專利名稱:具聚碳酸酯軟鏈段的性聚合物制品的制作方法
技術領域:
本發明涉及由一種含聚碳酸酯軟鏈段的彈性(spandex)聚合物制造的改進的成形制品。更具體講,是由具有特殊聚碳酸酯軟鏈段的線性鏈段型聚(氨酯-尿素)彈性聚合物所制成的制品,這種制品具有改進的抗氯及抗霉性能。
由彈性聚合物制造的成形制品,例如纖維和薄膜是已知的。大多數商售的彈性聚合物具有聚醚或聚酯的“軟鏈段”。當將此類聚合物制成單絲并且加入到游泳衣織物中后,這些織物需具備改進的抵抗游泳池中氯的降解作用的性能。應用商售以聚酯為基礎的彈性單絲所制的此類織物通常還要求具改進的抗霉性能。
迄今已披露了應用于聚氨酯聚合物的多種聚碳酸酯。但是,所披露的這些并未提到彈性纖維制品的抗氯和/或抗霉問題。例如,Lai等人的美國專利4,131,731號披露了具有羥基端基的線形聚碳酸酯,應用于與有機異氰酸酯反應生成涂料用的聚氨酯。Rajan的美國專利4,423,205和4,456,745披露了由以下的反應產物(a)一種環狀碳酸酯在一種陽離子型引發劑存在下加熱制成的聚碳酸酯二醇,(b)一種有機聚異氰酸酯,(c)一種具有兩個異氰酸酯活性氫的有機鏈增長劑三者應用反應注塑(RIM)技術所制成的聚氨酯聚合物。據報道,此聚合物具優良的抗水解穩定性。請注意,由Rajan提出的應用該芳族二胺作為鏈增長劑,因為它們與異氰酸酯反應很慢,所以用于工業上生產彈性單絲是不符合要求的。
Muller等人在美國專利3,509,233中披露了含有以1,6-己二醇和烷氧基取代的1,6-己二醇為基碳的聚碳酸酯的已交聯或可交聯聚氨酯彈性體具有優良抗水解穩定性。Muller等人在美國專利3,639,354中進一步披露了用聚碳酸酯制造的聚氨酯。
也有人披露了由脲氨基胺類作為鏈增長劑。例如Rosendahl等人在美國專利3,658,746中披露了將此類鏈增長劑應用于形成其中軟鏈段是聚(碳酸己1,6-亞己基酯)的鏈段型聚氨酯。但是,已知這些聚合物易變色。
Altau等人的美國專利3,994,881中披露了具改進抗紫外線輻照和抗含氯漂白劑降解性能的聚酯聚(氨酯-尿素)彈性單絲,其中的硬鏈段含有在所連基團的“非芳族官能”部分進行連接的1,3-亞脲基,該基團中至少有25%(摩爾)具有下式
該等聚合物是由聚酯二醇、四囟代二異氰酸酯和四囟代二胺所制備。
本發明的目的是提供一種彈性聚合物的成形制品,該聚合物材料具有改進的抗氯和/或抗霉降解性能。
本發明是一種由線性鏈段型聚(氨酯-尿素)彈性聚合物所制的改進的成形制品,特別適用于要求抗氯和抗霉性能(例如游泳衣)的環境中。該等成形制品最適宜制成纖維或薄膜。該種類型彈性聚合物的制備方法是將具有羥基封端的聚合物與有機二異氰酸酯反應,生成具異氰酸酯封端的聚合物,然后再用一種二胺進行鏈增長反應。其改進之處包括以下綜合內容(a)該羥基封端的聚合物是選自聚(碳酸戊-1,5-二醇酯)二醇、聚(碳酸己-1,6-二醇酯)二醇,它們的共聚物以及它們的混合物,(b)該有機二異氰酸酯是選自對,對′-亞甲基二苯基二異氰酸酯、4,4′-亞甲基-雙(環己基異氰酸酯)、α,α,α′,α′-四甲基-對-亞二甲苯基二異氰酸酯、α,α,α′,β′-四甲基-間-亞二甲苯基二異氰酸酯,以及它們的混合物,(c)該脂族二胺鏈增長劑是選自肼和具式H2N-R-NH2的二胺及它們的混合物,其中R為C2-C8亞烷基、脂環基、四氯取代的亞二甲苯基。
