一种高热稳定性吹塑用聚酯弹性体及其制备方法和应用与流程

专利检索2025-07-24  9


本发明涉及热塑性弹性体领域,特别涉及一种具有优异热稳定性的聚酯弹性体及其制备方法和应用。


背景技术:

1、热塑性聚酯弹性体因其具有优异的耐高温性,良好的耐溶剂型,通常用于高温高湿、含油环境中。针对热塑性聚酯弹性体这一特性,通常会对于聚酯弹性体进行增粘改性,使其适用于吹塑成型,以应用在车用发动机进气系统中。由于传统的聚酯弹性体增粘技术多采用固相增粘,其反应时间长,成产效率低,难以进行大规模生产,而异氰酸酯扩链反应增粘则具有热稳定性差的缺点,吹塑成型过程中材料易降解。因此,目前亟需开发一种具有简单制备方法的、热稳定性良好且不易降解的吹塑级聚酯弹性体用于成型发动机进气管道。


技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷,本发明提出了一种高热稳定性吹塑用聚酯弹性体及其简易制备方法和应用。

2、本发明提供一种聚酯弹性体,按重量份计,包括如下组分:92-98份tpee树脂,如92、93、94、95、96、97、98份;1-5份酸酐类扩链剂,如1、2、3、4、5份;1-3份无机金属盐,如1、2、3份;

3、所述tpee树脂在所述聚酯弹性体中所占质量百分比优选不低于90%;

4、使用常规注塑级tpee树脂,通过在原料中加入酸酐类扩链剂和无机金属盐,在挤出过程中酸酐类扩链剂与tpee反应,提升分子量的同时释放出额外的羧基,这些羧基联合tpee未反应的末端羧基基团,与无机金属盐中金属离子络合形成离聚物,生成网状结构,进一步提高材料熔体粘度,降低材料流动性。

5、进一步地,所述tpee树脂的熔融指数为5-25g/10min,优选5-15g/10min,如5、10、12、15g/10min。按照iso1133-1-2011标准方法进行检测,测试条件为230℃,2.16kg。

6、进一步地,所述酸酐类扩链剂选自均苯四甲酸酐、1,4,5,8-萘四甲酸酐、3,4,9,10-四羧酸酐或偏苯三酸酐中的一种或多种,优选均苯四甲酸酐。

7、进一步地,所述无机金属盐选自氯化钾、氯化钠、氯化锂、碳酸锂、碳酸钾、碳酸氢钠中的一种或几种,优选氯化钾。

8、进一步地,所述无机金属盐的粒径小于等于500目,优选小于等于800目,按照gb/t6003-2017进行测试。

9、进一步地,所述无机金属盐的粒径小于等于2000目,粒径越小,与聚合物接触面积越大,有利于反应彻底。

10、进一步地,所述聚酯弹性体按重量份计还包括抗氧剂0.2-0.5份,如0.2、0.3、0.4、0.5份,光稳定剂0.3-0.6份,如0.3、0.4、0.5、0.6份。

11、进一步地,所述光稳定剂为受阻胺类光稳定剂与三嗪类光稳定剂复配的组合物。

12、进一步地,所述受阻胺类光稳定剂与三嗪类光稳定剂的重量比为(2-1):1;其中所述受阻胺类光稳定剂的作用主要为捕获聚合物光氧化、降解过程中产生的自由基,可选自光稳定剂622、光稳定剂944、光稳定剂783、光稳定剂3853、光稳定剂292、光稳定剂123中的一种或几种,所述三嗪类光稳定剂主要作用在于紫外光吸收,可选自uv-234、uv-236、uv-237中的一种或几种。

13、进一步地,所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1790、抗氧剂168、抗氧剂dltp、抗氧剂626中的一种或几种。

14、本发明还提供所述的聚酯弹形体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

15、按重量份称取各组分,进行混合、挤出、造粒即得所述聚酯弹性体;本发明通过各组分混合再挤出的方式实现tpee增粘,相比传统固相增粘方法,对设备要求更低,且发明反应时间短,仅85s即可完成反应,生产效率高;

16、其中,所述双螺杆挤出机的螺杆长径比≥56:1,优选螺杆长径比60:1;所述双螺杆挤出机的螺杆转速为350-450r/min,熔融混合温度为120-180℃。

17、本发明还提供所述的聚酯弹性体在制备输气管道中的应用,特别是在制备发动机进气管、空滤软管中的应用。

18、综上,与现有技术相比,本发明达到了以下技术效果:

19、(1)本发明提供一种高熔体粘度的聚酯弹性体,熔融指数低;

20、(2)本发明提供一种吹塑用热稳定聚酯弹性体,热分解温度高;

21、(3)本发明提供一种制备方法简易、效率高的聚酯弹性体,制备过程反应时间仅需85s。



技术特征:

1.一种聚酯弹性体,其特征在于,按重量份计,包括如下组分:

2.根据权利要求1所述的聚酯弹性体,其特征在于,所述tpee树脂的熔融指数为5-25g/10min。

3.根据权利要求1所述的聚酯弹性体,其特征在于,所述酸酐类扩链剂选自均苯四甲酸酐、1,4,5,8-萘四甲酸酐、3,4,9,10-四羧酸酐或偏苯三酸酐中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的聚酯弹性体,其特征在于,所述无机金属盐选自氯化钾、氯化钠、氯化锂、碳酸锂、碳酸钾、碳酸氢钠中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的聚酯弹性体,其特征在于,所述无机金属盐的粒径小于等于500目。

6.根据权利要求1所述的聚酯弹性体,其特征在于,所述无机金属盐的粒径小于等于2000目。

7.根据权利要求1所述的聚酯弹性体,其特征在于,按重量份计还包括抗氧剂0.2-0.5份,光稳定剂0.3-0.6份。

8.根据权利要求7所述的聚酯弹性体,其特征在于,所述光稳定剂为受阻胺类光稳定剂与三嗪类光稳定剂复配的组合物。

9.权利要求1-8任一项所述的聚酯弹形体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

10.权利要求1-8任意一项所述的聚酯弹性体在制备输气管道中的应用。


技术总结
本发明公开了一种高热稳定性吹塑用聚酯弹性体及其制备方法和应用。所述聚酯弹性体,以重量份计,包括如下组分:TPEE树脂92‑98份,酸酐类扩链剂1‑5份。本发明的聚酯弹性体成功解决了传统TPEE增粘生产效率低的问题并使得制备的聚酯弹性体熔融指数低的同时热稳定性高。

技术研发人员:童心,陈平绪,叶南飚,李晟,叶林铭,赵巍
受保护的技术使用者:金发科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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