任何多异氰酸酯单体，典型地该多异氰酸酯单体包 含二异氰酸酯例如，？^)1、1?1、了01、册1、11 121?1以及类似物质。在某些实施例中，该多异氰 酸酯单体包含对亚苯基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯的异构体、六亚甲基二异氰酸酯或二 环己基甲烷二异氰酸酯，例如，对亚苯基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯或二环己基甲烷 二异氰酸酯。在某些具体实施例中，该多异氰酸酯单体包含对亚苯基二异氰酸酯和/或六 亚甲基二异氰酸酯。
[0025] 固化剂（又称偶联剂或交联剂）是本领域中熟知的，并且可以使用提供所希望的 特性的任何固化剂。在很多实例中，该固化剂包含一种二醇、三醇、四醇、二胺或二胺衍生 物，其实例包括，除其他之外，乙二醇、丙二醇、丁二醇、环己烷二甲醇、氢醌-双-羟烷基醚 如，氢醌-双-羟乙基醚、二乙二醇、二丙二醇、二丁二醇、三乙二醇以及类似物质、二甲基硫 代-2, 4-甲苯二胺、二-对-氨基苯甲酸酯、苯基二乙醇胺混合物、亚甲基二苯胺氯化钠络 合物以及类似物质。可以再次使用一种或多于一种的固化剂。
[0026] 在很多实施例中，该固化剂包含一种二醇或其他多元醇。在一个具体实施例中，该 固化剂包含一种二醇、二醇的共混物、或二醇与三醇的共混物，例如C 2_6二醇、环己烷二甲醇 和/或氢醌-双-羟乙基醚。在某些具体实施例中，该固化剂包含1，4- 丁二醇和/或氢 醌-双-羟乙基醚，例如1，4-丁二醇。该固化剂还可以包含烯烃多元醇、聚醚多元醇（如 PTMG)、聚酯多元醇、聚己内酯多元醇或聚碳酸酯多元醇。这些多元醇可以被单独使用或作 为二醇或三醇的共混物使用。
[0027] 以上的多元醇、多异氰酸酯、以及固化剂都是已知材料。
[0028] 如以上提及的，本发明的TPU相对于其他聚氨酯聚合物具有很多优越品质。进一 步的GPC分析表明本TPU聚合物比其他类似聚氨酯有更窄的MW分布。通过DSC观察到本 发明的TPU比相同化学组成的铸塑聚氨酯有更窄的熔化范围。不想被理论束缚，认为本发 明聚合物的优异的物理特性可归因于几个因素的组合，这些因素包括：1)具有紧凑的、直 链的、并且对称结构的氨基甲酸酯原料的使用；2)生产具有优异规则性的聚合物的预聚物 的低游离单体含量，该优异规则性促进了在链延长后的相分离；以及3)涉及高温退火和机 械剪切（即，在升高的温度下挤出）的TPU形成加工，该加工促进了对该氨基甲酸酯的形态 优化并且因此增强了性能。
[0029] 本发明预聚物能够与该固化剂在本领域中已知的任何条件下反应，前提是将要形 成的聚合物按以上所述进行热加工。
[0030] 例如，在一个实施例中，通过如下制备本发明的TPU :
[0031] 将具有低游离异氰酸酯单体含量的聚氨酯预聚物与一种固化剂典型地在从约 50°C至约150°C (例如，从约50°C至约100°C )的温度下反应，尽管在某些情况下可以使用 这些范围之外的温度。
[0032] 通过在从约50°C至约200°C (例如，从约100°C至约150°C )的温度下将该产物加 热约1小时至约24小时来后固化这样获得的聚氨酯；并且
[0033] 在从约150°C至约270°C (例如，190°C或更高）的温度下将该后固化的聚氨酯聚 合物挤出（例如，在一个双螺杆挤出机中）以提供该热塑性聚氨酯。
[0034] 其他任选的加工步骤可包括在以上方法中，例如，一种包含如下各项的方法：
[0035] 将一种具有低游离异氰酸酯单体含量的聚氨酯预聚物与一种固化剂反应；
[0036] 将该聚氨酯后固化；
[0037](任选地）将该后固化聚氨酯聚合物粒化；
[0038] 将该后固化（并且任选地粒状的）聚氨酯聚合物挤出；
[0039] (任选地）将该挤出的TPU球粒化。
[0040] 在一个具体实施例中，通过一种如下方法获得该TPU，其中：
[0041] i)将具有小于1 %的游离异氰酸酯单体含量的预聚物与一种固化剂在从约50°C 至约150°C的温度下混合以形成一种聚合物，接着是
[0042] ii)将来自i)的聚合物在从约50°C至约200°C的温度下加热约1至约24个小时 以获得一种后固化聚合物，
[0043] iii)任选地粒化来自步骤ii)的后固化聚合物以获得一种粒状聚合物，
[0044] iv)在一个挤出机中在150°C或更高的温度下加工来自步骤ii)的后固化聚合物 或来自步骤iii)的粒化聚合物以产生该TPU ;并且
[0045] v)任选地将该TPU球粒化；
