[发明专利]一种高效共混的改性聚醚型TPU及其应用

说明书

本申请涉及TPU生产的技术领域，具体公开了一种高效共混的改性聚醚型TPU及其应用。改性聚醚型TPU包括质量百分数的以下原料：聚碳酸酯型聚氨酯10%‑25%、含磷阻燃剂10‑25%、分散剂0.1%‑0.4%、润滑剂1%‑3%、助剂0‑5%；余量为聚醚型聚氨酯；其制备方法为：将各组分进行充分融合后，挤出即可得到本申请的改性聚醚型TPU，制备方法简单，便于工业生产。本申请的该组合物可用于新能源汽车充电桩外备线，其具有具有优异的电气绝缘性能、弹性、耐磨性等力学性能较好、阻燃性能优异、抗老化性能好、冲击强度高。

技术领域

本申请涉及TPU生产的技术领域，尤其是涉及一种高效共混的改性聚醚型TPU及其应用。

背景技术

聚醚型TPU是热塑性聚酯弹性体橡胶的一种，具有高强度、耐水解、耐低温和高回弹性等优点，主要由4-4’—二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚四氢呋喃(PTMEG)和1、4—丁二醇(BDO)为原料制得。

改性聚醚型TPU是对于一般的聚醚型TPU混溶了一些改性剂而得到的改性材料，相关技术中，改性聚醚型TPU多种多样,还有部分专利是从配方角度进行改进，例如专利授权公告号为CN103819869B的中国专利公开了一种高强高热稳定性敏感性树脂/聚醚型TPU合金材料，该技术方案将聚醚型TPU与敏感性基体树脂混溶，能提高敏感性树脂的强度、刚性及韧性，降低材料摩擦系数，该塑料合金加工性能好，应用范围广。专利授权公告号为CN108274864B的中国发明专利公开了一种改性TPU薄膜织物复合物及其制备方法，该发明通过将氧化石墨烯作为TPU改性剂加入到TPU薄膜的制备中，增加了TPU的阻隔性能，并且该专利使用了新的贴合工艺，使所制备的薄膜织物复合物不仅拥有优秀的力学性能，并且拥有抗菌抑菌性能，且不易翘曲。还有技术方案也对TPU生产工艺进行了改进，例如专利授权公告号为CN107141774B的中国发明专利公开了一种高透明聚醚型双镜面TPU薄膜，通过对流延工艺的改进，得到的高透明聚醚型双镜面TPU薄膜具有产能高，厚度均匀，高透明度，表面光泽度高，耐黄变性能强等特性。

上述的技术方案从不同角度对聚醚型TPU进行了改进，使得聚醚型TPU在不同方面性能上获得增强。如若要使TPU获得相应的阻燃性能，则需要添加一定量的阻燃剂，需要越好的阻燃效果，则需要添加的阻燃剂越多，但是，现有技术中聚醚型TPU普遍存在阻燃剂添加量大的缺陷，例如专利申请公布号为CN108047629A的中国发明专利，其配方中，无卤阻燃剂的添加量约占总质量15％-30％，且实施例无卤阻燃剂的添加量为25％，这样大剂量的阻燃剂，一方面增加成本，另一方面还将会导致材料本身的物理性能降低，且加入过多阻燃剂存在析出风险。现有技术中一些技术方案需要使用大剂量阻燃剂以获得足够阻燃效果的原因主要是因为阻燃剂的阻燃效率低，在燃烧过程中难以成碳，且存在阻燃剂难以均匀混溶在基材内部的情况，进一步减低了阻燃剂的阻燃效率，所以目前急需要一种高效共混的改性聚醚型TPU，能够将阻燃剂高效地混溶在材料中。

针对此，授权公告号为CN103819869B的中国发明专利公开了一种高强高热稳定性敏感性树脂/聚醚型TPU合金材料，使用敏感性基体树脂与聚醚型TPU共混，然后使用长玻纤对材料的机械强度进行增强，这样一种材料中，已经含有较多的长玻纤作为填料，难以更进一步均匀混溶阻燃剂，如果减少长玻纤的添加量，则材料的机械性能将会降低，故采用该种技术方案不能将阻燃剂高效地混溶在材料中。

授权公告号为CN104797645B的中国发明专利公开了一种基于聚碳酸酯二醇的阻燃热塑性聚氨酯，作为基材的热塑性聚氨酯包括至少一种二异氰酸酯和至少一种聚碳酸酯二醇，并添加金属氢氧化物和含磷阻燃剂，其中，金属氢氧化物添加量占总质量的10％至65％，这样一种技术方案，阻燃剂的用量同样较大，阻燃剂在基材的混合效率并不高，进而导致阻燃剂的阻燃效率不高。