此文中所用的術語“彈性”聚合物按其常規定義,亦即含有至少85%(重量)鏈段型聚氨酯的一種長鏈合成聚合物。術語“軟鏈段”和“硬鏈段”是指該彈性聚合物鏈中的特定部分。軟鏈段是鏈段型聚(氨酯-尿素)聚合物中的聚碳酸酯部分;硬鏈段是該聚合物鏈中由有機二異氰酸酯與二胺鏈增長劑反應生成的部分。一種聚合物中的異氰酸酯端基含量可以稱之為NCO含量。
按本發明的改進方法,制造本發明的成形制品所用的該種彈性聚合物時,所用的聚(碳酸戊-1,5-二醇酯)二醇、聚(碳酸己-1,6-二醇酯)二醇,或者它們的共聚物或混合物,其平均分子量一般在800-5000范圍,熔點為不高于50℃。優選條件是該聚碳酸酯二醇的分子量在1700-3000范圍,最好是在2200-2700范圍。
制備用于本發明的成形制品的彈性聚合物時,上述的聚碳酸酯二醇以常規方式與過量的有機二異氰酸酯進行反應(有時稱之為“封端”),生成由異氰酸酯封端的聚碳酸酯,然后再用二胺進行鏈增長反應。
雖然本發明所用的彈性聚合物的關鍵特征是上述聚碳酸酯單元的軟鏈段,也可有小部分(例如不超過15%)的其他脂族二醇與之共聚合,但先決條件是這些脂族二醇不能對所得彈性聚合物的拉伸及彈性性質有不良作用,也不能使它們的抗氯、抗水解和抗紫外線性能受影響。
關于上列用于制造本發明的彈性制品的有機二異氰酸酯,優選的是α,α,α′,α′-四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯,由它所得制品具極優抗氯降解性能。其封端反應最好是這樣進行,使得該封端聚合物的異氰酸酯端基含量(即NCO含量)在2.3-3.3%(重量)范圍,最好在2.4-3.1%范圍。當NCO含量在優選范圍,就使得最后的彈性制品中具有優選的綜合彈性性質,同時也提高了抗氯和抗霉性能。
關于上列用于制造本發明的彈性聚合物的鏈增長劑,優選的是選自下列的二胺鏈增長劑乙二胺、氫化的間-苯二胺、氫化的對-苯二胺、四氯代-間-苯二胺、四氯代-對-苯二胺以及它們的混合物。特別優選的是乙二胺和氫化的間-苯二胺的混合物,其中乙二胺在該混合物中的量至少為70%(重量)。
用于制備該彈性聚合物的反應通常是在一種惰性溶劑中進行,例如可用二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺等等。本發明的成形彈性制品的優選形式是纖維和薄膜。可以用常規的濕法紡絲、擠出或鑄塑技術。例如,可以在聚合反應所用的同一溶劑中,將聚合物進行干紡成為單絲,然后將單絲熱定形,通常是將單絲在145-165℃保持2-10分鐘,同時將之拉伸至原來長度的1.5-3.5倍,然后將之在松弛條件下浸于沸水中至少20分鐘。有時可采用更高熱定形溫度和較短時間(例如,195℃,30秒)也能得到滿意結果。
本發明的彈性制品具有意想不到的優良抗霉性能。此外,此種制品能抵受游泳池中氯的降解作用,具有優異的抗水解穩定性,尤其能耐受酸性環境的水解作用,具有良好抗氧化和耐熱穩定性,以及合要求的彈性及拉伸性質。因此,本發明的成形制品特別適用于游泳衣織物,游泳眼鏡等等。
下述試驗方法是用于后文的實例和對比例,用以測定所制彈性纖維或薄膜的各項參數和性質。
