[发明专利]一种耐高温高湿的无卤阻燃聚醚型聚氨酯弹性体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐高温高湿的无卤阻燃聚醚型聚氨酯弹性体，按质量份数包括以下组分：聚醚型聚氨酯弹性体45～65份；聚烯烃塑性体10～20份；相容剂5～10份；交联剂0.2～1份；磷氮阻燃剂20～30份。本发明选用低结晶度的POP与聚氨酯弹性体共混，在原料易得的情况下，降低聚合物表面与水分子的吸附能力，再配以化学反应接枝技术，考虑了相容性的同时，又增加了耐热稳定性，同时本申请通过加入交联剂，使的各项组分发生交联反应，以提高本申请成体的耐温耐热性能，使得本申请可以通过双85、1000小时的测试。

技术领域

本发明涉及高分子弹性体材料领域，具体涉及一种耐高温高湿的无卤阻燃聚醚型聚氨酯弹性体及其制备方法。

背景技术

TPU是由二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)或甲苯二异氰酸酯(TDI)等二异氰酸酯类分子和大分子多元醇、低分子多元醇(扩链剂)共同反应聚合而成的高分子材料。它的分子结构是由二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)或甲苯二异氰酸酯(TDI)和扩链剂反应得到的刚性嵌段以及二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)或甲苯二异氰酸酯(TDI)等二异氰酸酯分子和大分子多元醇反应得到的柔性链段交替构成的。TPU具有卓越的高张力、高拉力、强韧和耐老化的特性，已广泛应用与医疗卫生、电子电器、工业及体育等方面，其具有其它塑料材料所无法比拟的强度高、韧性好、耐磨、耐寒、耐油、耐水、耐老化、耐气候等特性，同时他具有高防水性透湿性、防风、防寒、抗菌、防霉、保暖、抗紫外线以及能量释放等许多优异的功能。

在过去的若干年中，TPU在不同的线缆应用上正逐步取代很多材料，尤其是PVC和合成橡胶，比如动力电缆，必须要卷绕储存，并在户外极端气候条件下退绕的线缆，或者是那些需要在岩石的地表上进行拖拽，在沙漠或冰雪上拖动的线缆，抑或是需要浸渍在水中，需缠绕和弯折等特殊物理处理的线缆。TPU作为线缆材料具有无以伦比的韧性和刚性、低温柔韧性、耐磨性、耐环境和耐候性，这些特性都延长了线缆的耐久性和使用寿命，因此TPU线缆主要应用于电力能源电缆如风力发电、建造、采矿、卷绕和弹簧电缆；通讯电缆如电话、数据、军用和光纤电缆；地理勘探电缆如陆地及海洋电缆、海底及大陆架电缆；汽车线束如防锁死系统-ABS；工业用电缆如机器人电缆、信号传输线、货车/轮船/飞机用电缆，地下铁、机场和公共设施用电缆；还有如弹簧线、影像及音频线、医用器械线缆。

无卤阻燃聚醚型聚氨酯弹性体是TPU里面的改性品种，也是TPU产品中量很少的一种细分领域，但是对于特殊用途来说却有着无可替代的作用，比如汽车线束、汽车配件方面。汽车线束和汽车充电桩线缆等对所属材料提出了耐热水和过“双八五”的两个要求，耐热水测试方法是80℃放7天后测物性保留率，要求拉伸强度和断裂伸长率的保留率大于等于75％，而“双八五”的测试方法是将材料放入85℃、85％的湿度的恒温恒湿箱中1000小时，后测物性保留率，要求拉伸强度和断裂伸长率的保留率大于等于70％。要通过耐热水老化试验相对容易，但是要过“双八五”这个测试却非常之难，无卤阻燃聚氨酯分聚醚型和聚酯型，聚酯型耐水解差是他的最大的不足，聚醚型聚氨酯耐水解明显比聚酯型要好，但是现有的无卤阻燃聚醚型聚氨酯，比如亨斯迈的A78P4766，还有巴斯夫的1185A FHF也通不过此测试，因此，如何设计一种能通过“双八五”1000小时测试的无卤阻燃聚醚型聚氨酯弹性体，以满足汽车行业对聚氨酯材料的要求是本领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够在85℃、85％的湿度的恒温恒湿箱中1000小时拉伸强度和断裂伸长率的保留率大于等于70％的耐高温高湿的无卤阻燃聚醚型聚氨酯弹性体。

为了解决上述技术问题，本发明提供的方案是：一种耐高温高湿的无卤阻燃聚醚型聚氨酯弹性体，按质量份数包括以下组分：

进一步的是：所述聚醚型聚氨酯弹性体由聚醚型多元醇与二苯基甲烷二异氰酸酯共聚而成。

进一步的是：所述聚醚型多元醇为聚氧化丙烯二元醇或聚四氢呋喃醚二元醇。