[发明专利]一种线性热塑性聚氨酯锚固剂及其制备方法

说明书

本发明提供一种线性热塑性聚氨酯锚固剂及其制备方法，其中该锚固剂以质量份数计，包括以下成分：异氰酸酯：4‑6.1份，聚醚多元醇：10‑12份，扩链剂：0.8‑1份，封端剂：0.1‑1份，催化剂：0.01‑0.1份。本发明制备得到的锚固剂ANA与PVC互溶，锚固剂ANA用量至60份，‑30℃时断裂伸长率的保留率提高的285％倍，‑10℃时硬度变化率下降44％，析出率下降72％。锚固剂ANA与DOTP复合增塑剂与纯DOTP增塑剂相比，‑30℃硬度变化率为其24％，‑10℃迁移析出率仅为其5％。

技术领域

本发明涉及材料技术领域，尤其涉及一种线性热塑性聚氨酯锚固剂及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯(PVC)是一种广泛使用的通用塑料，具有优异的力学性能，是国内外冰箱密封条主要材料，据业内人士称国内冰箱密封条中比例90％，用量超过3万吨。PVC低温性能差，对温度敏感，随着温度下降，硬度上升且弹性下降明显，并且长期使用，增塑剂析出，密封效果下降，表现在冰箱上就是密封条与箱体之间产生缝隙，冰箱出现凝露，结霜等现象，耗电量增大，甚至造成压缩机二十四小时持续运行，影响了压缩机的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种为改善冰箱密封条低温硬度上升，弹性下降，及长时间增塑剂析出等问题，自制一种耐低温性能良好，与PVC相容性好，耐迁移析出的线性热塑性聚氨酯锚固剂ANA。

一种线性热塑性聚氨酯锚固剂，其原料以质量份数计，包括：异氰酸酯：4-6.1份，二甲基甲酰胺：20份，聚醚多元醇：10-12份，扩链剂：0.8-1份，封端剂：0.1-1份，催化剂：0.01-0.1份。

进一步地，如上所述的线性热塑性聚氨酯锚固剂，所述异氰酸酯为异氟尔酮二异氰酸酯。

进一步地，如上所述的线性热塑性聚氨酯锚固剂，所述聚醚多元醇为分子量1100聚乙二醇-聚丙二醇-聚乙二醇的共聚物。

进一步地，如上所述的线性热塑性聚氨酯锚固剂，所述扩链剂为1,4-丁二醇，封端剂为乙醇，催化剂为二月桂酸二丁基锡与辛酸亚锡复配使用。

进一步地，如上所述的线性热塑性聚氨酯锚固剂，所述二月桂酸二丁基锡与辛酸亚锡的质量比为3:1。

一种线性热塑性聚氨酯锚固剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：将聚醚多元醇于120℃±10℃、不低于-0.08MPa下真空脱水时间不少于1h，然后降温至70℃±10℃后加入无水级二甲基甲酰胺，在没有向水分及氧气的情况下，加入异氰酸酯以100～150转/分钟的转速搅拌，于75～85℃下反应2h，压力0.1～0.15MPa，制备出锚固剂预聚物；

步骤2：向所述锚固剂预聚物中加入扩链剂与催化剂，以100-150转/分钟的转速搅拌，于105-115℃下反应2-3h，压力0.1-0.15MPa，制备出未封端锚固剂；

步骤3：向未封端锚固剂中加入封端剂，以100～150转/分钟的转速搅拌，于65～85℃、0.15～0.3MPa压力下反应4～5h；在无水乙醚中搅拌沉淀出应用于软质聚氯乙烯改性的锚固剂。

本发明最终制备得到的中等分子量的热塑性聚氨酯(锚固剂ANA)具有以下优异性能：

a、具有优良的低温柔性及耐黄变性能；

b、具有优良的低温柔性及耐水解性能；

c、M_n＝15000～18000，M_w/M_n＝1.3～1.5，分子量低，相对于普通聚氨酯可以更容易穿插在软质PVC内，更易分布相容性好，普通聚氨酯的加工温度在180℃左右，不能在软质PVC加工过程使用，而锚固剂加工温度低，可以与软质PVC加工温度相匹配，硬度极低可以作为增塑剂使用，降低软质PVC的硬度，提高弹性。