此處所報告的分子量是該聚酯二醇的數均分子量。每一數據均是由該聚酯二醇的羥值來測定,這是由S.L.Wellonetal.,"DeterminationofHydroxylContentofPolyurethanePolyolsandOtherAlcohols",AnalyticalChemistry,Vol.52,No.8,pp.1374-1376(July1980)所述的咪唑-吡啶催化劑方法所測定。
異氰酸酯封端的聚碳酸酯的NCO含量是由S.Siggia,"QuantitativeOrganicAnalysisviaFunctionalGroup",3rdEdition,Wiley&Sons,NewYork,pages559-561(1963)的方法來測定。
彈性單絲的強度和彈性性質是按通用的ASTMD2731-72方法來測定。每次測定時,使用三條單絲,量規長度2英寸(5厘米)和0-300%伸長率循環。“強力”(power)是在伸長率為100%時的應力。以恒定的伸長速率即每分鐘800%拉伸5個循環,在第5次拉伸后,在300%伸長率保持30秒。然后在第6個拉伸循環測定斷裂時的伸長率和強度(每旦克數)。
抗氯侵蝕(或“耐氯性能”)的測定是將彈性紗在模擬的游泳池環境中暴露之后,測定其強力的損失程度。由足夠根數的單絲或紗條構成試樣,使之在拉伸到其原來長度150%時具有約100克的回縮力,然后將之在松弛條件下在兩個位置夾住使得沿該試樣有10厘米的暴露長度。然后將試樣拉長至14厘米并浸于30℃的水浴中,加入鹽酸使其pH為7.5,加入次氯酸鈉溶液使其活性氯濃度為3ppm。在試驗開始時和以后每隔24小時,向水浴中加入1.9ppm尿素(按水的重量計),用以模擬游泳池中所存在氮化合物的效應。這樣使氯胺的濃度(按總氯和游離氯的差數計)為0.2-0.5ppm。該試樣的一個末端經夾住后再附掛在一個負荷裝置上,這個負荷裝置以0.3赫茲的頻率將暴露的那段試樣長度作周期性伸長一復原,長度范圍為10-14厘米。每隔20分鐘對試樣測定一次強力。當該試樣原來的強力下降了40%時,所需時間定義為失效時間。在每次測定時,將下述實例1(對比例A)類型的商售彈性紗也按該測定試樣所用相同方式同時進行暴露試驗。每一次測定用9個測試試樣。耐氯性能定義為9個試樣的平均失效時間除以對比試樣的平均失效時間。
抗霉性能測定是采用ASTMD-1924-70的通用方法。使用的是黑曲霉孢子的水中分散液。采用單面針織(四吃線織襪機)的襪褲織物進行試驗,所用纖維是以50旦、17條單絲的尼龍紗作為試驗用彈性單絲的伴用纖維。每逢第四個線圈橫列是用該種彈性單絲紗針織上去,而不與尼龍添紗在一起。在抗霉試驗前,將該織物用家用洗衣機洗滌,機中用1/2杯洗衣粉,該機采用正常洗滌漂洗周期,然后在家用干衣機中烘干,采用永久性壓燙工序。在此織物上取3英寸(7.6厘米)見方的試樣,在稍施張力情況下固定在圓筒形聚苯乙烯皿上。然后在試樣上接種該種孢子的水中分散液。然后記錄開始損壞的天數。當在織物試樣上明確地出現洞時,作為已損壞。在每次試驗中,應用市售以聚酯為基碳的彈性單絲(“LYCRA”彈性纖維,128型,E.I.duPontdeNemours&Co.出品)的織物在相同條件下進行對照試驗。該市售纖維的聚合物是使用由60/40的乙二醇/1.4-丁二醇混合物與己二酸反應,然后由亞甲基雙(4-苯基異氰酸酯)封端并由乙二胺進行擴鏈,得到分子量3400的聚酯二醇。在后文中,將此聚合物稱為2G/4G-6∶MDI∶EDA。應用以這種聚酯為基礎的彈性聚合物單絲所制的織物在耐霉試驗中首次發生損壞的平均時間為兩天。
