本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)，本發(fā)明涉及一種熱塑性聚酯彈性體基料的制備方法。

背景技術(shù)：

熱塑性聚酯彈性體(TPEE)又稱(chēng)聚酯橡膠，是一類(lèi)含有PBT聚酯硬段(結(jié)晶相，提供強(qiáng)度)和聚醚軟段(連續(xù)段)的嵌段線型共聚物。熱塑性聚酯彈性體硬段的剛性、極性和結(jié)晶性使其具有突出的強(qiáng)度和較好的耐高溫性、耐蠕變性、抗溶劑性及抗沖性；軟段聚醚的低玻璃化溫度和飽和性使其具有優(yōu)良的耐低溫性和抗老化性。它兼具橡膠優(yōu)良的彈性和熱塑性塑料的易加工性。與其他熱塑性彈性體相比，熱塑性聚酯彈性體的彎曲模量、柔韌疲勞性、耐溫性、耐汽油和溶劑性等性能有顯著的優(yōu)勢(shì)。熱塑性聚酯彈性體是一類(lèi)綜合性能優(yōu)異的工程彈性體，可采用注塑、擠出、吹塑及旋轉(zhuǎn)模塑工藝成型加工，也可增強(qiáng)及合金化改性，顯示出廣闊應(yīng)用前景。目前已代替硫化橡膠等廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、電子電器、儀表設(shè)備、工業(yè)制品、體育用品、制鞋等許多領(lǐng)域。而為適應(yīng)市場(chǎng)需求，國(guó)外大公司現(xiàn)已開(kāi)發(fā)耐熱、阻燃、高熔體強(qiáng)度等多種特殊品級(jí)，使熱塑性聚酯彈性體應(yīng)用領(lǐng)域大大擴(kuò)展。

中國(guó)專(zhuān)利(CN104193976A)公開(kāi)了一種熱塑性聚酯彈性體的制備方法，該方法以對(duì)苯二甲酸、1，4-丁二醇和聚四氫呋喃為原料，加入抗氧劑、二苯甲酮類(lèi)紫外吸收劑、苯并三唑類(lèi)紫外吸收劑和受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑，進(jìn)行酯化、縮聚反應(yīng)，得到具有光穩(wěn)定性的聚酯彈性體；中國(guó)專(zhuān)利(CN103570928A)公開(kāi)了一種改性熱塑性聚酯彈性體及其制備方法，該方法采用酯交換法-縮聚法制備彈性體，并在制備過(guò)程中添加雙(2-噁唑啉)、雙(2-咪唑啉)、雙(2-噻唑啉)等成型擴(kuò)鏈劑，以提高聚合物的熔體粘度，從而可以采用先改性再固相縮聚的工藝，提高改性材料的分散效果及與基礎(chǔ)樹(shù)脂的結(jié)合力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了改善一般熱塑性聚酯彈性體基料柔韌性能較差的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡(jiǎn)單的熱塑性聚酯彈性體基料的制備方法，通過(guò)該制備方法能得到機(jī)械性能優(yōu)異，特別是柔韌性能好的的熱塑性聚酯彈性體基料。

本發(fā)明的技術(shù)方案具體闡述如下。

本發(fā)明提供一種熱塑性聚酯彈性體基料的制備方法，具體步驟包括：

(1)將芳香族二甲酸、脂肪族二元醇、鈦系催化劑、抗氧劑和熱穩(wěn)定劑加入到酯化反應(yīng)釜，開(kāi)啟攪拌打成漿料；再在190～230℃溫度，常壓的反應(yīng)條件下進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)生成的副產(chǎn)物水經(jīng)分餾后由量筒接收，當(dāng)量筒收集的水達(dá)到理論計(jì)算值的90％后，酯化反應(yīng)結(jié)束；

(2)打開(kāi)酯化反應(yīng)釜加料口，向酯化反應(yīng)釜中加入聚醚和季戊四醇，常壓攪拌20-50分鐘；其中：所述聚醚選自聚乙二醇、聚丙二醇或聚四氫呋喃中的任意一種或多種；聚醚加入量為聚合物重量的10～40％；所述季戊四醇加入量為芳香族二甲酸重量的0.1～1.2％；

(3)將酯化反應(yīng)釜中物料移入縮聚反應(yīng)釜，在200～230℃溫度下，將反應(yīng)釜表壓由常壓降低至-0.1MPa，反應(yīng)50～80min；之后提高反應(yīng)溫度至230～260℃，降低反應(yīng)釜壓力至20～100pa，繼續(xù)進(jìn)行縮聚反應(yīng)，當(dāng)攪拌功率達(dá)到預(yù)期值后，將熔體引出造粒，得到熱塑性聚酯彈性體基料。

本發(fā)明中，步驟(1)中，所述芳香族二甲酸為對(duì)苯二甲酸或間苯二甲酸中任意一種或兩種。

本發(fā)明中，步驟(1)中，所述脂肪族二醇選自乙二醇、1、3-丙二醇或1,4-丁二醇中的任意一種或多種。

本發(fā)明中，步驟(1)中，所述芳香族二甲酸和脂肪族二元醇的投料摩爾比為1.1：1～2.0:1；優(yōu)選的，所述芳香族二甲酸和脂肪族二元醇的投料摩爾比為1.3：1～1.8:1。

本發(fā)明中，步驟(1)中，所述鈦系催化劑選自乙二醇鈦、鈦酸四丁酯或鈦酸四異丙酯中任意一種；所述抗氧劑為AT1010；所述熱穩(wěn)定劑為磷酸三甲酯。

本發(fā)明中，步驟(2)中，所述聚乙二醇的數(shù)均分子量在2000～4000之間，聚丙二醇的數(shù)均分子量在1000～2000之間；聚四氫呋喃的數(shù)均分子量在1000～3000之間。

