一种热塑性聚氨酯弹性体共混改性物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于聚合物加工领域，设及一种热塑性聚氨醋弹性体共混改性物及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 热塑性聚氨醋弹性体（TPU)是由软段和硬段组成的线性嵌段共聚物。热塑性聚氨 醋弹性体既有橡胶的柔性，又有塑料的刚性，具有高强度、高伸长和高弹性，优良的耐撕裂、 耐磨、耐低溫性能，使其有很多高性能的应用，可W制作机械零件、管材和薄膜，W及纤维、 胶粘剂和涂料等。但是热塑性聚氨醋弹性体耐热性较差，一旦其工作溫度超过8(TC，它的许 多优良性能将丧失，运限制了它的应用。
[0003] 人们采用了多种方法来提高TPU的耐热性，在常用的耐热改性方法中，除添加一 些耐热无机物（如碳黑、二氧化娃、玻纤）或与耐热有机物共混外，主要是在聚氨醋主链上 嵌入无机元素娃、氣等，还可W引入耐热有机杂环化合物，如异氯酸醋环、聚恶挫烧酬、或聚 酷亚胺等。中国专利CN1189509A通过添加异氯脈酸醋环提高聚氨醋弹性体的耐热性，所 得的聚氨醋弹性体为非热塑性。中国专利CN1271367A通过使用径基平均官能度为3或更 高的多元醇提高聚氨醋弹性体的耐热性，所得的聚氨醋弹性体为非热塑性。
[0004] TPU作为次要组分常用来改善聚氯乙締（PVC)、聚甲醒（P0M)、聚碳酸醋（PC)、ABS 树脂（聚丙締腊一下二締一苯乙締共聚物）的性能，但TPU作为主要组分与上述聚合物 共混常使TPU的固有优异性能下降。中国专利CN1644621A通过添加少量热塑性聚氨醋 弹性体来改善尼龙1010的抗冲击性。Lee在JournalofIndustrialandlingineering 化emistry，2000,6:182中报道尼龙11可W提高热塑性聚氨醋弹性体的拉伸模量。 Pesetskii在JournalofAppliedPolymerScience, 1999, 74:1054 中指出少量尼龙 12 可 W部分提高热塑性聚氨醋弹性体的拉伸应力。到目前为止，尚未见到W长碳链尼龙为分散 相、添加反应增容剂改善热塑性聚氨醋弹性体耐热性的相关专利和研究报道。本发明提供 了一种简单的方法，通过添加长碳链尼龙和少量反应增容剂来提高热塑性聚氨醋弹性体的 耐热性，并使其在强度大幅度提高的基础上保留了可热塑性加工的优点。 阳0化]CN200710120611.X公开了一种高强耐热的热塑性聚氨醋弹性体共混改性物及其 制备方法，高强耐热的热塑性聚氨醋弹性体共混改性物包括：热塑性聚氨醋弹性体60~95 重量份，长碳链尼龙1~35重量份，反应增容剂0. 5~5重量份。但是所述共混改性体的 耐低溫性能和弹性还不够好。
【发明内容】
[0006] 针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种热塑性聚氨醋弹性体共混 改性物及其制备方法，所述热塑性聚氨醋弹性体共混改性物具有优异的耐高溫性能。
[0007] 为达此目的，本发明采用W下技术方案：
[0008] 本发明的目的之一在于提供一种热塑性聚氨醋弹性体共混改性物，所述共混改性 物按重量份数由如下组分组成：
[0009] 热塑性聚氨醋弹性体 65~75重量份
[0010] 长碳链尼龙 10~25重量份
[0011] 反应增容剂 1~4重量份。
[0012] 本发明采用长碳链尼龙为热塑性聚氨醋弹性体的改性剂。它具有如下优点：（1) 优异的物理性能，如强度高、耐热和耐化学溶剂性好；（2)与热塑性聚氨醋弹性体分子结构 相似，具有良好的相容性；（3)与热塑性聚氨醋弹性体分子具有相近的烙融加工溫度（约 200°C)〇
[0013] 本发明提供的热塑性聚氨醋弹性体共混改性物中，含有65~75重量份的热塑性 聚氨醋弹性体，如66份、68份、70份、72份、73份或74份等；含有10~25重量份的长碳链 尼龙，如12份、15份、18份、20份、22份或24份等；含有1~4重量份的反应增容剂，如2 份、3份或4份等。
[0014] 作为优选的技术方案，所述共混改性物按重量份数由如下组分组成：
[0015] 热塑性聚氨醋弹性体 68~72重量份 阳016] 长碳链尼龙 13~18重量份
[0017] 反应增容剂 2~3重量份。
[0018] 作为更优选的技术方案，所述热塑性聚氨醋弹性体按重量份数由如下组分组成：
[0019] 热塑性聚氨醋弹性体 70重量份
[0020] 长碳链尼龙 16重量份
[0021] 反应增容剂 2重量份。
[0022] 所述的热塑性聚氨醋弹性体为聚酸型热塑性聚氨醋弹性体或聚醋型热塑性聚氨 醋弹性体。
[0023] 所述的长碳链尼龙为尼龙1010、尼龙1212或尼龙1313中的任意一种或至少两 种的组合，典型但非限制性的组合为：尼龙1010与尼龙1212,尼龙1212与尼龙1313,尼龙 1010、尼龙1212与尼龙1313等。
[0024] 所述的反应增容剂为二异氯酸醋封端的预聚物。
[00巧]所述的反应增容剂为二异氯酸醋和低分子量二醇的低聚物，所述低聚物为分子量 不超过600的聚合物。
[0026] 所述的低分子量二醇的分子量是200~500,如230、260、290、320、350、380、400、 450 或 480 等。
[0027] 本发明的目的之二在于提供一种热塑性聚氨醋弹性体共混改性物的制备方法：将 配方量的热塑性聚氨醋弹性体、长碳链尼龙及反应增容剂采用高速混合机混合均匀后，用 双螺杆挤出机造粒，挤出机各段溫度范围为170~215°C，如175°C、182°C、185°C、190°C、 195°(：、200°(：、205°(：或210°(：等，机头溫度为160~195°(：，如165°(：、170°(：、175°(：、180°(：、 185°C或 190°C等。
[0028] 本发明提供的制备方法，利用尼龙和聚氨醋之间良好的相容性，通过反应增容剂 与尼龙和聚氨醋之间的反应，使尼龙和聚氨醋之间形成良好的界面粘结，从而进一步提高 了聚氨醋弹性体的性能。
[0029] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：
[0030] 本发明的热塑性聚氨醋弹性体共混改性物具有优异的耐热性，共混改性物相对 于纯聚氨醋弹性体的拉伸强度提高了 60~80%，耐热性显著提高，其维卡软化溫度可达 145 °C。
【具体实施方式】
[0031] 下面通过实施例对本发明进行具体描述，有必要在此指出的是W下实施例只用于 对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员 可W根据上述本发明的内容做出一些非本质的改进和调整。 阳0巧实施例1
[0033] 将聚酸型热塑性聚氨醋弹性体（美国Noveon公司生产，烙融指数为 16. 8g/10min(200 °C，5kg))65kg，尼龙 1010(德国Degussa公司生产，烙融