專利名稱：阻燃熱塑性聚氨酯彈性體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，具體涉及一種阻燃熱塑性聚氨酯彈性體。
背景技術(shù)：
TPU即熱塑性聚氨酯是一種新型的有機(jī)高分子合成材料，具有優(yōu)良的延伸回復(fù)性，耐寒、耐油、耐折彎、耐臭氧老化等，尤其具有優(yōu)異的耐磨性，廣泛應(yīng)用于汽車、電線電纜、醫(yī)藥、制鞋業(yè)等工業(yè)領(lǐng)域中。但是，熱塑性聚氨酯的阻燃性 較差，一旦燃燒，火焰非常劇烈且伴有濃烈的黑煙，同時(shí)伴有嚴(yán)重的熔滴現(xiàn)象，有擴(kuò)大火災(zāi)火勢(shì)的風(fēng)險(xiǎn)。此外，熱塑性聚氨酯耐水解性、抗老化性能較差。改善熱塑性聚氨酯阻燃性的方法之一是在熱塑性聚氨酯中添加阻燃劑，阻燃劑一般分為含鹵阻燃劑和無鹵阻燃劑。含鹵阻燃劑燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙霧含有有毒的腐蝕性鹵化氫氣體，危害人體健康和環(huán)境保護(hù)，也不符合歐RoHS 2.0《關(guān)于在電子電器設(shè)備中限制使用某些有害成分的指令》指令要求。因此，一般選用無鹵阻燃劑改善熱塑性聚氨酯的阻燃性。但是現(xiàn)有技術(shù)的熱塑性聚氨酯中添加阻燃劑后，在改善阻燃性的同時(shí)往往明顯降低了機(jī)械性能如拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率等，綜合性能較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種阻燃性好，同時(shí)機(jī)械性能好，抗老化、無鹵、符合歐RoHS 2. 0指令要求的阻燃熱塑性聚氨酯彈性體。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為阻燃熱塑性聚氨酯彈性體，其重量百分比組成包括聚酯型熱塑性聚氨酯 60 80%，無鹵阻燃劑10 30%，阻燃協(xié)效劑廣10%，擴(kuò)鏈劑I 10%，抗氧劑0. I 2%，非阻燃添加劑5%以下。優(yōu)選地，所述的無鹵阻燃劑為氮系無鹵阻燃劑和磷系無鹵阻燃劑的混合物，該混合物中所述的氮系無鹵阻燃劑的重量百分含量為60 75%。優(yōu)選地，所述的氮系無齒阻燃劑為三聚氰胺、雙氰胺或三聚氰胺氰尿酸鹽。優(yōu)選地，所述的三聚氰胺氰尿酸鹽采用有機(jī)硅偶聯(lián)劑進(jìn)行表面活化處理，所述的有機(jī)娃偶聯(lián)劑是Y -氨丙基二乙氧基娃燒、N-^ (氨乙基-氨丙基二甲氧基娃燒、Y -縮水甘油醚氧丙基、三甲氧基硅烷、乙烯基三(^ -甲氧基乙氧基)硅烷中的至少一種。優(yōu)選地，所述的磷系無鹵阻燃劑為磷酸鹽、次磷酸酯或次磷酸鹽。優(yōu)選地，所述的次磷酸鹽具有如式I所示的結(jié)構(gòu)式
權(quán)利要求
1.阻燃熱塑性聚氨酯弾性體，其特征在于，其重量百分比組成包括 聚酯型熱塑性聚氨酯 6(T80%， 無鹵阻燃劑10 30%， 阻燃協(xié)效劑1 10%， 擴(kuò)鏈劑I 10%， 抗氧劑0. I 2%， 非阻燃添加劑5%以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻燃熱塑性聚氨酯弾性體，其特征在于所述的無鹵阻燃劑為氮系無鹵阻燃劑和磷系無鹵阻燃劑的混合物，該混合物中所述的氮系無鹵阻燃劑的重量百分含量為60 75%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的阻燃熱塑性聚氨酯弾性體，其特征在于所述的氮系無鹵阻燃劑為三聚氰胺、雙氰胺或三聚氰胺氰尿酸鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的阻燃熱塑性聚氨酯弾性體，其特征在于所述的三聚氰胺氰尿酸鹽采用有機(jī)硅偶聯(lián)劑進(jìn)行表面活化處理，所述的有機(jī)硅偶聯(lián)劑是Y -氨丙基三こ氧基娃燒、N-0 (氨こ基)-Y _氨丙基ニ甲氧基娃燒、Y _縮水甘油醚氧丙基、ニ甲氧基娃燒、こ烯基三(P -甲氧基こ氧基)硅烷中的至少ー種。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的阻燃熱塑性聚氨酯弾性體，其特征在于所述的磷系無鹵阻燃劑為磷酸鹽、次磷酸酯或次磷酸鹽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的阻燃熱塑性聚氨酯弾性體，其特征在于所述的次磷酸鹽具有如式I所示的結(jié)構(gòu)式
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻燃熱塑性聚氨酯弾性體，其特征在于所述的阻燃協(xié)效劑為硼酸鋅、稀土中的至少ー種。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻燃熱塑性聚氨酯弾性體，其特征在于所述的擴(kuò)鏈劑選自聚對(duì)苯ニ甲酸丁ニ醇酷、聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酷、聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯-1，4-環(huán)己烷ニ甲醇酷、含羥基或氨基多官能團(tuán)的醇類或胺類化合物中的至少ー種。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻燃熱塑性聚氨酯弾性體，其特征在于所述的抗氧劑選自￠-(3, 5-ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[甲基-￠-( 3，5-ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯、三[2. 4- ニ叔丁基苯基]亞磷酸酷、N，N’ -雙-(3-(3，5- ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙?；?己ニ胺中的至少ー種。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻燃熱塑性聚氨酯弾性體，其特征在于所述的非阻燃添加劑包括著色劑、光穩(wěn)定劑、惰性填料中的至少ー種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種阻燃熱塑性聚氨酯彈性體，其重量百分比組成包括聚酯型熱塑性聚氨酯60～80%，無鹵阻燃劑10～30%，阻燃協(xié)效劑1～10%，擴(kuò)鏈劑1～10%，抗氧劑0.1～2%，非阻燃添加劑5%以下。本發(fā)明阻燃熱塑性聚氨酯彈性體在達(dá)到良好的阻燃性的同時(shí)，保證了TPU材料原有的高拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率等較好的機(jī)械性能，并具有良好的耐磨性、抗撕裂性、耐水解性和抗老化性，且本發(fā)明阻燃熱塑性聚氨酯彈性體不含鹵素和重金屬，尤其不含鉛、鎘、汞、六價(jià)鉻重金屬以及聚溴二苯醚和聚溴聯(lián)苯，滿足歐盟RoHS2.0指令要求。
文檔編號(hào)C08L75/06GK102757636SQ201210232599
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者史偉才, 肖紅杰, 項(xiàng)賽飛 申請(qǐng)人:寧波市青湖彈性體科技有限公司