CN115850693B - 一种聚醚型聚酰胺弹性体及其发泡材料和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种聚醚型聚酰胺弹性体,其为聚酰胺硬段、聚醚多元醇软段以及聚烯烃液体橡胶形成的嵌段共聚物。本发明还提供了所述聚醚型聚酰胺弹性体的制备方法、包括所述聚醚型聚酰胺弹性体的发泡组合物、发泡材料及其用途。本发明提供的聚酰胺弹性体的分子链中,通过聚烯烃液体橡胶嵌段引入了强极性基团,并通过改性聚醚多元醇嵌段引入了长支链侧链结构,通过二者的协同作用,能够明显改善聚酰胺弹性体的性质,使用本发明的聚酰胺弹性体制备的发泡材料能够显著提升其多项性能,而且还具有工艺简便、可操作性强、制造成本低等优点,因而非常适合大规模工业化生产,具有十分重要的工业价值和经济价值。
Description
技术领域
本发明涉及聚酰胺发泡材料领域,具体涉及一种聚醚型聚酰胺弹性体及其制备方法,还涉及由所述聚醚型聚酰胺弹性体得到的聚酰胺弹性体发泡材料及其用途。
背景技术
聚酰胺弹性体是一类由高刚性的聚酰胺作为硬段、柔性的聚醚或聚酯作为软段的弹性体材料,具有密度低、硬度范围宽、高回弹、耐疲劳、耐油、耐化学品等性能优点。
近年来,聚醚型聚酰胺弹性体在超临界发泡领域获得了大量关注。如中国专利CN107629448A公开了一种具有沙袋结构嵌段聚醚酰胺发泡粒子的制备方法,将聚醚型聚酰胺弹性体和改性剂、填料、偶联剂混合造粒后,再超临界发泡制备发泡材料。中国专利CN108884253A公开了一种由聚酰胺11的嵌段、聚酰胺12的嵌段、聚酰胺6或聚酰胺6.10的刚性嵌段与聚醚嵌段组成的聚醚聚酰胺嵌段共聚物弹性体的发泡材料。中国专利CN111117215A公开了一种由至少两种聚酰胺弹性体和抗氧剂、成核剂组成的弹性体组合物超临界发泡材料。相比于传统的聚氨酯弹性体、聚烯烃弹性体或乙烯-醋酸乙烯酯等热塑性弹性体发泡材料,由聚醚型聚酰胺弹性体制备的发泡材料拥有更出色的回弹性能和更低的密度,从而在运动鞋材领域,特别是高端跑鞋上,得到了大量应用。
然而,由聚醚型聚酰胺弹性体制备的发泡材料也存在一些缺点。在发泡鞋材领域,通常需要先将聚酰胺弹性体制成发泡珠粒,然后再通过蒸汽粘结成型为运动鞋中底。对于聚醚型聚酰胺弹性体发泡珠粒制成的鞋中底材料而言,其通常存在分层撕裂强度不足的缺点,造成由其制成的鞋材在摩擦碰撞的情况下极易发生磨损。而且,市场上现有的聚醚型聚酰胺弹性体在发泡的过程中还往往存在熔体强度不足的缺点,无法制备密度更低的发泡材料。因此,如何解决现有的聚醚型聚酰胺弹性体发泡材料在性能上的不足,同时继续优化其密度和回弹性能,且保持材料在发泡和成型过程中的稳定性,是一项重大的挑战。
发明内容
为弥补现有技术中存在的不足,本发明的一个目的是提供一种聚醚型聚酰胺弹性体,由其制备的聚酰胺发泡材料能够在发泡成型的过程中保持稳定,可以获得密度更低的发泡材料制品,同时还具有明显改善的综合性能,包括抗分层撕裂强度更高、回弹性能优异、耐久性良好等。
本发明的另一目的是提供一种聚酰胺弹性体发泡组合物以及由其所得的聚酰胺弹性体发泡材料。
本发明的还一目的是提供所述聚酰胺弹性体发泡组合物以及所述聚酰胺弹性体发泡材料的用途。
本发明的第一个方面提供了一种聚醚型聚酰胺弹性体,其为以下链段形成的嵌段共聚物:10~80重量份的聚酰胺硬段、20~100重量份的聚醚多元醇软段以及0.5~25重量份的聚烯烃液体橡胶;
其中,所述聚醚多元醇软段中包括5~95wt%的改性聚醚多元醇,所述改性聚醚多元醇选自乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇和/或聚脲多元醇;
所述聚烯烃液体橡胶选自端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶、端羟基聚丁腈液体橡胶、端羧基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶、端羧基聚丁腈液体橡胶中的一种或多种。
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体由聚酰胺硬段、聚醚多元醇软段以及聚烯烃液体橡胶缩聚形成嵌段共聚物,其中的聚醚多元醇软段中包含有改性聚醚多元醇。聚烯烃液体橡胶链段能够向聚酰胺弹性体分子链中引入强极性基团,而改性聚醚多元醇链段则能够引入接枝的长支链侧链结构,通过二者的协同作用,能够使获得的聚酰胺弹性体具有高熔体强度,在发泡成型过程中具有更好的稳定性,不容易出现收缩或塌缩的情况,由此可以制备密度更低的发泡材料。此外,强极性基团及长支链侧链结构的引入还能够使所得的聚酰胺弹性体发泡材料在蒸汽成型的过程中材料软段扩散缠结的效果更佳,从而使得最终的发泡制品拥有更高的拉伸强度和分层撕裂强度。同时,强极性基团及长支链侧链结构的引入还能够使所得的聚酰胺弹性体发泡材料具有更优异的回弹性能和压缩永久形变性能。
在一些优选的实施方式中,本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体为以下链段形成的嵌段共聚物:15~60重量份(包括但不限于约15、约20、约25、约30、约35、约40、约45、约50、约55、约60或任意组合的重量份区间)的聚酰胺硬段、30~85重量份(包括但不限于约30、约35、约40、约50、约60、约70、约75、约80、约85或任意组合的重量份区间)的聚醚多元醇软段以及1~20重量份的聚烯烃液体橡胶(包括但不限于约1、约2、约5、约8、约10、约12、约15、约18、约20或任意组合的重量份区间)。在一些更优选的实施方式中,本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体为以下链段形成的嵌段共聚物:25~50重量份的聚酰胺硬段、40~65重量份的聚醚多元醇软段以及5~15重量份的聚烯烃液体橡胶。
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体中,所述聚醚型聚酰胺弹性体的数均分子量(Mn)可以为30000~80000g/mol。在一些优选的实施方式中,所述聚醚型聚酰胺弹性体的数均分子量可以为50000~60000g/mol。
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体中,所述聚醚多元醇软段中可以包括5~95wt%的改性聚醚多元醇,包括但不限于约5wt%、约10wt%、约20wt%、约30wt%、约40wt%、约50wt%、约60wt%、约70wt%、约80wt%、约90wt%、约95wt%或任意组合的百分比区间。在一些优选的实施方式中,所述聚醚多元醇软段中可以包括10~80wt%的改性聚醚多元醇。在一些更优选的实施方式中,所述聚醚多元醇软段中可以包括15~50wt%的改性聚醚多元醇。
