[发明专利]高耐热热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法

说明书

本发明涉及聚氨酯弹性体技术领域，具体涉及一种高耐热热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法。所述的高耐热热塑性聚氨酯弹性体，由以下质量份数的原料制成：聚合物多元醇100份，异氰酸酯20‑78份，扩链剂14‑32份，抗氧剂1‑2份，催化剂0.02‑0.07份；所述扩链剂为二环氧化合物。本发明的高耐热热塑性聚氨酯弹性体，采用二环氧化合物作为扩链剂，通过原位合成，在聚氨酯分子链中引入聚恶唑烷酮链段结构，从而提高聚氨酯弹性体的耐热性能，并同时提高了聚氨酯弹性体的力学性能；本发明还提供其制备方法，科学合理，简单易行。

技术领域

本发明涉及聚氨酯弹性体技术领域，具体涉及一种高耐热热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法。

背景技术

热塑性聚氨酯弹性体作为新型环保材料，可以重复加工，且具有机械性能好、耐磨耗、耐油、耐撕裂、耐化学腐蚀、耐射线辐射、粘接性好等优异性能，已广泛地用于工业、生活的各个方面，如鞋材、纺织、电子等。但其使用温度一般不超过80℃，100℃以上材料会软化变形，机械性能明显减弱，短期使用温度不超过120℃，严重限制了其在高温领域的应用。

目前，可以通过添加一些无机填料改性的方法提高热塑性聚氨酯耐热性能。例如专利CN105037678B中所描述的耐热性聚氨酯弹性体主要是通过添加导电炭黑、纳米氢氧化镁等无机填料来提高聚氨酯弹性体的耐热性；但是这种加工过程复杂，材料透明性差，加入炭黑等，限制后期成品对不同颜色加工等。专利CN10448197B主要是在聚氨酯弹性体所使用的聚酯多元醇中引入三羟基甲基丙烷，引入多官能度的助剂，增加产品交联度来提高聚氨酯弹性体的耐热性，但是这种方法只能应用于浇注型聚氨酯弹性体中，无法在热塑型聚氨酯弹性体中应用，生产加工过程复杂等缺点。

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热热塑性聚氨酯弹性体，提高了聚氨酯弹性体的耐热性，同时具有较高的强度及刚性，可在高温条件下长时间使用，能够满足制品不同外观及重复加工的性能；本发明还提供其制备方法，科学合理，简单易行。

本发明所述的高耐热热塑性聚氨酯弹性体，由以下质量份数的原料制成：

聚合物多元醇为聚ε-己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸己二醇酯多元醇、聚葵二酸丁二醇酯多元醇、聚葵二酸己二醇酯多元醇、聚葵二酸葵二醇酯多元醇一种或多种，其分子量为500-3000。

异氰酸酯为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、对苯二异氰酸酯(TDI)、多苯基二异氰酸酯(PAPI)、3,5-二甲基4，4’-二苯基二异氰酸酯(TOTI)、对苯二亚甲基二异氰酸酯(p-XDI)、2,4-乙苯二异氰酸酯(EDI)、3,3’-二甲氧基4,4’-二苯基二异氰酸酯(DADI)、戊基苯基-3-庚烯-2,4-二壬基二异氰酸酯(DDI)、间四甲基苯基二亚甲基二异氰酸酯(m-TMXDI)、对四甲基苯基二亚甲基二异氰酸酯(p-TMXDI)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、甲基环己基二异氰酸酯(HTDI)、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、亚异丙基双(环己基二异氰酸酯)、环己基-1,3-二亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、2，2,4-三甲基己烷二异氰酸酯(TMHDI)、甲酸甲酯五亚甲基二异氰酸酯(LDI)、萘-1,5-二异氰酸酯(NDI)中的一种或多种。

优选地，异氰酸酯为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、对苯二异氰酸酯(TDI)、多苯基二异氰酸酯(PAPI)、萘-1,5-二异氰酸酯(NDI)、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)中的一种或多种。

扩链剂为二环氧化合物；优选为间苯二酚二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,6己二醇二缩水甘油醚、1,4丁二醇二缩水甘油醚、氢化双酚A二缩水甘油醚、双酚A二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚中的一种或多种。