[发明专利]一种自增塑型改性高分子滚塑材料及其制备

说明书

本发明提供一种自增塑型改性高分子滚塑材料，其特征在于，包括以下质量份数的原料制备而成：聚已内酯10‑16份；聚四氢呋喃12‑20份；带有异氰酸酯基的交联剂1‑3份；改性二异氰酸酯6‑15份；颜料0‑1份。本发明结合聚已内酯、聚四氢呋喃材料的优点，通过二异氰酸酯作为交联剂，将增塑剂与它们进行接枝，形成既具柔韧性能、又具塑化刚性高分子滚塑材料。

技术领域

本发明涉及一种一种自增塑型改性高分子滚塑材料及其制备。

背景技术

聚四氢呋喃是一种性能优异的高分子材料，聚四氢呋喃制得的产品密度高，具有良好的柔顺性和耐水解性能，抗老化性能好，力学性能佳，但作为医疗材料，其柔韧性和冲击韧性不够理想，限制了对它的应用。

聚己内酯Polycaprolactone(简称PCL)，是由ε-己内酯在金属有机化合物(如四苯基锡)做催化剂，二羟基或三羟基做引发剂条件下开环聚合而成，属于聚合型聚酯，其分子量与歧化度随起始物料的种类和用量不同而异。PCL是一种脂肪族直链聚酯，Tg为-60℃，非常柔软，具有极大的伸展性。但其强度不高，也限制了对它的应用。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种自增塑型改性高分子滚塑材料。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种自增塑型改性高分子滚塑材料，其特征在于，包括以下质量份数的原料制备而成：

上述原料中包含的总羟基的摩尔数的和，与包含总异氰酸酯基摩尔数和相等。

优选的，所述聚已内酯的分子量为400-2000；更优选的为分子量为1000。

优选的，所述聚四氢呋喃分子量为1000-2000；更优选的为分子量为1000。

优选的，所述带有异氰酸酯基的交联剂为环烷烃型二异氰酸酯；优选的，为二(异氰酸根合甲基)环己烷、1,6-己二异氰酸酯、3-异氰酸酯基亚甲基-3，5，5-三甲基环己基异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或甲苯-2,4-二异氰酸酯中的一种。

更优选的为1,6-己二异氰酸酯或二(异氰酸根合甲基)环己烷。

进一步，所述改性二异氰酸酯的制备方法为：将聚已内酯与二异氰酸酯混合，80-100℃搅拌反应后，降至20-60℃加入具有增塑作用的小分子醇，60-110℃搅拌反应至溶液澄清、无醇蒸汽，无气泡后，静置，即得；其中，聚已内酯的OH摩尔数：二异氰酸酯的NCO摩尔数：小分子醇的OH摩尔数为3:6:1。

所述改性二异氰酸酯的另一制备方法为：将聚已内酯与一部分二异氰酸酯混合，80-100℃搅拌反应后，降至20-60℃加入具有增塑作用的小分子醇，60-110℃搅拌反应，继续加入剩余的二异氰酸酯,100℃搅拌至溶液澄清、无醇蒸汽，无气泡后，静置，即得；其中，聚已内酯的OH摩尔数：两次加入二异氰酸酯的NCO摩尔数和：小分子醇的OH摩尔数为3:9:1。优选的，第一次加入的二异氰酸酯的NCO摩尔数：聚已内酯的OH摩尔数为2：1。

两种制备方法中，所述用于制备改性二异氰酸酯的聚已内酯包含三羟基官能团，分子量为540。所述用于制备改性二异氰酸酯的具有增塑作用的小分子醇为异辛醇。所述用于制备改性二异氰酸酯的二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯或甲苯-2,4-二异氰酸酯。

本发明的另一目的在于提供一种制备所述的自增塑型改性高分子滚塑材料的方法，包括如下步骤：将原料混合，电磁搅拌，70-80℃下，抽真空，在210℃下滚塑，然后浸水冷却，即得。

进一步，所述滚塑时间为12min,转速30转/min；冷却时间为180s。