[发明专利]具有改进本色的可热塑加工的聚氨酯弹性体

说明书

技术领域

本发明涉及使用一种或多种被特定方式取代的季戊四醇二亚磷酸酯形成的有改进本色的可热塑加工的聚氨酯弹性体(TPUs)及其用途。

背景技术

热塑性聚氨酯由于具有好的弹性体性能并由此使其易于进行进一步的热塑加工而广泛应用。通过使当地选择成分可获得范围非常不同的机械性能。例如，Kunststoffe 68(1978)819；Kautschuk，Gummi，Kunststoffe35，(1982)569；G.Becker，D.Braun：Kunststoff-Handbuch[塑料手册]，Vol.7，“Polyurethane[聚氨酯]”，Munich，Vienna，Carl Hanser Verlag 1983，包括了TPU的概述和其性质及用途。在Plastikverarbeiter[塑料加工者]40(1989)中给出了它们的制备方法的概述。

TPUs由通常直链的多元醇例如聚酯多元醇或聚醚多元醇、有机二异氰酸酯和短链的通常双官能的醇(扩链剂)形成。它们可以分批或连续的方式制备。

热塑性的聚氨酯易于变色，原因在于生产它们的原料和在它们的生产和加工期间两次进行的热处理。然而，在许多TPU应用中，产品的颜色是重要的性质。由于在制备TPU期间或在注塑或挤塑加工期间的加热导致的变色是不希望的，特别是在制备白色或浅色制品的情况下。

在US-A-4169196中，Ehrlich等人描述了制备TPUs的方法，基于4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯并使用了磷组分PX3，其中X是芳基、芳氧基和低级烷氧基，使用了降低量的锡催化剂。优选使用亚磷酸三苯基酯。如此得到热稳定的、颜色稳定的TPUs。

GB Specialty Chemicals monograph(通用电器公司1997)还描述了特定的亚磷酸酯用于提高由聚烯烃、聚酯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、ABS、聚氨酯和其它弹性体制备的热塑塑料的在加工期间的稳定性和颜色稳定性。描述了亚磷酸三苯基酯、一定范围的亚磷酸三(烷基苯基)酯、羟烷基三亚磷酸酯、二取代的季戊四醇二亚磷酸酯其中R＝硬脂酰基(stearyl)，R＝二(叔丁基)苯基和取代的季戊四醇单亚磷酸酯(R＝三(叔丁基)苯基)。

这些亚磷酸酯的使用减少了热塑性聚氨酯在其制备和加工期间的变色。

但是，在TPUs的制备中使用亚磷酸酯还影响了起始组分的反应性(单体反应性)(EP-A0522340)。在TPUs的制备中使用亚磷酸盐作为颜色稳定剂因此是存在问题的。

发明内容

本发明的目的是提供可热塑加工的聚氨酯弹性体，其具有好的、在制备和/或加工期间保持不变或几乎不变的本色。

现已发现，当在制备TPUs之前或期间向反应组分中加入以特定方式取代的季戊四醇二亚磷酸酯时可得到具有好的颜色(根据DIN6167，低黄色指数)和不变的单体反应性的TPUs。

本发明因此提供浅色的可热塑加工的聚氨酯弹性体(TPUs)，由一种反应产物组成，该反应产物可得自：

A)至少一种多元醇，其具有平均最小1.8和最大3.0

Zerewitinoff-活性氢原子和450-10000的平均分子量Mn，

B)至少一种有机二异氰酸酯，和

C)至少一种多元醇，其具有平均最小1.8和最大3.0

Zerewitinoff-活性氢原子和60-400的平均分子量Mn，其中使用的反应组分A)、B)和C)的NCO/OH比为0.85-1.2，和基于TPU的量0-20重量％的其它辅助物质和添加剂(D)，以及基于TPU的量0.001-1重量％的一种或多种选自相应于式(I)的季戊四醇二亚磷酸酯的颜色稳定剂(E)，其中R＝C₆-C₃₀-烷基，特别是C₆-C₂₀烷基；Ph表示苯基。

根据本发明的TPUs优选黄色指数(根据DIN6167测定)小于9，特别是小于8。