一種防水透濕聚氨酯熱塑性彈性體及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及熱塑性彈性體技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種防水透濕聚氨醋熱塑性彈性體 及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的聚四氣乙締復(fù)合薄膜的生產(chǎn)工藝不易與成本單價高，難W被自然界降解， 燃燒溫度高達(dá)405Γ，大規(guī)模使用使得聚四氣乙締復(fù)合薄膜漸漸成為環(huán)境的殺手等副作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種防水透濕聚 氨醋熱塑性彈性體，該聚氨醋熱塑性彈性體塑化加工良好，可依透濕需求進(jìn)行調(diào)整，自然降 解速度快，綠色環(huán)保，還可W抗菌和防塵蛾。
[0004] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種防水透濕聚氨醋熱塑性彈性體的制備方法，該制 備方法工藝簡單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低，可大規(guī)模工業(yè)化生 產(chǎn)。
[0005] 本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種防水透濕聚氨醋熱塑性彈性體，所述 防水透濕聚氨醋熱塑性彈性體由聚氨醋膠粒制得，所述聚氨醋膠粒由如下重量份的原料組 成： 聚醋多元醇或聚酸多元醇40-90份二異氯酸醋 15-45份 擴(kuò)鏈劑 3-12份； 其中，聚醋多元醇是由多元酸和多元醋中的至少一種與多元醇按照1 :1.01-1.2的 摩爾比例經(jīng)過真空烙融法進(jìn)行脫醇及脫水縮聚而成，其徑值為20-120m巧OH/g，酸值為 0.l-2m巧OH/g。
[0006] 本發(fā)明的聚氨醋熱塑性彈性體塑化加工良好，可依透濕需求進(jìn)行調(diào)整，自然降解 速度快，綠色環(huán)保，還可W抗菌和防塵蛾。本發(fā)明的聚氨醋熱塑性彈性體作為高分子服飾用 材料，可廣泛用于服裝業(yè)及家居用品類領(lǐng)域。
[0007] 優(yōu)選的，所述聚氨醋膠粒由如下重量份的原料組成： 聚醋多元醇或聚酸多元醇 50-80份 二異氯酸醋 20-40份 擴(kuò)鏈劑 3-10份； 其中，聚醋多元醇是由多元酸和多元醋中的至少一種與多元醇按照1 :1.05-1. 15的 摩爾比例經(jīng)過真空烙融法進(jìn)行脫醇及脫水縮聚而成，其徑值為40-100m巧OH/g，酸值為 0. 5-1. 5m排OH/g。
[0008] 更為優(yōu)選的，所述聚氨醋膠粒由如下重量份的原料組成： 聚醋多元醇或聚酸多元醇 70份 二異氯酸醋 25份 擴(kuò)鏈劑 5份； 其中，聚醋多元醇是由多元酸和多元醋中的至少一種與多元醇按照1 :1. 1的摩爾比例 經(jīng)過真空烙融法進(jìn)行脫醇及脫水縮聚而成，其徑值為70m巧OH/g，酸值為Im巧OH/g。
[0009] 優(yōu)選的，所述多元酸為下二酸、己二酸、壬二酸、葵二酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸 和順下締二酸中的至少一種。更為優(yōu)選的，所述多元酸是由壬二酸、對苯二甲酸和間苯二甲 酸W重量比2-4:0. 5-1. 5:1. 4-2. 2組成的混合物。
[0010] 本發(fā)明通過采用上述多元酸，制得的聚氨醋熱塑性彈性體塑化加工良好，可依透 濕需求進(jìn)行調(diào)整，自然降解速度快，綠色環(huán)保，還可W抗菌和防塵蛾。
[0011] 優(yōu)選的，所述多元醋為苯酢。
[0012] 本發(fā)明通過采用苯酢作為多元醋，制得的聚氨醋熱塑性彈性體塑化加工良好，可 依透濕需求進(jìn)行調(diào)整，自然降解速度快，綠色環(huán)保，還可W抗菌和防塵蛾。