在此后所舉的實例中,對以下化合物使用下列的簡稱聚(碳酸戊-1,5-二醇酯)二醇5G-1聚(碳酸己-1,6-二醇酯)二醇6G-14,4′-亞甲基-雙(環己基異氰酸酯)PICM對,對′-亞甲基二苯基二異氰酸酯MDI亞甲基-雙(4-苯基異氰酸酯)MDIα,α,α′,α′-四甲基-對-亞二甲苯基二異氰酸酯P-TMXDIα,α,α′,β′-四甲基-間-亞二甲苯基二異氰酸酯m-TMXDI
乙二胺EDA氫化-間-苯二胺HmPD氫化-對-苯二胺HpPD四氯代-間-亞二甲苯基二胺TClmXD四氯代-對-亞二甲苯基二胺TClpXD四氯代-間-亞二甲苯基二異氰酸酯TClmXDI四氯代-對-亞二甲苯基二異氰酸酯TClpXDI二乙胺DEAN,N-二甲基甲酰胺DMAc1,1-雙(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷SWP在各實例中所提到的該等彈性聚合物的化學組成也使用簡稱。聚合物的重復單元用冒號分開。所以,由聚四亞甲基酯二醇(PO4G)、對,對′-亞甲基二苯基二異氰酸酯(MDI)以及乙二胺(EDA)和氫化-間-苯二胺(HmPD)的混合物制成的商售彈性聚合物可簡稱為PO4G∶MDI∶EDA/HmPD,上述商售的以聚酯為基礎的彈性纖維-128型“Lycra”則簡稱為2G/4G-6∶MDI∶EDA。在以下實例中,通過以下步驟制成5G-1和6G-1聚碳酸酯二醇起始物質。關于5G-1的制備,將2400克(23.0摩爾)經純化的1.5-戊二醇和2400克(27.0摩爾)經純化的碳酸亞乙基酯置于5升容器中,其中配備有攪拌器、氮通入管、溫度計和分餾柱。在用氮氣吹掃過之后將此容器中物料加熱至140-150℃歷時1小時。然后加入90微升“Tyzor”TPT(原鈦酸異丙醇酯,由E.I.duPonddeNemours&Co.出售的催化劑),在容器中抽至100毫米Hg的部分真空,再將容器內物料慢速升溫至190℃。從其中除掉餾出物,共1333克。然后將容器中物料冷卻至140℃并抽至約1毫米Hg真空。再次升溫至190℃溫度。再除掉795克餾出物。將容器冷卻,拆除分餾柱。然后將容器再抽至1毫米Hg真空,慢速升溫至195℃,再除掉129克餾出物。此時留在容器中5G-1聚碳酸酯二醇的數均分子量為1314。經進一步加熱和再除掉35.3克餾出物后,所得5G-1的分子量為2326。除掉最后的9.9克餾出物后,余留在容器中的5G-1的分子量為2550。所得的5G-1是用于制備各實例中所述的聚(氨酯-尿素)彈性聚合物。從1,6-己二醇和碳酸亞乙基酯制備6G-1聚碳酸酯二醇可采用基本上同上述的步驟。
在制備5G/6G-1共聚物時,將各成分按比率要求(例如,37.5克5G-1和112.5克6G-1,使5G/6G-1的重量比率為25/75)置于該容器中。這些物料在“Tyzor”TPT催化劑存在下進行攪拌,同時掃過氮氣并加熱至195-200℃歷時4小時。得到一種無規共聚物。