[0046] 并且，其中，在很多实施例中，该预聚物是例如，由一种多异氰酸酯单体和一种多 元醇来制备的，该多异氰酸酯单体包含对亚苯基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯的异构体、六 亚甲基二异氰酸酯或二环己基甲烷二异氰酸酯，该多元醇包含烷基二醇、聚醚多元醇、聚酯 多元醇、聚己内酯多元醇或聚碳酸酯多元醇，并且该固化剂包含二醇、三醇、四醇、二胺或二 胺衍生物。
[0047] 例如，其中，该预聚物是由一种多异氰酸酯单体和一种多元醇来制备的，该多异氰 酸酯单体包含对亚苯基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯或二环己基甲烷二异氰酸酯，该 多元醇包含聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚己内酯多元醇或聚碳酸酯多元醇，并且该固化剂包 含一种二醇。
[0048] 在另一个实施例中，该TPU是通过将低游离单体预聚物和固化剂进料到一个挤出 机中来制备的，在该挤出机中将它们混合并且反应，然后在从约150°C至约270°C (例如， 190°C或更高）的温度下挤出（例如，在一个双螺杆挤出机中）以提供该热塑性聚氨酯，可 以任选地将该热塑性聚氨酯球粒化。
[0049] 本发明的一个方面涉及制备该TPU的方法。在广义上，这需要用一种固化剂将较 低游离异氰酸酯单体预聚物固化，将所获得的聚合物型材料加热并且在熔化条件（即，在 该聚氨酯为熔融态的条件下）下将该聚合物挤出。在一个替代方法中，可以通过反应挤出 制作该TPU，其中，将低游离异氰酸酯单体预聚物和固化剂直接进料到一个挤出机中，其中， 这些成分被混合并且反应，然后挤出去。典型地，球粒化或在熔化条件下模制所获得的TPU， 这些球粒可以被进一步加工成最终物品。当然，可以将TPU球粒模制成基于目标应用的零 件的各种物品。
[0050] 例如，一个实施例提供了一种用于制备TPU的方法，该方法包括如下步骤，其中，
[0051] i)典型地在从约50°C至约150°C (例如，从约50°C至约100°C )的温度下，将一种 低游离单体预聚物（例如，<l%wt%的游离异氰酸酯）与固化剂混合以进行初步固化，接 着是
[0052] ii)在从约50°C至约200°C (例如，从约100°C至约200°C，例如，从约50°C至约 150°C )的温度下进一步加热约1至约24个小时以提供一种后固化材料，
[0053] iii)任选地，通过粒化将该后固化材料加工以更容易地引入到一个挤出机中，并 且
[0054] iv)在150°C或更高的温度下将来自步骤ii)或步骤iii)的材料挤出。
[0055] 很多实施例进一步包括一个将该TPU球粒化的步骤v)。可以将多个加工步骤组合 成一个物理步骤，例如步骤i)和步骤ii)可以作为一个单个物理过程在同一反应容器中按 序列进行。
[0056] 在以上方法中，可以形成弹性体型聚氨酯的任何便利方式来完成步骤i)，例如，通 过利用铸塑固化聚氨酯的任何标准方案。以任何便利方式例如，在一个加热的模具或容器 内或在一个烘箱中等同样地进行步骤ii)中的后固化。固化和后固化的温度可以时常影响 所获得聚合物的特性并且容易被本领域的技术人员依据所使用的预聚物和固化剂进行优 化，但是典型地在50°C或更高的温度下进行。
[0057] 还可以依据要制备的聚合物树脂和要使用的挤出机（例如，可以使用单螺杆挤出 机或双螺杆挤出机，通常使用双螺杆挤出机）稍微改变挤出步骤iv)的温度。经常遇到的是 从约150 °C至约270°C的温度，但在很多实施例中，该挤出机是在190 °C或更高的温度下操 作的，例如，在一些实施例中，在200°C或更高（例如，在200°C至约270°C，例如，从约200°C 至约250°C，如从约200°C至约230°C )的挤出温度下达到优异的结果。
[0058] 在一个替代方法中，由此，通过反应挤出包含低游离单体预聚物和固化剂的混合 物来制备该TPU，依据所使用的材料和所希望的最终特性，挤出机温度将从50°C变化至 270°C。这种方法将经常利用在该挤出机的不同区域内的不同温度，例如，该反应可以在该 挤出机的一部中在一个温度下进行，并且可以在该挤出机的其他部分中发现其他的温度。 这在本领域中是常见的，其中该料斗可以处在一个温度下，并且该挤出室中的各区域可以 处在不同温度下。还可以在对铸塑固化的聚氨酯执行该渗出步骤时发现这些温度上的差 异。
[0059] 预聚物和固化剂的相对量是典型的本领域中所遇到的量。例如，在一个实施例中，