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体中,所述乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇和聚脲多元醇的合成方法是已知的,可以采用市购产品,也可以参照现有技术制备。
乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇,俗称聚合物多元醇,是以通用聚醚多元醇为基础聚醚,加丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、氯乙烯等乙烯基单体及引发剂,在50~150℃温度下和氮气保护下进行自由基接枝聚合而成,其反应过程可以包含如下步骤:
1)聚醚分子链上亚甲基的氢原子在自由基的作用下,发生转移,并在原来的位置上形成自由基;以及
2)步骤1)产生的链自由基引发丙烯腈和苯乙烯等乙烯基单体,在聚醚分子上接枝,形成接枝聚合物改性聚醚多元醇。
所制备的乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇中含有三种组分:(1)未改性的聚醚多元醇(即基础聚醚);(2)乙烯基混合单体的共聚物与均聚物;以及(3)乙烯基共聚物接枝聚醚多元醇。
在一些优选的实施方式中,所述乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇可以为WANOL@POP2140、WANOL@POP3630、WANOL@POP3628中的一种或多种。
聚脲多元醇是由乙二胺、己二胺、对苯二胺、肼、N,N-二甲基肼等二胺类物质和TDI在聚醚多元醇中进行原位逐步聚合制备得到的。具体过程可以包含如下步骤:先将聚醚多元醇加热,与二胺类物质水溶液在具有搅拌的反应器中混合,加入相当于二胺类物质反应量的TDI,利用反应热使其混合物回流,冷却反应器,真空脱除过量的水,由此得到聚脲多元醇。
在一些优选的实施方式中,所述聚脲多元醇的型号可以为Multranol 9151(Covestro)。
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体中,所述改性聚醚多元醇的固含量可以为10~70wt%。在一些优选的实施方式中,所述改性聚醚多元醇的固含量可以为15~60wt%。在一些更优选的实施方式中,所述改性聚醚多元醇的固含量可以为20~45wt%。
对于乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇而言,固含量是指乙烯基单体在引发剂作用下聚合形成的乙烯基树脂微粒的重量占改性聚醚多元醇总重量的比例。对于聚脲多元醇而言,固含量是指TDI和二胺类物质反应形成的聚脲微粒的重量占改性聚醚多元醇总重量的比例。这些乙烯基树脂微粒或聚脲微粒可以在发泡的过程中改善聚酰胺弹性体的熔体强度,同时还可以作为成核剂引发泡孔成核,优化发泡过程中的泡孔成核。
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体中,所述改性聚醚多元醇的羟值可以为15~50mgKOH/g。在一些优选的实施方式中,所述改性聚醚多元醇的羟值可以为25~40mgKOH/g。
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体中,所述聚烯烃液体橡胶的合成方法是已知的,可以采用市购产品,也可以参照现有技术制备。所述聚烯烃液体橡胶的数均分子量可以为200~30000g/mol。在一些优选的实施方式中,所述聚烯烃液体橡胶的数均分子量可以为300~10000g/mol。在一些更优选的实施方式中,所述聚烯烃液体橡胶的数均分子量可以为1000~3000g/mol。
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体中,所述聚酰胺硬段可以选自聚酰胺弹性体领域常见的种类,包括但不限于羧基封端(即聚酰胺链的两段均为羧基封端)的聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺1012、聚酰胺1212、聚酰胺1214、聚酰胺1314、聚酰胺1414中的一种或多种。
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体中,所述聚酰胺硬段的数均分子量可以为500~5000g/mol。在一些优选的实施方式中,所述聚酰胺硬段的数均分子量可以为500~3000g/mol。
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体中,所述羧基封端的聚酰胺可以由至少一种内酰胺或氨基酸聚合后与二元酸(A1)反应形成羧基封端的聚酰胺链段,或可以由至少一种二元胺与二元酸(A2)反应形成羧基封端的聚酰胺链段。
其中,所述内酰胺或氨基酸可以选自碳原子数大于等于6的内酰胺或氨基酸,包括但不限于己内酰胺、十一内酰胺、十二内酰胺、十三内酰胺、11-氨基十一酸、12-氨基十二酸、13-氨基十三酸等;所述二元酸(A1)可以选自脂肪族二元酸,优选碳原子数为2~14的α,ω-脂肪族直链二元酸,包括但不限于己二酸、1,12-十二烷二酸等。
当采用内酰胺合成羧基封端的聚酰胺链段时,通常需加入盐酸、硫酸、磷酸、亚磷酸、硼酸、偏硼酸等含水无机酸或纯水作为催化剂,使内酰胺水解开环,然后在50~300℃的温度下缩聚,制备聚酰胺链段,所制备的聚酰胺链段再与二元酸(A1)发生酯化反应,由此制备羧基封端的聚酰胺链段。当采用氨基酸制备羧基封端的聚酰胺链段时,氨基酸在50~300℃的温度下聚合生成聚酰胺链段,再与二元酸(A1)反应,由此制备羧基封端的聚酰胺链段。
所述二元胺可以选自碳原子数为4~14的二元胺,包括但不限于丁二胺、戊二胺、己二胺、庚二胺、辛二胺、壬二胺、癸二胺、十一碳二胺、十二碳二胺、十三碳二胺、十四碳二胺等,优选碳原子数为8~14的二元胺,包括但不限于辛二胺、壬二胺、癸二胺、十一碳二胺、十二碳二胺、十三碳二胺、十四碳二胺等,更优选癸二胺、十一碳二胺、十二碳二胺;所述二元酸(A2)可以选自碳原子数为4~16的脂肪族二元酸,包括但不限于丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一碳二酸、十二碳二酸、十三碳二酸、十四碳二酸、十五碳二酸、十六碳二酸等,优选碳原子数为8~14的脂肪族二元酸,包括但不限于辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一碳二酸、十二碳二酸、十三碳二酸、十四碳二酸等,更优选癸二酸、十一碳二酸、十二碳二酸。