實例1此實例闡明由5G-1∶MDI-EDA/HmPD彈性聚合物制備一種紗線,另外還闡明此種以聚碳酸酯為基礎的彈性紗線的耐氯性能優于對照的以聚酯及聚醚為基礎的彈性紗線之處,以及其抗霉性能優于以聚酯為基礎的彈性紗線之處。該以聚醚為基礎的聚合物是PO4G∶MDI∶EDA/HmPD(命名為對照物A)以及以聚酯為基礎的彈性紗(128型“Lycra”)是2G/4G∶MDI∶EDA(命名為對照物B)。
在500毫升圓底三頸玻璃燒瓶中加入100.0克5G-1(分子量為2550),向其中加入5毫升甲苯。燒瓶上裝上溫度計及攪拌器,慢速通入氬氣,加熱至115℃歷時30分鐘,保證將混合物中的水分完全除凈。將瓶中物冷卻至60℃,加入17.8克MDI。然后升溫至75℃并保持60分鐘,生成異氰酸酯封端的聚碳酸酯二醇。該封端的聚碳酸酯二醇含NCO為2.43%。然后將115.0克該封端的聚碳酸酯二醇溶解于172.0克DMAc,然后加30.0克EDA與HmPD的80/20摩爾比混合物于N,N-二甲基甲酰胺(DMAc)中的1M溶液以及2.4克二乙胺(DEA)于同一溶劑中的1M溶液,以進行鏈增長反應,并形成粘稠的聚合物溶液。鏈增長反應的進行是由一種孔雀綠內部指示劑來指示(當存在異氰酸酯時,呈綠蘭色,當處于胺狀態時是無色)。該粘稠聚合物溶液保持在無色狀態,表明所要求的按化學計量反應程度已經達到。然后加入占聚合物1%(重量)的“Santowlite”粉(SWP)。應用Brookfield粘度計測定該聚合物溶液的粘度,室溫粘度為2900泊。
然后以常規方式將此聚合物溶液(含30%固體物)干法紡絲,成為70旦/8條單絲的紗線(樣品1),紡絲速率為150碼/分鐘,用常規整理劑處理,并且繞在常規型硬紙紗管上。
基本上按美國專利3,428,711號中實例1所述方法,由商售以聚醚為基礎的PO4G∶MDI∶EDA/HmPD彈性聚合物制取與樣品1相同支數的對照紗線,即對照樣品A。由上述抗霉試樣中所用以聚酯為基碳的2G/4G-6∶MDI∶EDA彈性聚合物制取另一種對照紗線,即對照樣品B。表1中示出樣品1和對照樣品A和B某些特性之比較。
表1樣品或對照1AB彈性纖維組成軟鏈段5G-1PO4G2G/4G-6二異氰酸酯MDIMDIMDI二胺EDA/HmPDEDA/HmPDEDA耐受性能氯2.71.01.5霉10>422拉伸性質強度,克/旦1.31.80.1伸長率,%586560710可以注意到,按本發明的以聚碳酯為基碳的彈性紗線與商售對照紗線相比較,具有意想不到的更優耐氯性能。本發明以聚碳酸酯為基礎的彈性紗線(樣品1)的耐氯性能是以聚醚為基礎的彈性紗線(對照樣品A)的270%,是以聚酯為基礎的彈性紗線(對照樣品B)的180%。在抗霉性能方面,可注意到以聚醚為基礎的彈性紗線(對照樣品A)的此項性質已不需再改進,但以聚酯為基礎的彈性紗線卻需要大幅度改進。與以聚酯為基礎的彈性紗線對照樣品B相比較,本發明以聚碳酸酯為基礎的彈性紗線(樣品1)所具的抗霉性能是對照樣品B的5倍。
實例2此實例是闡明由5G-1聚碳酸酯二醇制備一種紗線,其中應用一種二脂族異氰酸酯進行封端,然后用一種四氯代的亞二甲苯二基胺進行擴鏈,形成一種5G-1∶PICM∶TClpXD彈性纖維。此紗線命名為樣品2,將之與對照紗線進行比較,對照紗線中相同之處是用同一種二異氰酸酯和二胺制成,不同之處是具有以聚醚為基礎的軟鏈段(對照樣品C)或以聚酯為基礎的軟鏈段(對照樣品D)。制造本樣品和對照樣品所用的設備與實例1中制造樣品1所用者相同。在表2中匯總了本發明以聚碳酸酯為基礎的彈性紗線與對照紗照的比較,顯示出前者在抗氯及抗霉性能方面的優越性。
