[发明专利]一种生产高回弹高亮泡珠用热塑性聚氨酯及其制备方法

权利要求书

1.一种用热塑性聚氨酯生产的高回弹高亮泡珠，其特征是：所述热塑性聚氨酯由以下重量份原料组分反应制得：分子量3000-4000的聚酯二元醇30～50份、分子量2000-3000的聚醚多元醇20～40份、脂肪族二异氰酸酯15～35份、扩链剂5～10份、抗氧剂0.1～1.0份、润滑剂0.1～1.0份、抗水解剂0.5～2.5份和催化剂；所述催化剂为有机锡类、钛酸酯类催化剂，催化剂用量为原料总重量的0.01～0.1％；所述抗氧剂为受阻酚类、受阻胺类、硫代酯类、亚磷酸酯类抗氧剂；所述润滑剂为硬脂酸盐类、蒙胆蜡类、环形对苯二甲酸丁二醇酯类润滑剂；所述抗水解剂为碳化二亚胺类抗水解剂；所述聚酯二元醇为聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇；所述聚醚多元醇为聚四氢呋喃-环氧乙烷共聚醚多元醇；所述脂肪族二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯；所述扩链剂为1,4-丁二醇；生产高回弹高亮泡珠用热塑性聚氨酯的制备步骤如下：

㈠原料组分的混合与预处理

⑴将聚酯二元醇，聚醚多元醇，抗水解剂，受阻酚类、受阻胺类、硫代酯类抗氧剂，蒙胆蜡类润滑剂和催化剂混合均匀后加热至90～110℃；

⑵将脂肪族二异氰酸酯加热至50～70℃；

⑶将扩链剂加热至40～60℃；

㈡将经步骤⑴预处理后的各物料同时从进料口注入到双螺杆挤出机中，按原料组分配比和产量控制物料的注入流量；将亚磷酸酯类抗氧剂，硬脂酸盐类、环形对苯二甲酸丁二醇酯类润滑剂从排气口注入到双螺杆挤出机中，按原料组分配比控制物料的注入流量；

㈢所述双螺杆挤出机的螺杆转速为160±20rpm，挤出温度为180～240℃，反应产物从模头挤出后，经切粒、烘干，获得高透热塑性聚氨酯的颗粒产品；

用热塑性聚氨酯生产的高回弹高亮泡珠的过程为：

⑴将聚合物和发泡剂置于高压釜中，使发泡剂渗入聚合物中并达到饱和状态，形成聚合物/气体均相体系；

⑵泡孔成核，有3种情况：①均相成核，在聚合物/气体体系中无其它杂质，在这个单一的均相中，第二相成分聚集形成稳定的第二相的成核过程；②异相成核，在聚合物/气体中添加成核剂，或者存在未熔融的晶区，相对于均相体系来说这些都是固体杂质，发泡时就会优先在这些杂质表面形成气泡核；③混合模式成核，是指同时存在均相成核和异相成核；

⑶气泡生长，气泡成核以后，溶解在聚合物中的气体就会不断地向气泡核扩散，使气泡不断长大；

⑷气泡固化，泡孔的固化过程通过冷却使聚合物的黏度上升，失去流动性，固化定型。

2.根据权利要求1所述的用热塑性聚氨酯生产的高回弹高亮泡珠，其特征是：所述抗氧剂为四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯、2,6-对二叔丁基对甲酚、二(十二烷基)-3,3'-硫代双丙酸酯、三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯或亚磷酸三异癸基脂。

3.根据权利要求1所述的用热塑性聚氨酯生产的高回弹高亮泡珠，其特征是：所述润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、蒙胆蜡E蜡、CBT100或CBT200。

4.根据权利要求1所述的用热塑性聚氨酯生产的高回弹高亮泡珠，其特征是：抗水解剂为碳化二亚胺类抗水解剂，包括单碳化二亚胺类和多碳化二亚胺类。

5.根据权利要求1所述的用热塑性聚氨酯生产的高回弹高亮泡珠，其特征是：所述催化剂为辛酸亚锡、二辛酸二丁锡、二月桂酸二丁基锡、钛酸甲酯、钛酸乙酯、钛酸丙酯或钛酸丁酯。

6.根据权利要求1所述的用热塑性聚氨酯生产的高回弹高亮泡珠，其特征是：所述热塑性聚氨酯的熔融指数为20±2g/10min，热塑性聚氨酯的粒径为3.4～3.7mm。