇和2.5g磷酸酯加入反应釜中，在氮气保护条件下将反应釜内的温度升温至240℃开始酯化反5h，抽真空使得体系的真空度为1000Pa，保持温度为240℃进行预缩聚1.5h，进一步抽真空至体系真空度为100Pa，保持温度为240℃进行终缩聚3h，得到所述热塑性聚醚酯弹性体。
实施例5
一种热塑性聚醚酯弹性体，其与实施例1的区别仅在于，采用2.2kg的1,4-丁二醇和0.3kg的2-甲基-1,3-丙二醇替换2.5kg的1,4-丁二醇，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例6
一种热塑性聚醚酯弹性体，其与实施例1的区别仅在于，采用2.5kg的2-甲基-1,3-丙二醇替换1,4-丁二醇，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例7
一种热塑性聚醚酯弹性体，其与实施例1的区别仅在于，采用2.5kg的对苯二甲醇替换1,4-丁二醇，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例8
一种热塑性聚醚酯弹性体，其与实施例4的区别仅在于，采用邻苯二甲酸替换对苯二甲酸，其他条件、参数和步骤均与实施例4相同。
对比例1
一种热塑性聚醚酯弹性体，其与实施例1的区别仅在于，采用2.4kg对苯二甲酸替换1.8kg对苯二甲酸和0.6kg间苯二甲酸，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
对比例2
一种热塑性聚醚酯弹性体，其与实施例4的区别仅在于，采用3kg的1,4-丁二醇替换2.4kg的1,4-丁二醇和0.6kg的2-甲基-1,3-丙二醇，其他条件、参数和步骤均与实施例4相同。
对比例3
一种热塑性聚醚酯弹性体，其与实施例1的区别仅在于，采用1.8kg乙二酸替换1.8kg的对苯二甲酸，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
对比例4
一种热塑性聚醚酯弹性体，其与实施例1的区别仅在于，采用0.6kg乙二酸替换0.6kg的间苯二甲酸，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
对比例5
一种热塑性聚醚酯弹性体，其与实施例4的区别仅在于，采用2.4kg对苯二甲醇替换2.4kg的1,4-丁二醇，其他条件、参数和步骤均与实施例4相同。
对比例6
一种热塑性聚醚酯弹性体，其与实施例4的区别仅在于，采用0.6kg对苯二甲醇替换0.6kg的2-甲基-1,3-丙二醇，其他条件、参数和步骤均与实施例4相同。
对比例7
一种热塑性聚醚酯弹性体，其与实施例4的区别仅在于，采用乙二酸替换对苯二甲酸，其他条件、参数和步骤均与实施例4相同。性能测试：
(1)熔点：按照《ASTM D1238》提供的测试方法进行测试；
(2)硬度：按照《ASTM D2240》提供的测试方法进行测试；
(3)弹性模量、定伸50％应力和断裂伸长率：按照《ASTM D638》提供的测试方法进行测试。
按照上述测试方法对实施例1～8和对比例1～7提供的塑性聚醚酯弹性体进行测试，测试结果如表1所示：
表1
根据表1数据可以看出：本发明提供的热塑性聚醚酯弹性体兼具较低的熔点和较高的机械性能；具体而言，实施例1～8得到的热塑性聚醚酯弹性体的熔点为108～210℃，邵氏硬度为29～42HD，弹性模量为21～44MPa，定伸50％应力为5.0～8.5MPa，断裂伸长率为200～650％。
通过实施例1～2和对比例1的数据对比可以发现，相较于对比例1而言，实施例1～2分别将制备原料中的部分对苯二甲酸替换为间苯二甲酸和邻苯二甲酸，其熔点有明显下降，但是硬度、弹性模量、定伸50％应力和断裂伸长率均无明显下降。因此可以说明，通过将两种的酸类单体进行复配，在几乎不改变TPEE硬度及力学强度的前提下，可大幅度降低TPEE的熔点。
对比实施例3～4和对比例2的数据可以发现，相比于对比例2而言，实施例3通过将制备原料中的部分对苯二甲酸替换为邻苯二甲酸，而实施例4通过将制备原料中的部分1,4-丁二醇替换为2-甲基-1,3-丙二醇，均使最终得到的热塑性聚醚酯弹性体的熔点发生了显著降低，同时硬度及相关力学性能均未有显著下降。
对比实施例1和对比例3～4的数据还可以发现，对比例3和对比例4分别将实施例1中的对苯二甲酸和间苯二甲酸用乙二酸进行替代，对比例3和对比例4的热塑性聚醚酯弹性体的熔点分别从115℃下降到92℃和98℃，但硬度从29D下降到15D和17D，且其他力学性能也有所下降。
对比实施例4和对比例5～6的数据还可以发现，对比例5和对比例6分别将实施例4中1,4-丁二醇和2-甲基-1,3-丙二醇替换为对苯二甲醇，对比例5和对比例6得到的热塑性聚醚酯弹性体的熔点分别从158℃上升到190℃和182℃，硬度从38D上升到48D和45D，且断裂伸长率明显下降。
对比实施例4和对比例7的数据还可以发现，对比例7在实施例4的基础上将对苯二甲酸替换成邻苯二甲酸和乙二酸，其中乙二酸并非对苯二甲酸的同分异构体；虽然对比例7的产品熔点下降到123℃，但是产品的硬度及相关力学性能均有显著下降。
综上所述，在合成TPEE时，通过采用两种酸类单体进行复配，或者采用主链上带有甲基结构的二元醇的同分异构体替代部分原有二元醇，均能大幅度降低TPEE熔点，而TPEE硬度及力学性能几乎不发生变化。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明一种热塑性聚醚酯弹性体及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种热塑性聚醚酯弹性体，其特征在于，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料包括酸类单体、醇类单体和聚醚多元醇；
所述醇类单体包括二元醇，所述酸类单体包括第一酸类单体和第二酸类单体的组合；
或所述醇类单体包括第一醇类单体和第二醇类单体的组合，所述酸类单体包括第一酸类单体和/或第二酸类单体；
所述第一醇类单体包括C2-C10直链二元醇，所述第二醇类单体包括含有侧甲基的C2-C10支链二元醇，且所述第一醇类单体和第二醇类单体的化学式相同；