關于樣品2的彈性聚合物的制備,首先將5毫升甲苯加入到100.0克數均分子量為2550的5G-1中,并將所成混合物加熱,以除凈一切水分。然后使之冷卻至60℃,此時加入18.7克4,4′-亞甲基-雙(環己基異氰酸酯)(PICM)。然后加入200ppm(按容器內物料重量計算)二月桂酸二丁基錫,用以催化該封端反應。封端反應于75℃進行90分鐘。所得封端后的聚碳酸酯二醇的NCO含量為2.26%。
將115克己封端的聚碳酸酯二醇溶解于174.0克DMAc中。使用四氯-對-亞二甲苯基二胺(TClpXD)于DMAc中的0.2M溶液進行鏈增長反應。使用溴酚蘭作為外部指示劑,用以確定該鏈增長是否已達化學計量終點。分若干次共加入167.0克TClpXD溶液,達到所要求的終點。然后加入1%(按聚合物重量計)SWP。用Brookfield粘度計測定該聚合物溶液的室溫粘度為3500泊。
將含有固體物25%的聚合物溶液以常規方式干法紡絲,紡絲速率150碼/分鐘,得到70旦/8條單絲的紗線,并經處理成為樣品2。施以常規應用的整理劑,并將紗線卷繞在常規式硬紙紗管上。
關于對照樣品CPO4G∶PICM∶TClpXD彈性聚合物之制備,向100.0克分子量為1800的PO4G中加入5毫升甲苯,并將混合物加熱以除凈一切水分。將燒瓶內物料冷卻至60℃,加入23.3克PICM,然后加入220ppm(按燒瓶內物料量計)與實例1所用者相同的催化劑。升溫至75℃并保持60分鐘。所得由異氰酸酯封端的聚醚二醇中NCO含量為2.01%。然后將116克該已封端的聚醚二醇溶解于194克DMAc中,并采用TClpXD于DMAc中的0.2M溶液進行鏈增長反應。使用溴酚蘭作為外部指示劑,用以確定是否已達到化學計量終點。達到所要求終點時,共使用了143克TClpXD溶液。然后加入3毫升1M的DEA作為鏈終止劑,并加入1%SWP(按聚合物重量計)作為熱穩定劑。用50.0克DMAc稀釋此溶液。稀釋后的溶液粘度為3760泊。
用作對照樣品D的2G/4G-6∶PICM∶TClpXD彈性聚合物按下述制備。向100.0克分子量為3400的2G/4G-6中加入5毫升甲苯,加熱此混合物以保證除凈水分。將燒瓶內物料冷卻至60℃,加入14.0克PICM,然后加入200ppm實例1和2所用的相同催化劑。升溫至75℃并保持90分鐘。所得由異氰酸酯封端的聚酯二醇的NCO含量為1.75%。將110克此種已封端的聚酯二醇溶液于174.0克DMAc中,并使用TClpXD于DMAc中的0.2M溶液進行鏈增長反應。按前述方式確定化學計量終點,所需TClpXD溶液量為129克。然后加入1毫升1M的DEA作為鏈終止劑,隨后加入1%的SWP作為熱穩定劑。用50.0克DMAc稀釋此溶液。此溶液的粘度為6850泊。
將對照樣品C和D的聚合物溶液采用與樣品2的試驗紗線基本相同的方式進行干法紡絲,得到相同支數的紗線。
樣品2和對照樣品C和D紗線的特性在表2中進行比較。