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体中,所述聚醚多元醇软段中除了前文所述的改性聚醚多元醇之外,还可以包含聚酰胺弹性体领域常见的聚醚多元醇P1。
所述聚醚多元醇P1可以通过起始剂和含有2~6个(例如2个、3个、4个、5个或6个)碳原子的环氧化合物反应得到。所述起始剂可以选自水、小分子多元醇、小分子多元酚、小分子多元胺或小分子醇胺中的一种或多种,包括但不限于水、丙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、乙二胺、季戊四醇、木糖醇、三乙烯二胺、山梨醇、乙二醇、双酚A、甲苯二胺等,优选为水、丙二醇或甘油中的一种或多种。所述环氧化合物可以选自环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃(THF)中的一种或多种。
在一些优选的实施方式中,所述聚醚多元醇软段可以由所述改性聚醚多元醇和聚醚多元醇P1组成,所述聚醚多元醇P1的质量百分比含量为除去所述改性聚醚多元醇的余量。在一些更优选的实施方式中,所述聚醚多元醇P1可以选自聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、聚四亚甲基醚二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚醚、四氢呋喃-氧化乙烯共聚醚中的一种或多种。
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体中,所述聚醚多元醇P1的数均分子量可以为500~10000g/mol,包括但不限于约700g/mol、约900g/mol、约1000g/mol、约1500g/mol、约2000g/mol、约2500g/mol、约3000g/mol、约3500g/mol、约4000g/mol、约5000g/mol、约6000g/mol、约7000g/mol、约8000g/mol、约9000g/mol或任意组合的分子量区间。在一些优选的实施方式中,所述聚醚多元醇P1的数均分子量可以为700~5000g/mol。在一些更优选的实施方式中,所述聚醚多元醇P1的数均分子量可以为1000~3000g/mol。
本发明的第二个方面提供了上述技术方案任一项所述的聚醚型聚酰胺弹性体的制备方法,其可以包括以下过程:将所述聚酰胺硬段、聚醚多元醇软段、聚烯烃液体橡胶、催化剂以及可选的一种或多种助剂先在120~200℃(例如150~180℃)的温度下进行脱水反应(例如反应2~8h),然后在200~350℃(例如250~300℃)的温度和300~1000Pa(例如400~800Pa)的绝对压力下进行酯化反应(例如反应4~10h),即制得所述聚醚型聚酰胺弹性体。本发明提供的制备方法中,所述催化剂可以选自本领域常见的金属醇盐,例如可以选自通式为“M(OR)n”的金属醇盐,其中,M表示Sb、Ti、Zr或Ge,R表示C1~C10的烷基,n表示1~4。在一些优选的实施方式中,所述催化剂可以选自钛酸四丁酯、正丙醇锆、四乙基锗、乙二醇锑中的一种或多种。
本发明提供的制备方法中,所述助剂可以选自本领域常见的种类,可以根据应用场合、材料性能等要求由本领域技术人员进行选择。在一些优选的实施方式中,所述助剂可以选自抗氧剂和/或紫外吸收剂,其中,所述抗氧剂包括但不限于抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1098等;所述紫外吸收剂包括但不限于紫外线吸收剂UV312、紫外线吸收剂UV326、紫外线吸收剂UV-P等。
本发明的第三个方面提供了一种聚酰胺弹性体发泡组合物,该组合物中包括上述技术方案任一项所述的聚醚型聚酰胺弹性体。
本发明提供的发泡组合物中,除所述聚醚型聚酰胺弹性体之外,还可以包括一种或多种的本领域常见的添加剂,包括但不限于抗氧剂、UV助剂、发泡成核剂、填料中的一种或多种。在一些优选的实施方式中,所述聚酰胺弹性体发泡组合物按质量份可以包括:500~2000份上述技术方案任一项所述的聚醚型聚酰胺弹性体、5~20份发泡成核剂、1~10份抗氧剂以及0.1~5份UV助剂。在一些更优选的实施方式中,所述聚酰胺弹性体发泡组合物按质量份可以包括:800~1500份上述技术方案任一项所述的聚醚型聚酰胺弹性体、8~15份发泡成核剂、1~5份抗氧剂以及0.5~2份UV助剂。
本发明提供的发泡组合物中,所使用的添加剂可以为聚酰胺发泡材料领域常见的任意种类,可以根据应用场合、材料性能等要求由本领域技术人员进行选择。所述抗氧剂包括但不限于抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1098等;所述UV助剂包括但不限于抗紫外剂UV312、紫外线吸收剂UV326等;所述发泡成核剂包括但不限于碳酸钙、滑石粉、二氧化硅、沸石、蒙脱土、碳黑、高岭土、硅灰石、硅藻土、云母片、钛白粉等,优选为碳酸钙、滑石粉、蒙脱土、高岭土中的一种或多种,所述发泡成核剂的平均粒径可以为0.01~10μm,例如可以为约0.03μm、约0.05μm、约0.08μm、约0.1μm、约0.3μm、约0.5μm、约0.8μm、约1μm、约2μm、约3μm、约4μm、约5μm、约7μm、约9μm或者可以为任意组合的粒径区间,所述发泡成核剂的平均粒径进一步优选为0.05~5μm。
本发明的第四个方面提供了一种聚酰胺弹性体发泡材料,其由上述技术方案任一项所述的聚酰胺弹性体发泡组合物在发泡剂的作用下制得。
本发明提供的发泡材料中,所述发泡剂可以采用聚酰胺发泡材料领域常见的任意种类,包括但不限于氮气、二氧化碳、烷烃类、氯氟烃类、氢氯烃类、氢氟烃类或氢氯氟烃类发泡剂。在一些优选的实施方式中,所述发泡剂可以采用氮气和/或二氧化碳。
本发明提供的发泡材料可通过本领域常见的聚酰胺发泡材料制备方法制备而得,包括但不限于以下方法:
1)将所述聚醚型聚酰胺弹性体与一种或多种添加剂混合挤出造粒制备聚酰胺弹性体可发泡粒子,再将聚酰胺弹性体可发泡粒子与发泡剂混合,然后通过温度的快速升高或压力的快速降低使发泡剂释放,制备聚酰胺弹性体发泡粒子;再将所制备的聚酰胺弹性体发泡粒子在模具中成型,由此得到发泡材料。
2)将所述聚醚型聚酰胺弹性体与一种或多种添加剂混合挤出制成特定形状的样品,将所制备的样品放入发泡剂中充分浸渍,然后通过压力的快速降低或温度的快速升高使发泡剂释放来制备发泡材料。
