[发明专利]一种包含聚烯烃和热塑性聚氨酯的混合物

说明书

发明领域

本发明涉及一种包含聚氨酯和聚烯烃的混合物。

发明背景

热塑性聚氨酯(TPU)基本上是多异氰酸酯与羟基封端的中间体(例如，二醇类，以及在一些实施例中，长链二醇类)的反应产物。它们包含具有氨基甲酸乙酯链段和非氨基甲酸乙酯链段这两者的组合物的广泛的家族。热塑性聚氨酯通常没有或只有非常轻微的交联并且因此具有一种线性结构。热塑性聚氨酯是本领域技术人员所熟知的并通过举例在Kunststoff-Handbuch[Plastics handbook][塑料手册]，第7卷，聚氨酯，G.Oertel编辑，第二版，卡尔汉森出版社(Carl Hanser Verlag)，慕尼黑，1983年，具体地在第428、473页。一些热塑性聚氨酯、以及它们的制备在美国专利号4,542,170和美国专利号4,397,974中披露。美国专利号4,397,974披露了通过使具有在约400至10,000、优选800至6,000的范围内的分子量的长链多元醇与多异氰酸酯(优选二异氰酸酯)以及一种具有最高达约400的分子量的扩链剂反应制备热塑性聚氨酯弹性体。优选的扩链剂是具有最高达380的分子量的短链多元醇。异氰酸酯基团与活性氢原子的当量比，或NCO/OH的比值是在0.90至1.10的范围内，优选在0.98至1.04的范围内。

热塑性聚氨酯经常与其他材料(包括聚烯烃)共混使用。然而，经常难以实现保留对共混物所希望的所有物理特性的热塑性聚氨酯与其他材料(包括聚烯烃类)的一种共混物。

美国专利4,883,837描述了一种热塑性相容共混的组合物，包含：a.从15至60重量百分比的聚烯烃，b.从约30至70重量百分比的热塑性聚氨酯以及c.从约10至35重量百分比的至少一种改性的聚烯烃，该聚烯烃被定义为一种无规、嵌段或接枝的烯烃共聚物，该烯烃共聚物具有选自羧酸、羧酸酯、羧酸酐、羧酸盐、酰胺、环氧基、羟基以及酰氧基组成的类别的官能团。这些共混物被描述为具有高的拉伸和撕裂强度与良好的可加工性以及对多种塑料的良好的粘合性的软的、柔性的组合物。这些应用包括用于装饰、雨衣和运动服的织物涂层以及用于生产医用手套、塑料叠层件和类似物。

EP 0353673A1描述了热塑性聚氨酯弹性体与羰基改性的聚烯烃的共混物，这些共混物具有改进的特性，如耐冲击性、低温韧性、低熔体加工温度、总体上增加的挠曲模量以及提高的挠曲强度。羰基改性的聚烯烃的量通常为每100重量份的热塑性聚氨酯弹性体约1重量份至约30重量份。这些共混物可用于生产用于汽车应用的热模制的产品。

EP 2279767A2描述了一种医疗装置，特别是一个导尿管，该医疗装置包括一个基底，在其表面上具有一个亲水性表面层，当被润湿液润湿时该亲水性表面层提供了一个低摩擦表面。所述基底由一种聚合物共混物制成，该聚合物共混物包含一种聚烯烃和一种具有活性氢的分子的组合物(如聚酰胺或聚氨酯)。优选的共混物包含至少80重量百分比的聚烯烃和其中可能互混的医疗油和/或石蜡，以及2-20重量百分比的具有活性氢的分子的组分。此组合物被描述为环境可接受的和成本有效的，具有足够的机械和化学特性，并且能够使亲水性涂层充分地粘附。

英国专利申请号GB 2048903描述了一种热塑性树脂组合物，该组合物主要组成为5至70重量百分比的热塑性聚氨酯弹性体和30至95重量百分比的改性的聚烯烃或烯烃共聚物，具有至少一种选自以下类型的官能团：羧基、羧酸盐、羧酸酐、酰胺、羟基以及环氧基团。该热塑性树脂组合物的一种应用是一个具有至少两个彼此粘合的层的叠层件，这些层中的至少一个包含上述树脂组合物。

发明概述

现已出人意料地发现聚烯烃和聚氨酯的特定组合物具有出人意料的机械特性并且同时具有透明的特征和/或外观。

我们的数据显示，混配TPU A或TPU E与多种聚烯烃(PO)产生了一种具有值得注意的机械特性的混合物。这些相没有宏观相分离。因此，当该混合物应变时，此稳定的和潜在广泛的界面在应力传递方面是非常有效的。正如人们可能期望的，这些混合物的硬度值是在各组分的硬度值之间但是其他物理特性没有如此调整。以这种方式，当考虑硬度和机械值时，这些混合物表现为像两种相容的聚合物。

本发明详细说明

因此，本发明的一个方面涉及一种热塑性聚氨酯(TPU)和聚烯烃(PO)的混合物，该混合物具有以下特性的至少一种：

在高于该混合物的熔化温度下测量的TPU的表面张力与PO的表面张力之间的比率是在0.5至1.5之间；

PO包含可以与TPU的一个或多个链段形成长程相互作用的至少一个官能团；