一種用于高回彈性熱塑性聚氨酯的組合物及制備方法
【專利說明】一種用于高回彈性熱塑性聚氨酯的組合物及制備方法 發明領域
[0001] 本發明涉及密封件材料領域，特別涉及一種密封件用的高回彈性熱塑性聚氨酯組 合物及其制備方法。
【背景技術】
[0002] TPU即熱塑性聚氨脂（Thermoplastic polyyrethane)，是一種新型的有機高分 子合成材料，屬于化合物，是一種各項性能優異，可以代替橡膠rubber，軟性聚氯乙烯材料 pvc，優異的物理性能，例如耐磨性，回彈力都好過普通聚氨酯，PVC，耐老化性好過橡膠，可 以說是替代PVC和PU的最理想的材料。被國際上稱為新型聚合物材料。熱塑性聚氨酯彈 性體（TPU)是由線性多元醇、有機二異氰酸酯和小分子擴鏈劑構成。可以通過選擇聚氨酯 各組成成分并調節它們的比例使得TPU的性能有很寬的變化范圍，使其既有橡膠的柔性， 又有塑料的剛性，即具有高強度、高伸長性和高彈性等特性。熱塑性聚氨酯彈性體（TPU) - 般分為聚酯型TPU和聚醚型TPU。
[0003] 目前密封件市場多數用的是國產的聚酯型彈性體和聚醚型彈性體以及進口的聚 己內酯型彈性體。聚酯型彈性體強度高，耐熱性好，但彈性差，永久壓縮變形差；聚醚型彈性 體彈性好，永久壓縮變形好，但強度和耐熱性差。

【發明內容】

[0004] 本發明目的在于提供一種高回彈性熱塑性聚氨酯彈性體材料，以解決現有技術中 熱塑性聚氨酯彈性體回彈性和永久壓縮變形差的缺點，特別是特殊應用比如高頻率往復裝 置中對回彈性的超高要求。具體技術方案如下：
[0005] -種用于高回彈性熱塑性聚氨酯的組合物，包括以下重量份的組分：
[0006] 二苯基甲烷二異氰酸酯 30?40份； 聚己內酯二元醇 40?50份； 1,4-丁二醇 4?10 份；
[0007] 間苯二酚-雙（2-羥乙基）醚 4?10份； 阿克蘇諾貝爾Expancel微球 0.2?4份； 石圭灰石 0.2?4份， 抗氧化劑1330 1?2份； 消泡劑 0 5?1份； 叔胺類催化劑 0.01?0.05份。
[0008] -種高回彈性熱塑性聚氨酯的制備方法，包括如下步驟：
[0009] 在反應釜中加入40?50重量份聚己內酯二元醇，緩慢升溫至80?100°C，然后加 入0. 2?4重量份阿克蘇諾貝爾Expancel微球，用納米分散機分散1?2分鐘；
[0010] 然后，加入〇. 5?1重量份消泡劑，繼續分散2?4分鐘，再依次加入0. 2?4重 量份填料、1?2重量份抗氧化劑1330,緩慢升溫至IKTC后，加入30?40重量份二苯基甲 烷二異氰酸酯，在-〇. 5?-0. 2Mpa下脫水2?3小時，得到中間產物；
[0011] 將4?10重量份1,4-丁二醇、4?10重量份間苯二酚-雙（2-羥乙基）醚、0.01? 0. 05重量份催化劑混合均勻得到混合物，然后所述中間產物與所述混合物在115?135°C 下混合后倒入涂有脫模劑的不銹鋼鋼盤，再放入80°C的鼓風烘箱中硫化20?24小時，繼續 放置5?7天后取出破碎造粒，即得到所述高回彈性熱塑性聚氨酯。
[0012] 與現有技術相比，本發明有以下有益效果：
[0013] 本發明的高回彈性熱塑性聚氨酯彈性體材料使用最尖端的彈性體生產技術，對配 方進行精密的設計和調節，將微球成功應用到密封件材料中，生產出回彈性好、永久壓縮變 形小、耐磨性好、強度高的熱塑性聚氨酯彈性體材料，能使用于各種高端密封件，尤其是對 材料回彈性和永久壓縮變形率有特殊要求的應用。
【附圖說明】
[0014] 圖1是實施例1的分散效果圖；