3)将所述聚醚型聚酰胺弹性体与一种或多种添加剂混合后在熔融状态下与发泡剂充分混合,再通过水下切粒制备所述聚酰胺弹性体的发泡珠粒,所述珠粒在模具中发泡成型,制备发泡材料。
本发明的第五个方面提供了上述技术方案任一项所述的聚酰胺弹性体发泡组合物或上述技术方案任一项所述的聚酰胺弹性体发泡材料在制备以下制品中的用途:鞋底材料、床垫、体操垫、衬垫、汽车内部或外部组件、汽车装饰元件、隔音材料、缓冲材料、自行车鞍座、玩具、轮胎及轮胎部件、田径场、体育馆或路径的表面覆盖物、减振材料、包装材料中的一种或多种。
本发明提供的技术方案具有以下优点:
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体的分子链中,通过聚烯烃液体橡胶嵌段引入了强极性基团,并通过改性聚醚多元醇嵌段引入了长支链侧链结构,通过二者的协同作用,能够明显改善所得的聚酰胺弹性体的性质。使用本发明的聚醚型聚酰胺弹性体制备的发泡材料能够显著提升其综合性能,包括较低的密度、优异的抗分层撕裂强度、良好的回弹效果等等,而且发泡材料的支撑效果更好,在长期的循环往复压缩测试后其回弹性能也不会明显降低。基于出色的材料性能,本发明提供的聚酰胺弹性体发泡材料能够满足多种应用场合的需要,因而适用领域广泛、实用性强。
本发明提供的聚醚型聚酰胺弹性体及其发泡材料在拥有优异性能的同时还具有工艺简便、可操作性强、制造成本低等优点,因而非常适合大规模工业化生产,具有十分重要的工业价值和经济价值。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细说明。
本发明的实施例和对比例中所使用的化学品如无特别说明均为商购产品,纯度为工业级。
本发明的实施例和对比例中所使用的百分数如无特别说明均为质量百分数。
本发明的实施例和对比例中所使用的分子量均为数均分子量,采用凝胶渗透色谱测试,溶剂为六氟异丙醇。
本发明的实施例和对比例中所制备的发泡材料的性能测试方法如下:
(1)密度:以ASTM D792-2013中记载的方法进行测试;
(2)硬度:采用Asker C硬度计进行测试;
(3)拉伸强度和断裂伸长率:以ISO 1798-2008中记载的方法进行测试;
(4)分层撕裂强度:以ISO 20875-2018中记载的方法进行测试;
(5)摆锤回弹性:以DIN 53512中记载的方法进行测试,试样厚度20mm;
(6)压缩永久形变:以ISO 1856-2018中记载的方法进行测试;
(7)发泡材料耐久性测试:先采用MTS-831弹性材料试验机——弹性体测试系统对材料进行压缩疲劳测试,恒定载荷为1500N,频率为1.41Hz,循环次数为100,000次,压缩疲劳结束后以DIN 53512中记载的方法测试材料的摆锤回弹性能。
实施例1
(1)将3000g十二碳二胺、4725g十二碳二酸在聚合釜中在240℃下和氮气保护下反应4h,同时蒸出反应产生的水分,制得双羧基封端的聚酰胺1212硬段,数均分子量为1000g/mol。
(2)将4000g上述步骤制备的双羧基封端的聚酰胺1212硬段、5g催化剂乙二醇锑、3908g聚四亚甲基醚二醇(PTMG-1000)、208g乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇(WANOL@POP3628,羟值为25mgKOH/g,固含量为42%)、83g端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶(齐龙化工,Ⅰ型,数均分子量为3000g/mol)以及15g抗氧剂1010投入聚合釜内,使用氮气置换,开启搅拌并升温至160℃恒温4h,通过氮气吹扫将釜内反应脱除的水带走;抽真空到500Pa,并继续升温至270℃,反应6h后通入0.3MPa氮气将釜内物料从釜底压出,拉条切粒得到聚酰胺弹性体粒子,数均分子量为57638g/mol,重量为7581g。
(3)将5Kg上述步骤制备的聚酰胺弹性体粒子与50g成核剂碳酸钙(平均粒径为0.5μm)、15g抗氧剂1010、5g紫外线吸收剂UV326混合后挤出造粒制备直径1-2mm的可发泡聚酰胺弹性体粒子,双螺杆挤出机(南京瑞亚,长径比44)1-11区温度为165℃,170℃,175℃,180℃,185℃,190℃,195℃,195℃,190℃,185℃,180℃。
(4)将上一步获得的可发泡聚酰胺弹性体粒子和水按照1:3的质量比投入带搅拌的发泡釜中,冲入二氧化碳作为发泡剂,在15MPa的压力和115℃的温度下饱和1h,然后泄压制备聚酰胺弹性体发泡粒子,发泡粒子在40℃的温度下烘干,然后常温熟化一周,待下一步使用。
(5)将聚酰胺弹性体发泡粒子在蒸汽成型设备(库尔特埃莎,K68HP)中成型,蒸汽压力为0.13MPa(124.1℃),制备20mm厚的聚酰胺弹性体发泡材料模制品,放置24h后进行各项性能测试,测试结果见表1。
实施例2
(1)将3720g己内酰胺、2640g己二酸和5000g纯水在聚合釜中在310℃和4.5MPa的压力下反应5h,制得双羧基封端的尼龙6硬段,数均分子量为500g/mol。
(2)将1850g上述步骤制备的双羧基封端的尼龙6硬段、20g催化剂四乙基锗、2500g聚四亚甲基醚二醇(PTMG-1000)、5600g乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇(WANOL@POP3630,羟值为30mgKOH/g,固含量为30%)、900g端羧基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶(齐龙化工,Ⅰ型,数均分子量为3000g/mol)以及15g抗氧剂1010投入聚合釜内,使用氮气置换,开启搅拌并升温至160℃恒温4h,通过氮气吹扫将釜内反应脱除的水带走;抽真空到500Pa,并继续升温至270℃,反应6h后通入0.3MPa氮气将釜内物料从釜底压出,拉条切粒得到聚酰胺弹性体粒子,数均分子量为53415g/mol,重量为9423g。
(3)将5Kg上述步骤制备的聚酰胺弹性体粒子与50g成核剂碳酸钙(平均粒径为0.5μm)、15g抗氧剂1010、5g紫外线吸收剂UV326混合后挤出造粒制备直径1-2mm的可发泡聚酰胺弹性体粒子,双螺杆挤出机(南京瑞亚,长径比44)1-11区温度为165℃,170℃,175℃,180℃,185℃,190℃,195℃,195℃,190℃,185℃,180℃。