所述第一酸类单体包括对苯二甲酸，所述第二酸类单体包括间苯二甲酸、邻苯二甲酸或邻苯二甲酸酐中的任意一种或至少两种的组合。
2.根据权利要求1所述的低熔点热塑性聚醚酯弹性体，其特征在于，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料按照重量份包括如下组分：
酸类单体 100～1100重量份
醇类单体 200～1000重量份
聚醚多元醇 50～700重量份；
优选地，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料按照重量份包括如下组分：
优选地，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料按照重量份包括如下组分：
优选地，所述醇类单体包括第一醇类单体和第二醇类单体的组合，所述酸类单体包括第一酸类单体和第二酸类单体的组合。
3.根据权利要求1或2所述的热塑性聚醚酯弹性体，其特征在于，所述酸类单体和醇类单体的摩尔比为(1.2～2):1，优选地为(1.5～1.8):1；
优选地，所述聚醚多元醇包括聚四氢呋喃醚二醇、聚三亚甲基醚二醇或聚乙二醇中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述聚醚多元醇的分子量为500～4000；
优选地，所述聚醚多元醇和醇类单体的质量比为1:(0.125～20)，进一步优选为1:(0.16～5)。
4.根据权利要求1～3任一项所述的热塑性聚醚酯弹性体，其特征在于，所述第一醇类单体包括乙二醇、二甘醇、1,4-丁二醇或1,3-丙二醇中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述第二醇类单体包括1,2-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇或新戊二醇中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求1～4任一项所述的热塑性聚醚酯弹性体，其特征在于，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料还包括抗氧剂、催化剂或其他助剂中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料中抗氧剂的含量为2～5重量份；
优选地，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1098或抗氧剂1076中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料中催化剂的用量为1～3重量份；
优选地，所述催化剂包括含钛化合物、含锗化合物、含锌化合物、含锡化合物或含锑化合物中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述热塑性聚醚酯弹性体的制备原料中其他助剂的含量为0.2～3重量份；
优选地，所述其他助剂包括稳定剂和/或支化剂；
优选地，所述稳定剂包括亚磷酸酯类化合物、磷酸酯类化合物或胺基脲类化合物中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述支化剂包括丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇或均苯四甲酸酐中的任意一种或至少两种的组合。
6.一种如权利要求1～5任一项所述热塑性聚醚酯弹性体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将酸类单体、醇类单体、聚醚多元醇、任选地抗氧剂、任选地催化剂和任选地其他助剂进行酯化反应，预缩聚、终缩聚，得到所述热塑性聚醚酯弹性体。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述酯化反应在氮气保护条件下进行；
优选地，所述酯化反应的温度为200～240℃；
优选地，所述酯化反应的时间为3～5h。
8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述预缩聚在真空度不高于1000Pa的条件下进行；
优选地，所述预缩聚的温度为220～280℃；
优选地，所述预缩聚的时间为1～2h。
9.根据权利要求6～8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述终缩聚在真空度不高于150Pa的条件下进行；
优选地，所述终缩聚的时间为2～5h；
优选地，所述终缩聚结束后还包括向体系充入氮气的步骤。
10.一种如权利要求1～5任一项所述热塑性聚醚酯弹性体在家用电器或医疗器械中的应用。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117417516A (zh) * | 2023-12-19 | 2024-01-19 | 康辉新材料科技有限公司 | 一种对苯二甲醇分子结构改性pbat的制备方法 |
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| US4396746A (en) * | 1981-04-16 | 1983-08-02 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Thermoplastic polyester copolymer |
| CN102093545A (zh) * | 2009-12-14 | 2011-06-15 | 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 | 基于聚对苯二甲酸2-甲基-1,3-丙二醇酯及其共聚酯弹性体的制备方法 |
| CN113461921A (zh) * | 2021-07-19 | 2021-10-01 | 新疆维格瑞生物科技有限公司 | 低熔点热塑性聚酯弹性体及其制备方法 |
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