本發(fā)明中，步驟(2)中，優(yōu)選的，所述聚醚加入量為聚合物理論重量的25～40％。

本發(fā)明中，步驟(2)中，優(yōu)選的，季戊四醇加入量為芳香族二甲酸重量的0.3％～1.0％。

本發(fā)明的有益效果在于：熱塑性聚酯彈性體基料性能對(duì)熱塑性聚酯彈性體成品性能有直接影響?，F(xiàn)有技術(shù)中，為了提高熱塑性聚酯彈性體基料的加工性能，一般加入雙(2-噁唑啉)、雙(2-咪唑啉)、雙(2-噻唑啉)等擴(kuò)鏈劑或異氰酸酯類(lèi)擴(kuò)鏈劑。本發(fā)明則是通過(guò)在反應(yīng)過(guò)程中引入反應(yīng)型多元醇類(lèi)擴(kuò)鏈劑，使所得熱塑性聚酯彈性體 分子量更高，且具有一定的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，賦予其更好的柔韌性能。該基料通過(guò)后續(xù)改性，可廣泛應(yīng)用于汽車(chē)組件、軌道交通、文體用品等領(lǐng)域。

具體實(shí)施方式

下面根據(jù)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步說(shuō)明。本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于以下實(shí)施例，列舉這些實(shí)例僅出于示例性目的而不以任何方式限制本發(fā)明。

以下實(shí)施例中的原材料，如沒(méi)有特別說(shuō)明，均為市售。

實(shí)施例

將原料對(duì)苯二甲酸、1、4丁二醇和乙二醇鈦催化劑、抗氧劑AT1010、穩(wěn)定劑磷酸三甲酯、一同加入到酯化反應(yīng)釜，開(kāi)啟攪拌打成漿料。在190～230℃的反應(yīng)溫度，常壓的反應(yīng)條件下進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)生成的副產(chǎn)物水經(jīng)分餾后由量筒接收，反應(yīng)時(shí)間約4h。當(dāng)量筒收集的水達(dá)到理論計(jì)算值的90％后，酯化反應(yīng)結(jié)束。打開(kāi)酯化反應(yīng)釜加料口，向反應(yīng)釜中加入聚四氫呋喃(數(shù)均分子量為1000)和季戊四醇，常壓攪拌30分鐘。將酯化反應(yīng)物移入縮聚反應(yīng)釜，在200～230℃反應(yīng)溫度下，將反應(yīng)釜表壓由常壓緩慢降低至-0.1MPa，反應(yīng)時(shí)間60min。繼續(xù)提高反應(yīng)溫度至230～260℃，反應(yīng)釜壓力繼續(xù)降低至20～100pa，進(jìn)行縮聚反應(yīng)，攪拌功率達(dá)到2.0～3.0kw后，將熔體引出造粒。

各實(shí)施例所使用原料配比及熱塑性聚酯彈性體基料主要質(zhì)量指標(biāo)見(jiàn)表1，熱塑性聚酯彈性體產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)根據(jù)ASTM D638試驗(yàn)方法測(cè)試。原輔料用量如無(wú)特殊說(shuō)明均基于縮聚反應(yīng)得到聚酯的理論產(chǎn)量計(jì)(季戊四醇添加量以對(duì)苯二甲酸重量計(jì))。

對(duì)比例

將原料對(duì)苯二甲酸、1、4丁二醇和乙二醇鈦催化劑、抗氧劑AT1010、穩(wěn)定劑磷酸三甲酯、一同加入到酯化反應(yīng)釜，開(kāi)啟攪拌打成漿料。在190～230℃的反應(yīng)溫度，常壓的反應(yīng)條件下進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)生成的副產(chǎn)物水經(jīng)分餾后由量筒接收，反應(yīng)時(shí)間約4h。當(dāng)量筒收集的水達(dá)到理論計(jì)算值的90％后，酯化反應(yīng)結(jié)束。打開(kāi)酯化反應(yīng)釜加料口，向反應(yīng)釜中加入聚四氫呋喃(分子量為1000)，常壓攪拌30分鐘。將酯化反應(yīng)物移入縮聚反應(yīng)釜，在200～230℃反應(yīng)溫度下，將反應(yīng)釜表壓由常壓緩慢降低至-0.1MPa，反應(yīng)時(shí)間60min。繼續(xù)提高反應(yīng)溫度至230～260℃，反應(yīng)釜壓力繼續(xù)降低至20～100pa，進(jìn)行縮聚反應(yīng)，攪拌功率達(dá)到2.0～3.0kw后，將熔體引出造粒。

各對(duì)比例所使用原料配比及熱塑性聚酯彈性體產(chǎn)品的主要質(zhì)量指標(biāo)見(jiàn)表1，熱塑 性聚酯彈性體基料的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)根據(jù)ASTM D638試驗(yàn)方法測(cè)試原輔料用量如無(wú)特殊說(shuō)明，均基于縮聚反應(yīng)得到聚酯的理論產(chǎn)量計(jì)。

表1實(shí)施例和對(duì)比例得到的熱塑性聚酯彈性體產(chǎn)品的主要質(zhì)量指標(biāo)

從實(shí)施例和對(duì)比例的結(jié)果數(shù)據(jù)比較可以看出，本發(fā)明所實(shí)施的熱塑性聚酯彈性體制備方法所合成的熱塑性聚酯彈性體延展性更好。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)注意的是，本發(fā)明所描述的實(shí)施方式僅僅是示范性的，可在本發(fā)明的范圍內(nèi)作出各種其他替換、改變和改進(jìn)。因而，本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，而僅由權(quán)利要求限定。