由具有高仲羟基含量的多元醇 制成的高分子量热塑性聚氨酯 本发明的领域
本发明涉及热塑性聚氨酯和可由其制成的膜和许多制品。更尤其，本发明涉及由具有高仲羟基含量的多元醇制成的具有高分子量的线性热塑性聚氨酯。本发明热塑性聚氨酯具有优异的物理性能且通过一步连续聚合反应方法如在挤出机中制成。
本发明的背景
迄今，热塑性聚氨酯聚合物通常使用主要具有伯羟基基团的多元醇制成。
加拿大申请No.2,233,664(Scholz)涉及一种通过将(a)异氰酸酯与(b)对异氰酸酯反应性的和具有分子量500-10,000g/mol的化合物在存在或不存在(c)分子量低于500g/mol的扩链剂，(d)催化剂和/或(c)常规助剂和添加剂的情况下反应而用于制备热塑性聚氨酯的方法，所用的组分(b)包含至少一种包含聚氧基亚丙基和聚氧基亚乙基单元和具有分子量500-10,000g/mol，不饱和度低于0.07meq/g和伯羟基基团含量80-100％的聚醚聚醇(bl)。
U.S.专利No.4,202,957(Bonk等人)涉及聚氨酯聚醚-基弹性体，它是热塑性的，可回收的并具有增加的高温耐性，因此能够通过注射模塑而制造。弹性体是4，4′-亚甲基二(苯基异氰酸酯)，特殊种类的聚氧化丙烯-聚氧化乙烯嵌段共聚物和增量剂[直链脂族二醇C2-6或二(2-羟基乙基醚)对苯二酚或间苯二酚]的反应产物。该嵌段共聚物具有至少50％伯羟基基团，pH4.5-9，低于25ppm的碱金属离子含量和分子量1000-3000。在尤其优选的实施方案中，该弹性体通过用某些二醇(最高1500M.W.的聚乙二醇是优选的)替代最高25％当量的增量剂而制成。聚醚二醇是通过首先聚合氧化丙烯并随后将所得聚氧基丙二醇与氧化乙烯在多步骤工艺中反应而得到地聚氧基亚丙基聚氧基亚乙基，嵌段共聚物二醇，参见第3栏，14-20行。用于形成聚醚二醇的多步工艺使用碱性催化剂进行，参见第3栏，21-33行。
使用具有高伯羟基基团含量的多元醇制成的热塑性聚氨酯比采用具有显著量仲羟基基团的多元醇的本发明组合物更加昂贵。
尽管包含伯和仲羟基基团的多元醇的混合物不是新的，以前它们具有主要仅用于热固性聚氨酯如在涂料，密封剂和泡沫材料，其中高分子量和有用的性能可仅通过化学交联而实现。
相反，本发明聚氨酯不是热固性的，而是基本上线性和没有交联的热塑性塑料。
本发明的综述
本发明热塑性聚氨酯由包含具有高仲羟基含量的聚醚多元醇，至少一种聚异氰酸酯，至少一种扩链剂和视需要，至少一种催化剂的反应物制成。聚氨酯组合物基本上是线性的，基本上非热固性的并因此基本上没有交联，并具有高分子量，显示出与包含高伯羟基的聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)多元醇相当的优异机械性能，后者与本发明多元醇相比在制造和使用上更加昂贵。
本文所述的聚氨酯可通过一步聚合反应工艺而制成，其中所有的反应物同时或基本上同时在一起并反应。该一步工艺优选在挤出机中进行。
热塑性聚氨酯可成型为管线，电缆外壳，和透气薄膜，例如用作屋面膜和住宅遮盖场合。已经发现，通过本发明制成的膜具有优异的水蒸气透过率。
发明的详细说明
本发明热塑性聚氨酯聚合物包含聚醚-基多元醇，聚异氰酸酯，优选二异氰酸酯，扩链剂，和视需要，催化剂的反应产物。
多元醇
本发明有利地采用多元醇组分，包括在单个步骤工艺中制成的具有高仲/低伯羟基基团含量的聚醚多元醇，其中所有的单体同时或基本上同时使用双金属氰化物催化剂进行反应。通过该方法制成的聚醚多元醇是无规聚合的并具有官能度接近2的低不饱和度，使得它们适用于制造高分子量，线性热塑性聚氨酯。因为无需碱中和和催化剂纯化/去除(例如采用常规碱催化的氨基甲酸乙酯聚醚多元醇)，高仲/低伯羟基含量聚醚多元醇的制造工艺在成本上有竞争性。该高仲含量聚醚多元醇重要地是基本上没有单官能杂质，这是对制造高分子量线性热塑性氨基甲酸乙酯的一个要求。
几类不同的多元醇可用于本发明聚氨酯中的多元醇组分。本发明总多元醇组分的至少一部分由聚氧化烯制成，导致具有高仲羟基基团(-OH)含量或低伯羟基基团含量的聚醚多元醇。本发明的一个重要特征在于，聚醚多元醇包含一般约20，30或35至约95或100％，理想地约40，51，53，或65至约80 85，或90和优选约50，51或52至约55，60，65，80，或85％的仲羟基基团，基于高仲羟基含量聚醚多元醇中的羟基基团的总数。