[0013] 優(yōu)選的，所述多元醇為乙二醇、1,3-下二醇、1,4-下二醇、二甘醇、新戊二醇、2-甲 基-1，3-丙二醇、己二醇、3-甲基1，5-戊二醇、1,4-環(huán)己燒二甲醇、甘油、季戊四醇、聚酸多 元醇、聚丙二醇、聚乙二醇和聚ε-己內(nèi)醋二醇中的至少一種；其中，聚酸多元醇的分子量 為650-2000,聚丙二醇的分子量為200-2000,聚乙二醇的分子量為200-2000,聚ε-己內(nèi)醋 二醇的分子量為1000-50000。更為優(yōu)選的，所述多元醇是由1，3-下二醇、2-甲基-1，3-丙 二醇、3-甲基1,5-戊二醇和1,4-環(huán)己燒二甲醇W重量比1:0. 8-1.2:1.4-2.2:2. 4-3.2組 成的混合物；或者，所述多元醇是由甘油、季戊四醇、聚丙二醇和聚ε-己內(nèi)醋二醇W重量 比 0. 5-1. 5:1:1. 6-2. 4:1. 4-2. 2 組成的混合物。
[0014] 本發(fā)明通過采用上述多元醇，制得的聚氨醋熱塑性彈性體塑化加工良好，可依透 濕需求進(jìn)行調(diào)整，自然降解速度快，綠色環(huán)保，還可W抗菌和防塵蛾。
[0015]優(yōu)選的，所述二異氯酸醋包括 4, 4-MDI、2, 4-MDI、MDI-50、H12MDI、皿I、XDI、IPDI 和TDI中的至少一種。更為優(yōu)選的，所述二異氯酸醋是由MDI-50、皿I和IPDIW重量比 0. 5-1. 5:1. 5-2. 5:1組成的混合物；或者，所述二異氯酸醋是由MDI-50、XDI和TDIW重量 tt1:0. 8-1. 2:1. 4-2. 2 組成的混合物。
[0016] 本發(fā)明通過采用上述二異氯酸醋，制得的聚氨醋熱塑性彈性體塑化加工良好，可 依透濕需求進(jìn)行調(diào)整，自然降解速度快，綠色環(huán)保，還可W抗菌和防塵蛾。
[0017] 優(yōu)選的，所述MDI-50是由4, 4-MDI和2, 4-MDIW重量比為1 :1組成的混合物。
[0018] 優(yōu)選的，所述擴(kuò)鏈劑為乙二醇、丙二醇、1,3-下二醇、1,4-下二醇、2-甲基-1,3-丙 二醇、己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,4-環(huán)己燒二甲醇、對苯二酪雙（2-徑乙基）酸、4-徑 乙基氧乙基-1-徑乙基苯二酸、間苯二酪-雙（β-徑乙基）酸和3-徑乙基氧乙基-1-徑 乙基苯二酸中的至少一種。更為優(yōu)選的，所述擴(kuò)鏈劑是由丙二醇、1,3-下二醇、2-甲 基-1，3-丙二醇和1，4-環(huán)己燒二甲醇W重量比0. 8-1. 2:1. 4-2. 2:1:2-4組成的混合物；或 者，所述擴(kuò)鏈劑是由對苯二酪雙（2-徑乙基）酸、間苯二酪-雙（β-徑乙基）酸和3-徑乙 基氧乙基-1-徑乙基苯二酸W重量比0. 5-1. 5:1. 5-2. 5:1組成的混合物。
[0019] 本發(fā)明通過采用上述擴(kuò)鏈劑，其擴(kuò)鏈效果好，制得的聚氨醋熱塑性彈性體塑化加 工良好，可依透濕需求進(jìn)行調(diào)整，自然降解速度快，綠色環(huán)保，還可W抗菌和防塵蛾。
[0020] 一種防水透濕聚氨醋熱塑性彈性體的制備方法，包括如下步驟： (1) 按重量份將聚醋多元醇或聚酸多元醇、二異氯酸醋和擴(kuò)鏈劑混合，加熱進(jìn)行反應(yīng)， 反應(yīng)的溫度為180-250°c，制得反應(yīng)物； (2) 將步驟（1)制得的反應(yīng)物經(jīng)雙螺桿壓出機(jī)擠出、造粒，雙螺桿壓出機(jī)的溫度為 140-200°C，制得聚氨醋膠粒； (3) 將步驟（2)制得的聚氨醋膠粒經(jīng)單螺桿壓出機(jī)或吹膜機(jī)流延成型，制得防水透濕聚 氨醋熱塑性彈性體。
[0021] 本發(fā)明的制備方法工藝簡單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低， 可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0022] 本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的聚氨醋熱塑性彈性體塑化加工良好，可依透濕 需求進(jìn)行調(diào)整，自然降解速度快，綠色環(huán)保，還可W抗菌和防塵蛾。本發(fā)明的聚氨醋熱塑性 彈性體作為高分子服飾用材料，可廣泛用于服裝業(yè)及家居用品類領(lǐng)域。