(4)将上一步获得的可发泡聚酰胺弹性体粒子和水按照1:3的质量比投入带搅拌的发泡釜中,冲入二氧化碳作为发泡剂,在15MPa的压力和115℃的温度下饱和1h,然后泄压制备聚酰胺弹性体发泡粒子,发泡粒子在40℃的温度下烘干,然后常温熟化一周,待下一步使用。
(5)将聚酰胺弹性体发泡粒子在蒸汽成型设备(库尔特埃莎,K68HP)中成型,蒸汽压力为0.13MPa(124.1℃),制备20mm厚的聚酰胺弹性体发泡材料模制品,放置24h后进行各项性能测试,测试结果见表1。
实施例3
(1)将3800g十一氨基十一酸、1100g十二烷二酸和5000g纯水在聚合釜中在310℃和4.5MPa的压力下反应5h,制得双羧基封端的尼龙11硬段,数均分子量为1000g/mol。
(2)将3100g上述步骤制备的双羧基封端的尼龙11硬段、20g催化剂四乙基锗、348g聚四亚甲基醚二醇(PTMG-1000)、6610g聚脲多元醇(Multranol 9151,Covestro,羟值为28mgKOH/g,固含量为20%)、2240g端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶(齐龙化工,Ⅰ型,数均分子量为3000g/mol)以及15g抗氧剂1010投入聚合釜内,使用氮气置换,开启搅拌并升温至160℃恒温4h,通过氮气吹扫将釜内反应脱除的水带走;抽真空到500Pa,并继续升温至270℃,反应6h后通入0.3MPa氮气将釜内物料从釜底压出,拉条切粒得到聚酰胺弹性体粒子,数均分子量为52914g/mol,重量为11772g。
(3)将5Kg上述步骤制备的聚酰胺弹性体粒子与50g成核剂碳酸钙(平均粒径为0.5μm)、15g抗氧剂1010、5g紫外线吸收剂UV326混合后挤出造粒制备直径1-2mm的可发泡聚酰胺弹性体粒子,双螺杆挤出机(南京瑞亚,长径比44)1-11区温度为165℃,170℃,175℃,180℃,185℃,190℃,195℃,195℃,190℃,185℃,180℃。
(4)将上一步获得的可发泡聚酰胺弹性体粒子和水按照1:3的质量比投入带搅拌的发泡釜中,冲入二氧化碳作为发泡剂,在15MPa的压力和115℃的温度下饱和1h,然后泄压制备聚酰胺弹性体发泡粒子,发泡粒子在40℃的温度下烘干,然后常温熟化一周,待下一步使用。
(5)将聚酰胺弹性体发泡粒子在蒸汽成型设备(库尔特埃莎,K68HP)中成型,蒸汽压力为0.13MPa(124.1℃),制备20mm厚的聚酰胺弹性体发泡材料模制品,放置24h后进行各项性能测试,测试结果见表1。
实施例4
(1)将7400g十二内酰胺、2200g十二烷二酸和5000g纯水在聚合釜中在310℃和4.5MPa的压力下反应5h,制得双羧基封端的尼龙12硬段,数均分子量为1000g/mol。
(2)将3786g上述步骤制备的双羧基封端的尼龙12硬段、20g催化剂四乙基锗、3200g聚四亚甲基醚二醇(PTMG-1000)、3200g乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇(WANOL@POP3628,羟值为25mgKOH/g,固含量为40%)、522g端羧基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶(齐龙化工,Ⅰ型,数均分子量为3000g/mol)以及15g抗氧剂1010投入聚合釜内,使用氮气置换,开启搅拌并升温至160℃恒温4h,通过氮气吹扫将釜内反应脱除的水带走;抽真空到500Pa,并继续升温至270℃,反应6h后通入0.3MPa氮气将釜内物料从釜底压出,拉条切粒得到聚酰胺弹性体粒子,数均分子量为56311g/mol,重量为9472g。
(3)将5Kg上述步骤制备的聚酰胺弹性体粒子与50g成核剂碳酸钙(平均粒径为0.5μm)、15g抗氧剂1010、5g紫外线吸收剂UV326混合后挤出造粒制备直径1-2mm的可发泡聚酰胺弹性体粒子,双螺杆挤出机(南京瑞亚,长径比44)1-11区温度为165℃,170℃,175℃,180℃,185℃,190℃,195℃,195℃,190℃,185℃,180℃。
(4)将上一步获得的可发泡聚酰胺弹性体粒子和水按照1:3的质量比投入带搅拌的发泡釜中,冲入二氧化碳作为发泡剂,在15MPa的压力和115℃的温度下饱和1h,然后泄压制备聚酰胺弹性体发泡粒子,发泡粒子在40℃的温度下烘干,然后常温熟化一周,待下一步使用。
(5)将聚酰胺弹性体发泡粒子在蒸汽成型设备(库尔特埃莎,K68HP)中成型,蒸汽压力为0.13MPa(124.1℃),制备20mm厚的聚酰胺弹性体发泡材料模制品,放置24h后进行各项性能测试,测试结果见表1。
实施例5
(1)将3200g己二胺、7250g十二烷二酸在聚合釜中在240℃下和氮气保护下反应4h,同时蒸出反应产生的水分,制得双羧基封端的尼龙612硬段,数均分子量为3000g/mol。
(2)将3060g上述步骤制备的双羧基封端的尼龙612硬段、20g催化剂钛酸四丁酯、2000g聚丙二醇(PPG3000)、1333g乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇(WANOL@POP3628,羟值为25mgKOH/g,固含量为40%)、660g端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶(齐龙化工,II型,数均分子量为2000g/mol)以及15g抗氧剂1010投入聚合釜内,使用氮气置换,开启搅拌并升温至160℃恒温4h,通过氮气吹扫将釜内反应脱除的水带走;抽真空到500Pa,并继续升温至270℃,反应6h后通入0.3MPa氮气将釜内物料从釜底压出,拉条切粒得到聚酰胺弹性体粒子,数均分子量为56311g/mol,重量为6560g。
(3)将5Kg上述步骤制备的聚酰胺弹性体粒子与50g成核剂碳酸钙(平均粒径为0.5μm)、15g抗氧剂1010、5g紫外线吸收剂UV326混合后挤出造粒制备直径1-2mm的可发泡聚酰胺弹性体粒子,双螺杆挤出机(南京瑞亚,长径比44)1-11区温度为165℃,170℃,175℃,180℃,185℃,190℃,195℃,195℃,190℃,185℃,180℃。
(4)将上一步获得的可发泡聚酰胺弹性体粒子和水按照1:3的质量比投入带搅拌的发泡釜中,冲入二氧化碳作为发泡剂,在15MPa的压力和115℃的温度下饱和1h,然后泄压制备聚酰胺弹性体发泡粒子,发泡粒子在40℃的温度下烘干,然后常温熟化一周,待下一步使用。
(5)将聚酰胺弹性体发泡粒子在蒸汽成型设备(库尔特埃莎,K68HP)中成型,蒸汽压力为0.13MPa(124.1℃),制备20mm厚的聚酰胺弹性体发泡材料模制品,放置24h后进行各项性能测试,测试结果见表1。