[0015] 圖2是實施例1的分散效果圖。
【具體實施方式】
[0016] 下面結合具體實施例來進一步描述本發明，本發明的優點和特點將會隨著描述而 更為清楚。但這些實施例僅是范例性的，并不對本發明的范圍構成任何限制。本領域技術 人員應該理解的是，在不偏離本發明的精神和范圍下可以對本發明技術方案的細節和形式 進行修改或替換，但這些修改和替換均落入本發明的保護范圍內。
[0017] 實施例1
[0018] 聚酯型彈性體強度高，耐熱性好，但彈性差，永久壓縮變形差；聚醚型彈性體彈性 好，永久壓縮變形好，但強度和耐熱性差。本配方使用的聚己內酯二醇兼顧聚酯和聚醚的優 點，既具有優秀的強度和耐熱性，也有出色的彈性、永久壓縮變形率，極大的提升了密封件 材料的實用性。
[0019] 使用分散機和消泡劑完美地分散了微球，微球在注塑加工中高溫受熱體積會大幅 度膨脹，同時微球膨脹為微孔，由此產生的微孔可以為材料提供更好的彈性和永久壓縮變 形率。微球在體系中的分散效果如圖1和圖2所示。
[0020] 擴鏈劑HER的結構能帶給材料更高的耐熱性和回彈性，擴鏈劑HER和BDO的混用 提高了材料的回彈性和永久壓縮變形率。
[0021] 表1聚己內酯的使用
[0022]
【主權項】
1. 一種用于高回彈性熱塑性聚氨酯的組合物，其特征在于，包括以下重量份的組分：
2. -種高回彈性熱塑性聚氨酯的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： 在反應荃中加入40?50重量份聚己內酯二元醇，緩慢升溫至80?100°C,然后加入 0. 2?4重量份阿克蘇諾貝爾Expancel微球，用納米分散機分散1?2分鐘； 然后，加入0. 5?1重量份消泡劑，繼續分散2?4分鐘，再依次加入0. 2?4重量份 填料、1?2重量份抗氧化劑1330,緩慢升溫至1KTC后，加入30?40重量份二苯基甲烷二 異氰酸酯，在_〇. 5?-0. 2Mpa下脫水2?3小時，得到中間產物； 將4?10重量份1，4-丁二醇、4?10重量份間苯二酚-雙（2-羥乙基）醚、0. 01? 0. 05重量份催化劑混合均勻得到混合物，然后所述中間產物與所述混合物在115?135°C 下混合后倒入涂有脫模劑的不銹鋼鋼盤，再放入80°C的鼓風烘箱中硫化20?24小時，繼續 放置5?7天后取出破碎造粒，即得到所述高回彈性熱塑性聚氨酯。
【專利摘要】本發明公開了一種用于高回彈性熱塑性聚氨酯的組合物及制備方法，該組合物由包括下列重量份的組分制成：二苯基甲烷二異氰酸酯30～40份；聚己內酯二元醇40～50份；1,4-丁二醇4～10份；間苯二酚-雙(2-羥乙基)醚4～10份；阿克蘇諾貝爾Expancel微球0.2～4份；填料0.2～4份；抗氧化劑13301～2份；消泡劑0.5～1份；催化劑0.01～0.05份。發明的高回彈性熱塑性聚氨酯彈性體材料使用最尖端的彈性體生產技術，對配方進行精密的涉及和調節，將微球成功應用到密封件材料中，生產出回彈性好、永久壓縮變形小、耐磨性好、強度高的熱塑性聚氨酯彈性體材料，能使用于各種高端密封件，尤其是對材料回彈性和永久壓縮變形率有特殊要求的應用。
【IPC分類】C08G18-66, C08L75-06, C08G18-42, C08K3-34, C08G18-32, C08G18-76
【公開號】CN104558510
【申請號】CN201510040858
【發明人】朱勇健
【申請人】朱勇健
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月27日