[发明专利]一种热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法

权利要求书

1.一种热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，该弹性体原料包括组分A、有机二异氰酸酯及小分子二元醇，上述组分按照以下比例混合：

R=ba+c]]>

其中R为异氰酸酯指数，0.97≤R≤1.03，a为组分A的物质的量，b为有机二异氰酸酯的物质的量，c为小分子二元醇的物质的量。

2.根据权利要求1所述的一种热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的组分A选自聚酯多元醇或聚醚多元醇中的一种或两种。

3.根据权利要求2所述的一种热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的聚酯多元醇选自聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸丙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇丁二醇酯二醇或聚己二酸乙二醇丙二醇酯二醇中的一种或几种，分子量为700-3000，优选聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇，分子量为1000-2000，水分含量控制在200ppm以下。

4.根据权利要求2所述的一种热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的聚醚多元醇选自聚四氢呋喃醚二醇、聚环氧丙烷二醇中的一种或两中，分子量为650-3000，优选聚四氢呋喃醚二醇，分子量为650-1000，水分含量控制在200ppm以下。

5.根据权利要求1所述的一种热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的有机二异氰酸酯选自4，4-二苯甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯亚甲基二异氰酸酯、1，5-奈二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯或对苯二异氰酸酯中的一种或几种，优选4，4-二苯甲烷二异氰酸酯，其中环己烷不溶物在1000ppm以下，色度在30Apha以下。

6.根据权利要求1所述的一种热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的小分子二元醇选自乙二醇、1，2丙二醇、1，3丙二醇、1，4丁二醇、1，3丁二醇、1，5戊二醇、新戊二醇、1，6己二醇、1，8辛二醇或氢醌羟乙基醚中的一种或几种，优选为1，4-丁二醇，水分控制在200ppm以下，金属离子显色测试为无色。

7.根据权利要求1所述的一种热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的组分A中添加有助剂，所述的助剂包括抗氧剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、润滑剂、水解稳定剂，该助剂与组分A的质量比为(0.001-0.01)∶1。

8.根据权利要求7所述的一种热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸类抗氧剂的混合物，所述的受阻酚类抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯或2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚；所述的亚磷酸类抗氧剂为亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、双[2-甲基-4，6-二(1，1’-二甲基乙基)苯酚]磷酸乙基酯、四(2，4-二叔丁基苯基-4，4-联苯基)双磷酸酯；所述的紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2′-羟基-3′，5′-二戊基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑或2-(2′-羟基-5′-特辛基苯基)苯并三唑，所述的光稳定剂为双(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯或癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯；所述的润滑剂为硬脂酰胺、油酸酰胺或N，N’-亚乙基双硬脂酰胺；所述的水解稳定剂为碳化二亚胺、聚碳化二亚胺、苯基缩水甘油醚或四(苯基缩水甘油醚基)乙烷。

9.一种热塑性聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)按照以下组分及含量准备组分A、有机二异氰酸酯及小分子二元醇：

R=ba+c]]>

其中R为异氰酸酯指数，0.97≤R≤1.03，a为组分A的物质的量，b为有机二异氰酸酯的物质的量，c为小分子二元醇的物质的量；

(2)将添加有助剂的组分A、有机二异氰酸酯及小分子二元醇经过计量泵和流量计精确计量输入到转速为400-500rpm的双螺杆预混机组中，控制反应时间为1-2min，反应温度为160℃，得到混合均匀的物料；

(3)将混合均匀的物料导入至转速为100-300rpm的同向反应型双螺杆挤出机中进行反应挤出，控制反应时间为2-3min，聚合温度为180-240℃，再经切粒机水下切粒即制成热塑性聚氨酯弹性体颗粒。