实施例6
(1)将3000g十二碳二胺、4388g十四碳二酸在聚合釜中在240℃下和氮气保护下反应4h,同时蒸出反应产生的水分,制得双羧基封端的聚酰胺1214硬段,数均分子量为2000g/mol。
(2)将5482g上述步骤制备的双羧基封端的聚酰胺1214硬段、20g催化剂四乙基锗、3000g聚四亚甲基醚二醇(PTMG-2000)、1400g乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇(WANOL@POP2140,羟值为40mgKOH/g,固含量为41%)、1482g端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶(齐龙化工,Ⅰ型,数均分子量为3000g/mol)以及15g抗氧剂1010投入聚合釜内,使用氮气置换,开启搅拌并升温至160℃恒温4h,通过氮气吹扫将釜内反应脱除的水带走;抽真空到500Pa,并继续升温至270℃,反应6h后通入0.3MPa氮气将釜内物料从釜底压出,拉条切粒得到聚酰胺弹性体粒子,数均分子量为55510g/mol,重量为10784g。
(3)将5Kg上述步骤制备的聚酰胺弹性体粒子与50g成核剂碳酸钙(平均粒径为0.5μm)、15g抗氧剂1010、5g紫外线吸收剂UV326混合后挤出造粒制备直径1-2mm的可发泡聚酰胺弹性体粒子,双螺杆挤出机(南京瑞亚,长径比44)1-11区温度为165℃,170℃,175℃,180℃,185℃,190℃,195℃,195℃,190℃,185℃,180℃。
(4)将上一步获得的可发泡聚酰胺弹性体粒子和水按照1:3的质量比投入带搅拌的发泡釜中,冲入二氧化碳作为发泡剂,在15MPa的压力和115℃的温度下饱和1h,然后泄压制备聚酰胺弹性体发泡粒子,发泡粒子在40℃的温度下烘干,然后常温熟化一周,待下一步使用。
(5)将聚酰胺弹性体发泡粒子在蒸汽成型设备(库尔特埃莎,K68HP)中成型,蒸汽压力为0.13MPa(124.1℃),制备20mm厚的聚酰胺弹性体发泡材料模制品,放置24h后进行各项性能测试,测试结果见表1。
实施例7
(1)将7400g十二内酰胺、1100g十二碳二酸和5000g纯水在聚合釜中在310℃和4.5MPa的压力下反应5h,制得双羧基封端的聚酰胺12硬段,数均分子量为2000g/mol。
(2)将3000g上述步骤制备的双羧基封端的聚酰胺12硬段、20g催化剂四乙基锗、3500g聚四亚甲基醚二醇(PTMG-2000)、1120g乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇(WANOL@POP3628,羟值为25mgKOH/g,固含量为40%)、1000g端羧基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶(齐龙化工,II型,数均分子量为2000g/mol)以及15g抗氧剂1010投入聚合釜内,使用氮气置换,开启搅拌并升温至160℃恒温4h,通过氮气吹扫将釜内反应脱除的水带走;抽真空到500Pa,并继续升温至270℃,反应6h后通入0.3MPa氮气将釜内物料从釜底压出,拉条切粒得到聚酰胺弹性体粒子,数均分子量为53107g/mol,重量为8100g。
(3)将5Kg上述步骤制备的聚酰胺弹性体粒子与50g成核剂碳酸钙(平均粒径为0.5μm)、15g抗氧剂1010、5g紫外线吸收剂UV326混合后挤出造粒制备直径1-2mm的可发泡聚酰胺弹性体粒子,双螺杆挤出机(南京瑞亚,长径比44)1-11区温度为165℃,170℃,175℃,180℃,185℃,190℃,195℃,195℃,190℃,185℃,180℃。
(4)将上一步获得的可发泡聚酰胺弹性体粒子和水按照1:3的质量比投入带搅拌的发泡釜中,冲入二氧化碳作为发泡剂,在15MPa的压力和115℃的温度下饱和1h,然后泄压制备聚酰胺弹性体发泡粒子,发泡粒子在40℃的温度下烘干,然后常温熟化一周,待下一步使用。
(5)将聚酰胺弹性体发泡粒子在蒸汽成型设备(库尔特埃莎,K68HP)中成型,蒸汽压力为0.13MPa(124.1℃),制备20mm厚的聚酰胺弹性体发泡材料模制品,放置24h后进行各项性能测试,测试结果见表1。
实施例8
(1)将7400g十二内酰胺、1100g十二碳二酸和5000g纯水在聚合釜中在310℃和4.5MPa的压力下反应5h,制得双羧基封端的聚酰胺12硬段,数均分子量为2000g/mol。
(2)将6000g上述步骤制备的双羧基封端的聚酰胺12硬段、20g催化剂四乙基锗、2600g聚四亚甲基醚二醇(PTMG-1000)、800g乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇(WANOL@POP3628,羟值为25mgKOH/g,固含量为40%)、600g端羧基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶(齐龙化工,Ⅰ型,数均分子量为3000g/mol)以及15g抗氧剂1010投入聚合釜内,使用氮气置换,开启搅拌并升温至160℃恒温4h,通过氮气吹扫将釜内反应脱除的水带走;抽真空到500Pa,并继续升温至270℃,反应6h后通入0.3MPa氮气将釜内物料从釜底压出,拉条切粒得到聚酰胺弹性体粒子,数均分子量为51200g/mol,重量为8100g。
(3)将5Kg上述步骤制备的聚酰胺弹性体粒子与50g成核剂碳酸钙(平均粒径为0.5μm)、15g抗氧剂1010、5g紫外线吸收剂UV326混合后挤出造粒制备直径1-2mm的可发泡聚酰胺弹性体粒子,双螺杆挤出机(南京瑞亚,长径比44)1-11区温度为165℃,170℃,175℃,180℃,185℃,190℃,195℃,195℃,190℃,185℃,180℃。
(4)将上一步获得的可发泡聚酰胺弹性体粒子和水按照1:3的质量比投入带搅拌的发泡釜中,冲入二氧化碳作为发泡剂,在15MPa的压力和115℃的温度下饱和1h,然后泄压制备聚酰胺弹性体发泡粒子,发泡粒子在40℃的温度下烘干,然后常温熟化一周,待下一步使用。
(5)将聚酰胺弹性体发泡粒子在蒸汽成型设备(库尔特埃莎,K68HP)中成型,蒸汽压力为0.17MPa(129.4℃),制备20mm厚的聚酰胺弹性体发泡材料模制品,放置24h后进行各项性能测试,测试结果见表1。
对比例1
(1)将3000g十二碳二胺、4388g十四碳二酸在聚合釜中在240℃下和氮气保护下反应4h,同时蒸出反应产生的水分,制得双羧基封端的聚酰胺1214硬段,数均分子量为2000g/mol。
