[发明专利]一种Pebax/TPU共混发泡材料

说明书

本发明公开了一种Pebax/TPU共混发泡材料，其按照重量份数的配方为：Pebax和TPU的总份数为100份，Pebax与TPU的重量比为10：90—90:10，制备方法为将Pebax与TPU共混后造粒，将粒子烘干后，放入装有适量水的高压反应釜中，开启搅拌，通入物理发泡剂并升温、加压使其达到超临界状态，当超临界流体在聚合物粒子中达到饱和后，打开阀门，通过快速泄压，制得微孔发泡珠粒。本发明制备的微孔弹性体发泡材料具有优异的回弹性、加工性能、耐低温性、抗冲击性、耐磨性、耐腐蚀性、耐老化性以及动力学性能，且采用超临界发泡方法，制备得到的材料无毒、环保、无污染。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种Pebax/TPU共混发泡材料及其制备方法。

背景技术

Pebax是一种嵌段聚醚酰胺弹性体产品，属于工程聚合物，是无需增塑的热塑性弹性体。分子链具有优异的柔顺性，硬度范围广泛，回弹性良好，易加工；Pebax材料的低温抗冲击性能好，低温不硬化；迟滞性能低，有非常好的动力学性能；耐化学腐蚀，具有优异的抗老化和日光暴晒能力。耐曲挠和耐疲劳性好，能减少断裂、增加回弹和优异的“手感”。Pebax材料常用于汽车工业中，以及用作运动器材等。

TPU指热塑性聚氨酯弹性体橡胶，有聚酯型和聚醚型之分，化学结构上没有或很少交联，其分子基本是线性的，存在一定的物理交联。TPU的硬度范围宽、耐磨、耐油、透明、弹性好、可加热塑化，在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域具有广泛应用。

目前，TPU材料存在成型性能不好(制品易收缩)，聚酯型的不耐水解，聚醚型的耐候性差(制品易黄变)等缺点。而单纯使用Pebax材料制造的产品成本太高。在工业生产和应用中，需要一种密度小，耐腐蚀，回弹性和力学性能较优的弹性体发泡材料。将Pebax和TPU两种材料共混后，采用超临界流体使其发泡制得的材料，可以很好的弥补两种材料的不足。相同的发泡条件下，相比单纯的Pebax发泡材料，通过调节两种材料的比例以及相应的工艺，共混材料的密度可以做到更低且硬度变化不大，从而获得超轻、高弹、高强的发泡材料。

广东科进尼龙管道制品有限公司和中国科学院化学研究所的专利《泡沫聚氨酯改性MC尼龙复合材料及其制备方法》(授权公开号：CN 103834163B)公开了一种泡沫聚氨酯改性MC尼龙复合材料及其制备方法，通过化学合成的方法制备聚氨酯(PU)和MC尼龙(也称浇铸尼龙)的复合材料，而本专利采用物理机械共混的方法，选用的材料也有很大的差异，TPU指热塑性弹性体，Pebax是嵌段聚醚酰胺弹性体，所以最终获得的产品有本质的区别。

关于TPU材料共混的专利有很多。比如，巴斯夫欧洲公司的专利《由聚交酯(PLA)和热塑性聚氨酯(TPU)制备共混物的方法》(申请公布号：CN 103003360A)公开了一种由聚交酯(PLA)和热塑性聚氨酯(TPU)制备共混物的方法。路博润高级材料公司的专利《阻燃热塑性聚氨酯组合物》(申请公布号：CN 103403093A)公开了一种配合特定TPU与聚膦酸酯均聚物或共聚物的制备方法。但是，以上专利没有涉及到如何制备聚合物共混物的发泡材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种Pebax/TPU共混发泡材料及其制备方法，本发明要解决的技术问题是：为了解决TPU材料制品密度大易收缩，产品不耐水，耐候性差，易黄变等问题，以及生产Pebax产品成本高的问题，最后获得一种超轻、高弹、高强的发泡材料。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种Pebax/TPU共混发泡珠粒材料，按照重量份数的配方为：Pebax与TPU的总份数为100份，Pebax与TPU的重量比为10：90—90：10，将两种材料通过双螺杆挤出机共混造粒，通过超临界发泡的方法制备Pebax/TPU共混发泡材料。

一种Pebax/TPU发泡材料的制备方法，其具体步骤包括：