表2樣品或對照2CD彈性纖維組成軟鏈段5G-1PO4G2G/4G-6二異氰酸酯PICMPICMPICM二胺TClpXDTClpXDTClpXD耐久性氯1339.7霉32>4210拉伸性質拉伸強度,克/旦1.31.91.2伸長率,%551600608還可以指出,按本發明(樣品2)的以聚碳酸酯為基礎的彈性紗線與對比紗線相比較(對照樣品C和D),具有意想不到的更優耐氯性能。本發明以聚碳酸酯為基礎的彈性紗線的耐氯性能是以聚醚為基礎的彈性紗線(對照樣品C)的433%,是以聚酯為基礎的彈性紗線(對照樣品D)的134%。在抗霉性能方面,本發明以聚碳酸酯為基礎的彈性紗線(樣品2),與以聚酯為基礎的彈性紗線(對照樣品D)相比較,前者是后者的3.2倍。
¥M實例3按實例1所述通用方法制造兩種聚合物6G-1(2213分子量)∶MDI∶EDA/HmPD(80/2))和5G/6G-1(40/60)∶MDI∶EDA/HmPD(85/15)。按前述各例所述方式,將這些聚合物干紡成絲。這些應用聚碳酸酯軟鏈段的彈性纖維具有良好的彈性和拉伸性質,良好抗霉和抗水解性能,具卓越的耐紫外線穩定性,并且在耐氯性能方面大大優于市售的對照紗線樣品PO4G∶MID∶2/HmPD。
前述實例和其他實驗室試驗均表時,按本發明具有聚碳酸酯軟鏈段(例如5G-1)并含有以芳族基團為基礎的二異氰酸酯(如MDI)或以脂族基團為基礎的二異氰酸酯的彈性纖維,與應用聚酯軟鏈段(如2G/4G-6)或聚醚軟鏈段的類似彈性纖維相比較,前者抗氯降解性能更優。當彈性纖維中的聚碳酸酯軟鏈段通過脂族二異氰酸酯偶合到環上高度氯代的二胺上時(例如TClpXD),在抗氯方面得到最佳結果。本發明的彈性單絲在抗霉方面與以聚酯為基礎的彈性單絲比較時,顯示始終如一的優越性。
權利要求
1.一種由線性鏈段型聚(氨酯-尿素)彈性聚合物制成的改進的成型制品,該聚合物的制法是將一種羥基封端的聚合物與一種有機二異氰酸酯反應,制成異氰酸酯封端的聚合物,然后用一種二胺使之進行鏈增長反應,得到具改進抗氯及抗霉性能的彈性聚合物,其改進包括以下三方面綜合內容(a)所述由羥基封端的聚合物是選自以下的聚碳酸酯聚(碳酸戊-1,5-二醇酯)二醇、聚(碳酸己-1,6-二醇酯)二醇以及它們的共聚物或混合物;(b)所述有機二異氰酸酯是選自對,對′-亞甲基二苯基二異氰酸酯、4,4′-亞甲基雙(環己基異氰酸酯)、α,α,α′,α′-四甲基-對-亞二甲苯基二異氰酸酯、α,α,α′,β′-四甲基-間-亞二甲苯基二異氰酸酯,以及它們的混合物;(c)所述鏈增長劑二胺是選自肼及具式H2N-R-NH2的二胺以及它們的混合物,其中R是C2-C8的亞烷基、脂環基,四氯取代的亞二甲苯基。
2.權利要求1的制品,其中所述二胺是乙二胺和氫化-間-苯二胺的混合物,并且乙二胺在該混合物中的量至少為70%(重量)。
3.權利要求1的制品,其中所述二醇的平均分子量在800-5000范圍,熔點不高于50℃。
4.按權利要求1、2或3的纖維形式的制品。
5.按權利要求1、2或3的薄膜形式的制品。
全文摘要
一種具有特殊聚碳酸酯軟鏈段的聚(氨酯-尿素)彈性聚合物的成型制品,該制品具改進的抗氯和擴霉性能。所述軟鏈段是得自聚(碳酸戊-1,5-二醇酯)二醇、聚(碳酸己-1,6-二醇酯)二醇,以及它們的共聚物或混合物。
文檔編號C08G18/10GK1033660SQ88108719
公開日1989年7月5日 申請日期1988年12月17日 優先權日1987年12月17日
發明者加里·A·洛多恩 申請人:納幕爾杜邦公司