(2)将4000g上述步骤制备的双羧基封端的聚酰胺1214硬段、20g催化剂四乙基锗、4000g聚四亚甲基醚二醇(PTMG-2000)以及15g抗氧剂1010投入聚合釜内,使用氮气置换,开启搅拌并升温至160℃恒温4h,通过氮气吹扫将釜内反应脱除的水带走;抽真空到500Pa,并继续升温至270℃,反应6h后通入0.3MPa氮气将釜内物料从釜底压出,拉条切粒得到聚酰胺弹性体粒子,数均分子量为52347g/mol,重量为7504g。
(3)将5Kg上述步骤制备的聚酰胺弹性体粒子与50g成核剂碳酸钙(平均粒径为0.5μm)、15g抗氧剂1010、5g紫外线吸收剂UV326混合后挤出造粒制备直径1-2mm的可发泡聚酰胺弹性体粒子,双螺杆挤出机(南京瑞亚,长径比44)1-11区温度为165℃,170℃,175℃,180℃,185℃,190℃,195℃,195℃,190℃,185℃,180℃。
(4)将上一步获得的可发泡聚酰胺弹性体粒子和水按照1:3的质量比投入带搅拌的发泡釜中,冲入二氧化碳作为发泡剂,在15MPa的压力和115℃的温度下饱和1h,然后泄压制备聚酰胺弹性体发泡粒子,发泡粒子在40℃的温度下烘干,然后常温熟化一周,待下一步使用。
(5)将聚酰胺弹性体发泡粒子在蒸汽成型设备(库尔特埃莎,K68HP)中成型,蒸汽压力为0.13MPa(124.1℃),制备20mm厚的聚酰胺弹性体发泡材料模制品,放置24h后进行各项性能测试,测试结果见表1。
对比例2
(1)将7400g十二内酰胺、1100g十二碳二酸和5000g纯水在聚合釜中在310℃和4.5MPa的压力下反应5h,制得双羧基封端的聚酰胺12硬段,数均分子量为2000g/mol。
(2)将3200g上述步骤制备的双羧基封端的聚酰胺12硬段、800g端羧基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶(齐龙化工,II型,数均分子量为2000g/mol)、20g催化剂四乙基锗、4000g聚四亚甲基醚二醇(PTMG-2000)以及15g抗氧剂1010投入聚合釜内,使用氮气置换,开启搅拌并升温至160℃恒温4h,通过氮气吹扫将釜内反应脱除的水带走;抽真空到500Pa,并继续升温至270℃,反应6h后通入0.3MPa氮气将釜内物料从釜底压出,拉条切粒得到聚酰胺弹性体粒子,数均分子量为51011g/mol,重量为7454g。
(3)将5Kg上述步骤制备的聚酰胺弹性体粒子与50g成核剂碳酸钙(平均粒径为0.5μm)、15g抗氧剂1010、5g紫外线吸收剂UV326混合后挤出造粒制备直径1-2mm的可发泡聚酰胺弹性体粒子,双螺杆挤出机(南京瑞亚,长径比44)1-11区温度为165℃,170℃,175℃,180℃,185℃,190℃,195℃,195℃,190℃,185℃,180℃。
(4)将上一步获得的可发泡聚酰胺弹性体粒子和水按照1:3的质量比投入带搅拌的发泡釜中,冲入二氧化碳作为发泡剂,在15MPa的压力和115℃的温度下饱和1h,然后泄压制备聚酰胺弹性体发泡粒子,发泡粒子在40℃的温度下烘干,然后常温熟化一周,待下一步使用。
(5)将聚酰胺弹性体发泡粒子在蒸汽成型设备(库尔特埃莎,K68HP)中成型,蒸汽压力为0.13MPa(124.1℃),制备20mm厚的聚酰胺弹性体发泡材料模制品,放置24h后进行各项性能测试,测试结果见表1。
对比例3
(1)将7400g十二内酰胺、1100g十二碳二酸和5000g纯水在聚合釜中在310℃和4.5MPa的压力下反应5h,制得双羧基封端的聚酰胺12硬段,数均分子量为2000g/mol。
(2)将4000g上述步骤制备的双羧基封端的聚酰胺12硬段、20g催化剂四乙基锗、3500g聚四亚甲基醚二醇(PTMG-2000)、1120g乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇(WANOL@POP3628,羟值为25mgKOH/g,固含量为40%)以及15g抗氧剂1010投入聚合釜内,使用氮气置换,开启搅拌并升温至160℃恒温4h,通过氮气吹扫将釜内反应脱除的水带走;抽真空到500Pa,并继续升温至270℃,反应6h后通入0.3MPa氮气将釜内物料从釜底压出,拉条切粒得到聚酰胺弹性体粒子,数均分子量为55113g/mol,重量为7920g。
(3)将5Kg上述步骤制备的聚酰胺弹性体粒子与50g成核剂碳酸钙(平均粒径为0.5μm)、15g抗氧剂1010、5g紫外线吸收剂UV326混合后挤出造粒制备直径1-2mm的可发泡聚酰胺弹性体粒子,双螺杆挤出机(南京瑞亚,长径比44)1-11区温度为165℃,170℃,175℃,180℃,185℃,190℃,195℃,195℃,190℃,185℃,180℃。
(4)将上一步获得的可发泡聚酰胺弹性体粒子和水按照1:3的质量比投入带搅拌的发泡釜中,冲入二氧化碳作为发泡剂,在15MPa的压力和115℃的温度下饱和1h,然后泄压制备聚酰胺弹性体发泡粒子,发泡粒子在40℃的温度下烘干,然后常温熟化一周,待下一步使用。
(5)将聚酰胺弹性体发泡粒子在蒸汽成型设备(库尔特埃莎,K68HP)中成型,蒸汽压力为0.13MPa(124.1℃),制备20mm厚的聚酰胺弹性体发泡材料模制品,放置24h后进行各项性能测试,测试结果见表1。
表1聚酰胺弹性体发泡材料模制品性能测试结果
表1结果表明,对比例1的聚酰胺弹性体分子链中没有引入含有强极性基团的聚烯烃液体橡胶和含有长链侧链结构的改性聚醚多元醇,对比例2的聚酰胺弹性体分子链中仅引入了含有强极性基团的聚烯烃液体橡胶,对比例3的聚酰胺弹性体分子链中则仅引入了改性聚醚多元醇,由对比例1-3的聚酰胺弹性体制备的发泡材料在各项性能上均明显处于劣势。
本发明提供的聚酰胺弹性体发泡材料则具有明显更低的密度、更高的拉伸强度和分层撕裂强度,此外还具有更好的回弹性能和压缩永久形变性能,硬度也未下降,而且还具有良好的耐久性,在长期的循环往复压缩测试后其回弹性能也没有明显降低。因此,本发明提供的聚酰胺弹性体发泡材料具有出色的综合性能,能够满足多种应用场合的需要,因而非常具有工业实用性。
除非特别限定,本发明所用术语均为本领域技术人员通常理解的含义。
本发明所描述的实施方式仅出于示例性目的,并非用以限制本发明的保护范围,本领域技术人员可在本发明的范围内作出各种其他替换、改变和改进,因而,本发明不限于上述实施方式,而仅由权利要求限定。
Claims (26)
1.一种聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚醚型聚酰胺弹性体为以下链段形成的嵌段共聚物:10~80重量份的聚酰胺硬段、20~100重量份的聚醚多元醇软段以及0.5~25重量份的聚烯烃液体橡胶;
