[发明专利]一种TPU发泡功能母粒及其制备方法

说明书

本发明涉及发泡聚氨酯技术领域，具体涉及一种TPU发泡功能母粒及其制备方法，所述TPU发泡功能母粒包括如下重量份的原料：TPU 60‑75份、无机填料1‑5份、发泡剂20‑40份、相容剂0.5‑5份、抗氧剂0.02‑0.1份、抗水解剂0.02‑0.1份和润滑剂0.5‑1.5份。本发明的TPU发泡功能母粒预先混合分散了发泡剂，制备TPU发泡制品时只需将此母粒与TPU树脂颗粒简单混合即可通过连续挤出方式制得发泡制品。生产过程简单、环保、效率高。

技术领域

本发明涉及聚氨酯基的功能母粒技术领域，具体涉及一种以TPU为基体树脂的发泡功能母粒及其制备方法。

背景技术

TPU具有优异的耐磨性、耐化学腐蚀性和高弹性，在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用。TPU发泡材料不但具有TPU树脂的上述优点，还具有质轻、柔软、高回弹等优点，因此可应用于漂浮线缆、人造皮革等领域。

专利文献WO2010/136398A、CN102229709A、CN103642200A、CN103951965A公开了以物理发泡剂，通过釜压或模压发泡工艺制备TPU发泡材料的方法，该方法为间歇发泡过程，存在加工效率低和产品性能批次不稳定的问题。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种可通过连续挤出方式生产TPU发泡制品的TPU发泡功能母粒，应用该TPU发泡功能母粒制得的TPU发泡产品具有质轻、柔软，环保无毒，具有优异的耐磨性和回弹性，综合性能优异，生产效率高，可广泛应用于漂浮线缆、人造皮革等领域。

本发明的另一目的在于提供一种TPU发泡功能母粒的制备方法，该制备方法工艺简单，操作控制方便，生产效率高，产品无挥发性气体(即无VOC)，节能环保。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种TPU发泡功能母粒，所述TPU发泡功能母粒包括如下重量份的原料：

利用本发明的TPU发泡功能母粒和TPU颗粒简单混合可以连续挤出方式制得TPU发泡制品，制得的TPU发泡制品质轻、柔软，具有优异的耐磨性和回弹性，综合性能优异。

优选的，所述TPU为硬度在70-90A的芳香族聚氨酯、脂肪族聚氨酯、聚醚型聚氨酯、聚酯型聚氨酯和聚碳酸酯型聚氨酯中的至少一种。本发明通过硬度在70-90A的芳香族聚氨酯、脂肪族聚氨酯、聚醚型聚氨酯、聚酯型聚氨酯和聚碳酸酯型聚氨酯，能使制得的TPU发泡制品质轻、柔软，具有优异的耐磨性和回弹性，综合性能优异。

所述TPU的熔点小于170℃，熔融指数(230℃，2.16kg)为1-7g/10min。更为优选的，所述TPU的熔点小于160℃，熔融指数为2-6g/10min。本发明通过严格控制TPU的熔点和熔融指数，可以提高TPU发泡材料的加工性能。

优选的，所述无机填料为纳米碳酸钙、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米蒙脱土、纳米凹凸棒土、纳米碳黑、碳纳米管和空心玻璃微珠中的至少一种。更为优选的，所述无机填料为硅烷改性的纳米二氧化钛。本发明通过采用上述无机填料，可以充当成核剂来改善TPU发泡过程的泡孔成核过程，从而制得泡孔结构完好、泡孔尺寸小、开孔率低的TPU发泡材料。

优选的，所述发泡剂为正戊烷、正己烷、正庚烷、石油醚、三氯氟甲烷、二氯二氟甲烷、二氯四氟乙烷、N,N’-二亚硝基五次甲基四胺、N,N’-二甲基-N,N’-二亚硝基对苯二甲酰胺、偶氮二异丁腈、4,4’-二磺酰肼二苯醚、对苯磺酰肼、3,3’-二磺酰肼二苯砜和4,4’-二苯二磺酰肼中的至少一种。更为优选的，所述发泡剂是由正己烷和偶氮二异丁腈以重量比1-2:1组成的混合物。本发明通过采用上述发泡剂，发泡能力强，单位体积产泡量大，泡沫非常稳定，可长时间不消泡，泡沫细腻。