[0023] 本發(fā)明的制備方法工藝簡單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低， 可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，實(shí) 施方式提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限定。
[0025] 實(shí)施例1 一種防水透濕聚氨醋熱塑性彈性體，所述防水透濕聚氨醋熱塑性彈性體由聚氨醋膠粒 制得，所述聚氨醋膠粒由如下重量份的原料組成： 聚醋多元醇或聚酸多元醇 50份 二異氯酸醋 40份 擴(kuò)鏈劑 10份； 其中，聚醋多元醇是由多元酸與多元醇按照1 :1.01的摩爾比例經(jīng)過真空烙融法進(jìn)行 脫醇及脫水縮聚而成，其徑值為20m巧OH/g，酸值為0.Im巧OH/g。
[0026] 所述多元酸是由壬二酸、對苯二甲酸和間苯二甲酸W重量比2:0. 5:1. 4組成的混 合物。
[0027] 所述多元醇為乙二醇、1，3-下二醇、1，4-下二醇、二甘醇、新戊二醇、2-甲 基-1，3-丙二醇、己二醇、3-甲基1，5-戊二醇、1，4-環(huán)己燒二甲醇、甘油、季戊四醇、聚酸多 元醇、聚丙二醇、聚乙二醇或聚ε-己內(nèi)醋二醇；其中，聚酸多元醇的分子量為650-2000,聚 丙二醇的分子量為200-2000,聚乙二醇的分子量為200-2000,聚ε-己內(nèi)醋二醇的分子量 為 1000-50000。
[0028]所述二異氯酸醋包括 4, 4-MDI、2, 4-MDI、MDI-50、H12MDI、皿I、XDI、IPDI或TDI; 其中，MDI-50是由重量比為1 :1的4, 4-MDI和2, 4-MDI組成； 所述擴(kuò)鏈劑為乙二醇、丙二醇、1，3-下二醇、1，4-下二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、己二 醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,4-環(huán)己燒二甲醇、對苯二酪雙（2-徑乙基）酸、4-徑乙基氧乙 基-1-徑乙基苯二酸、間苯二酪-雙（β-徑乙基）酸或3-徑乙基氧乙基-1-徑乙基苯二 酸。
[0029] 一種防水透濕聚氨醋熱塑性彈性體的制備方法，包括如下步驟： (1) 按重量份將聚醋多元醇或聚酸多元醇、二異氯酸醋和擴(kuò)鏈劑混合，加熱進(jìn)行反應(yīng)， 反應(yīng)的溫度為180°c，制得反應(yīng)物； (2) 將步驟（1)制得的反應(yīng)物經(jīng)雙螺桿壓出機(jī)擠出、造粒，雙螺桿壓出機(jī)的溫度為 140°C，制得聚氨醋膠粒； (3) 將步驟（2)制得的聚氨醋膠粒經(jīng)單螺桿壓出機(jī)或吹膜機(jī)流延成型，制得防水透濕聚 氨醋熱塑性彈性體。
[0030] 實(shí)施例2 一種防水透濕聚氨醋熱塑性彈性體，所述防水透濕聚氨醋熱塑性彈性體由聚氨醋膠粒 制得，所述聚氨醋膠粒由如下重量份的原料組成： 聚醋多元醇或聚酸多元醇 60份 二異氯酸醋 32. 5份 擴(kuò)鏈劑 7. 5份； 其中，聚醋多元醇是由多元酸與多元醇按照1 :1.05的摩爾比例經(jīng)過真空烙融法進(jìn)行 脫醇及脫水縮聚而成，其徑值為40m巧OH/g，酸值為0. 5m巧OH/g。
[0031] 所述多元酸為下二酸、己二酸、壬二酸、葵二酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸或順下締 二酸中。
[0032] 所述多元醇是由1,3-下二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、3-甲基1,5-戊二醇和 1，4-環(huán)己燒二甲醇W重量比1:0. 8:1. 4:2. 4組成的混合物。
[0033] 所述二異氯酸醋是由MDI-50、皿I和IPDIW重量比0. 5:1. 5:1組成的混合物；其 中，MDI-50是由重量比為1 :1的4, 4-MDI和2, 4-MDI組成。
[0034] 所述擴(kuò)鏈劑是由丙二醇、1，3-下二醇、2-甲基-1，3-丙二醇和1，4-環(huán)己燒二甲醇 W重量比0. 8