其中,所述聚醚多元醇软段中包括5~95wt%的改性聚醚多元醇,所述改性聚醚多元醇选自乙烯基聚合物接枝改性聚醚多元醇和/或所述改性聚醚多元醇选自聚脲多元醇;
所述聚烯烃液体橡胶选自端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶、端羧基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶中的一种或两种。
2.根据权利要求1所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚醚型聚酰胺弹性体为以下链段形成的嵌段共聚物:15~60重量份的聚酰胺硬段、30~85重量份的聚醚多元醇软段以及1~20重量份的聚烯烃液体橡胶。
3.根据权利要求2所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚醚型聚酰胺弹性体为以下链段形成的嵌段共聚物:25~50重量份的聚酰胺硬段、40~65重量份的聚醚多元醇软段以及5~15重量份的聚烯烃液体橡胶。
4.根据权利要求1所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚醚型聚酰胺弹性体的数均分子量为30000~80000g/mol。
5.根据权利要求4所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚醚型聚酰胺弹性体的数均分子量为50000~60000g/mol。
6.根据权利要求1所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述改性聚醚多元醇的固含量为10~70wt%。
7.根据权利要求6所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述改性聚醚多元醇的固含量为20~45wt%。
8.根据权利要求1-7任一项所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚烯烃液体橡胶的数均分子量为200~30000g/mol。
9.根据权利要求8所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚烯烃液体橡胶的数均分子量为300~10000g/mol。
10.根据权利要求9所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚烯烃液体橡胶的数均分子量为1000~3000g/mol。
11.根据权利要求1-7任一项所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚酰胺硬段选自羧基封端的以下聚酰胺中的一种或多种:聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺1012、聚酰胺1212、聚酰胺1214、聚酰胺1314或聚酰胺1414。
12.根据权利要求11所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚酰胺硬段的数均分子量为500~5000g/mol。
13.根据权利要求12所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚酰胺硬段的数均分子量为500~3000g/mol。
14.根据权利要求1-7任一项所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚醚多元醇软段由所述改性聚醚多元醇和聚醚多元醇P1组成,所述聚醚多元醇P1选自聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、聚四亚甲基醚二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚醚、四氢呋喃-氧化乙烯共聚醚中的一种或多种。
15.根据权利要求14所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚醚多元醇P1的数均分子量为700~5000g/mol。
16.根据权利要求15所述的聚醚型聚酰胺弹性体,其特征在于,所述聚醚多元醇P1的数均分子量为1000~3000g/mol。
17.一种聚醚型聚酰胺弹性体的制备方法,其特征在于,将聚酰胺硬段、聚醚多元醇软段、聚烯烃液体橡胶、催化剂以及可选的一种或多种助剂先在120~200℃的温度下进行脱水反应,然后在200~350℃的温度和300~1000Pa的绝对压力下进行酯化反应,即制得所述聚醚型聚酰胺弹性体,其中,所述聚酰胺硬段、聚醚多元醇软段、聚烯烃液体橡胶各自独立地如权利要求1-16任一项中所定义。
18.根据权利要求17所述的制备方法,其特征在于,所述催化剂选自钛酸四丁酯、正丙醇锆、四乙基锗、乙二醇锑中的一种或多种。
19.根据权利要求17或18所述的制备方法,其特征在于,所述助剂选自抗氧剂和/或紫外吸收剂。
20.一种聚酰胺弹性体发泡组合物,其特征在于,包括权利要求1-16任一项所述的聚醚型聚酰胺弹性体。
21.根据权利要求20所述的聚酰胺弹性体发泡组合物,其特征在于,所述聚酰胺弹性体发泡组合物还包括抗氧剂、UV助剂、发泡成核剂、填料中的一种或多种。
22.根据权利要求21所述的聚酰胺弹性体发泡组合物,其特征在于,所述聚酰胺弹性体发泡组合物按质量份包括:500~2000份权利要求1-16任一项所述的聚醚型聚酰胺弹性体、5~20份发泡成核剂、1~10份抗氧剂以及0.1~5份UV助剂。
23.一种聚酰胺弹性体发泡材料,其特征在于,由权利要求20-22任一项所述的聚酰胺弹性体发泡组合物在发泡剂的作用下制得。
24.根据权利要求23所述的聚酰胺弹性体发泡材料,其特征在于,所述发泡剂选自氮气、二氧化碳、烷烃类、氯氟烃类、氢氯烃类、氢氟烃类或氢氯氟烃类发泡剂。
25.权利要求20-22任一项所述的聚酰胺弹性体发泡组合物或权利要求23或24所述的聚酰胺弹性体发泡材料在制备以下制品中的用途:鞋底材料、床垫、体操垫、衬垫、汽车内部或外部组件、隔音材料、缓冲材料、自行车鞍座、玩具、轮胎、田径场、体育馆或路径的表面覆盖物、减振材料、包装材料中的一种或多种。
26.权利要求20-22任一项所述的聚酰胺弹性体发泡组合物或权利要求23或24所述的聚酰胺弹性体发泡材料在制备汽车装饰元件和/或轮胎部件中的用途。
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