[发明专利]高耐黄变热塑性聚氨酯弹性体发泡珠粒及其制备方法

说明书

本发明属于聚合物技术领域，具体涉及一种高耐黄变热塑性聚氨酯弹性体发泡珠粒及其制备方法。所述的高耐黄变热塑性聚氨酯弹性体发泡珠粒，由以下重量份数的原料制成：多元醇60‑80份，二异氰酸酯20‑40份，小分子醇扩链剂5‑15份，润滑剂0.1‑2份，抗氧剂0.1‑2份，催化剂0.1‑2份，物理发泡剂0.2‑20份，其中，所述的多元醇为聚酯多元醇、聚醚多元醇或聚碳酸酯多元醇中的一种；所述的二异氰酸酯为脂肪族异氰酸酯或脂环族异氰酸酯中的一种或两种。本发明制备的发泡珠粒密度为0.08‑0.5g/cm³，发泡密度可控，密度偏差小于5％；发泡珠粒的耐黄变等级为4‑5级，其制备方法，生产效率高、产品批次间稳定。

技术领域

本发明属于聚合物技术领域，具体涉及一种高耐黄变热塑性聚氨酯弹性体发泡珠粒及其制备方法。

背景技术

热塑性聚氨酯弹性体，是一类性能与加工工艺介于塑料和橡胶之间的特殊的、性能优异的、应用范围广的高分子材料。以热塑性聚氨酯弹性体为基体制备的泡沫材料，既保留原基体优异的性能，同时又获得优异的回弹性，可以在比较宽泛的温度范围内使用。目前，热塑性聚氨酯弹性体发泡珠粒(ETPU)的制备工艺主要为间歇式釜压发泡、连续挤出发泡和注塑发泡成型。制备出的发泡粒子具有密度低，隔热隔音、比强度高、缓冲等一列优点，因此在鞋材等领域得到广泛应用。然而，目前大部分热塑性聚氨酯弹性体发泡鞋底普遍存在耐黄变性差的问题。因此，开发一款耐黄变等级高的ETPU应用在鞋材领域受到了极大的关注。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种高耐黄变热塑性聚氨酯弹性体发泡珠粒，具有优异的耐黄变特性，耐黄变等级达到4-5级，解决了热塑性聚氨酯弹性体发泡珠粒耐黄变效果差的问题；本发明同时提供其制备方法，生产效率高、产品批次间稳定。

本发明所述的高耐黄变热塑性聚氨酯弹性体发泡珠粒，由以下重量份数的原料制成：

其中，

所述的多元醇为聚酯多元醇、聚醚多元醇或聚碳酸酯多元醇中的一种；

所述的二异氰酸酯为脂肪族异氰酸酯或脂环族异氰酸酯中的一种或两种。

优选地，所述的多元醇为摩尔质量500-4000g/mol的聚酯多元醇，所述的聚酯多元醇为聚己二酸乙二醇酯二醇(PEA)、聚己二酸一缩二乙二醇酯二醇(PDA)或聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇(PBA)中的一种。

优选地，所述的二异氰酸酯为脂肪族二异氰酸酯，所述的脂肪族二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯(HDI)或异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)。

所述的小分子醇扩链剂为1,4-丁二醇。

所述的润滑剂为硅类、蜡类或氟类中的一种或两种，优选为蜡类和硅类的组合，例如E-蜡/硅油、聚乙烯蜡/硅油、E-蜡/硅树脂、石蜡/硅橡胶等组合。

所述的抗氧剂为酯类、胺类或酚类中的一种或几种。优选为酯类抗氧化剂的复配，如双[2,4-二叔丁基苯酚]季戊四醇酯和亚磷酸酯的复合。

所述的催化剂为有机锡类催化剂，如二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡或二(十二烷基硫)二丁基锡中的一种。

所述的物理发泡剂优选为二氧化碳。

本发明所述的高耐黄变热塑性聚氨酯弹性体发泡珠粒的制备方法，步骤如下：

将多元醇、二异氰酸酯、小分子醇扩链剂和催化剂通过浇注机注入到双螺杆挤出机中，所述的双螺杆挤出机分为十个温区，在第七温区处加入抗氧剂和润滑剂，在第十温区处加入物理发泡剂，使得TPU聚合物熔体与物理发泡剂混合均匀，得到均相体系，通过口模后，进行水下切粒，得到发泡珠粒，最后，经过振动筛脱水并烘干，得到高耐黄变的热塑性聚氨酯弹性体发泡珠粒。

其中：