具有高仲羟基含量的本发明聚醚多元醇由一种或多种具有2-约6个碳原子的氧化烯如氧化乙烯，氧化丙烯，氧化丁烯，和类似物制成。理想地，聚醚多元醇通常是具有至少一种其它氧化烯如氧化乙烯的聚氧化丙烯共聚物，其中氧化丙烯的量理想地是共聚物的至少约60％重量和优选至少约75％-约100％重量。尽管可以使用氧化丁烯，它一般不是优选的，因为它成本高且蒸气透过率性能差。聚醚多元醇可通过二醇，如丙二醇与氧化丙烯，和氧化乙烯反应而制成。
高仲羟基含量聚醚多元醇可作为Poly-L得自OlinCorporation(Cheshire，Conn.)，作为Arcol R-2835得自BayerAG(Leverkusen，德国)。高仲羟基含量多元醇一般在各种催化剂和理想地双金属氰化物催化剂的存在下制成。双金属氰化物催化剂，如六氰基金属合锌(由Arch Chemical制造)的使用，和使用它制备高分子量多元醇的方法是本领域已知的。例如，U.S.专利N0.3,829,505(转让给theGeneral Tire & Rubber Company)公开了使用双金属氰化物催化剂对高分子量二醇，三醇，等的制备。本发明聚醚多元醇的数均分子量一般是约600-约5,000，理想地约700-约2,500，和优选约800-约1,500。
包含高仲羟基含量的本发明聚醚多元醇可与一般不包含高仲羟基含量，一般是基于总多元醇组分(高仲羟基含量聚醚多元醇和其它低仲羟基含量多元醇)的最高50％重量，理想地低于或等于40，30，或25％重量，和优选低于或等于15％重量的其它种类的多元醇共混。其它这些种类的多元醇包括羟基封端的聚酯，低仲含量羟基封端的聚醚，羟基封端的聚碳酸酯，和羟基封端的聚己内酰胺。
羟基封端的聚酯的种类一般是聚酯，通常线性聚酯，具有至少500和通常不超过10,000的数均分子量Mn以提供具有硬和软链段的分布的聚氨酯。羟基封端的聚酯的数均分子量通常是约700-约5,000，和通常是约700-约4,000。数均分子量可例如，通过分析给定重量聚合物的端官能团的数目而测定。合适的羟基封端的聚酯一般具有酸数1.3或更低和通常0.8或更低。酸数是指中和1克羟基封端的聚酯所需的氢氧化钾的毫克数。合适的羟基封端的聚酯可购自例如，Witco Corp.(PerthAmboy，NJ)，Inolex Chemical Co.(Philadelphia，PA)，和Ruco polymerCorp.(Hicksville，NY)。
羟基封端的聚酯聚合物可通过例如，(1)一种或多种二羧酸或酸酐的使用一种或多种二醇的酯化反应或(2)二羧酸的一种或多种酯的使用一种或多种二醇的酯交换反应而制成。一般超过1摩尔二醇对酸，酸酐，或酯的摩尔比是优选的，这样得到具有占多数的端羟基基团的线性链。
用于制备羟基封端的聚酯中间体的合适的二羧酸包括脂族，环脂族，和芳族二羧酸。可以使用单个二羧酸或二羧酸的组合。通常，二羧酸具有总共4-约15个碳原子。合适的二羧酸的例子包括琥珀酸，戊二酸，己二酸，庚二酸，辛二酸，壬二酸，癸二酸，十二烷二酸，间苯二甲酸，对苯二甲酸，和环己烷二羧酸，和类似物。也可使用以上二羧酸的酸酐，如邻苯二甲酸酐，四氢邻苯二甲酸酐，和类似物。己二酸是常用的二羧酸。
如果采用用于形成羟基封端的聚酯的酯交换反应路径，可以使用上述二羧酸的酯。这些酯通常包括通常具有1-6个碳原子的烷基基团以替代相应的酸官能度的酸性氢。
反应形成羟基封端的聚酯中间体的二醇可以是脂族，芳族，或其组合。二醇通常具有总共2-12个碳原子。合适的二醇包括，例如，乙二醇，l，2-丙二醇，1，3-丙二醇，1，3-丁二醇，1，4-丁二醇，1，5-戊二醇，1，6-己二醇，2，2-二甲基-1，3-丙二醇，1，4-环己烷二甲醇，十亚甲基二醇，十二亚甲基二醇，和类似物。常用的二醇是1，4-丁二醇和1，6-己二醇。
低仲羟基含量聚醚多元醇衍生自具有总共2-约15个碳原子的二醇或多元醇。低仲羟基含量是指，聚醚多元醇的仲羟基含量低于以上高仲羟基含量聚醚多元醇确定的范围。例如，烷基二醇或二醇可与醚例如具有2-6个碳原子的氧化烯反应。合适的氧化烯包括，例如，氧化乙烯，氧化丙烯，或其混合物。合适的羟基封端的聚醚可得自例如，E.I.DuPont deNemours Co.，Inc.(Wilmington，DC)，BASF Corp.(Parsippany，NJ)和Great Lakes Chemical Corp.(Lafayette，IN)。
通常，低仲羟基含量聚醚多元醇的数均分子量是约500-约5,000。通常低仲羟基含量聚醚多元醇的数均分子量是约700-约3,000。
羟基封端的聚碳酸酯得自例如，C.P.Hall Co.(Chicago，IL)。合适的羟基封端的聚碳酸酯可通过二醇与碳酸酯反应而制成。U.S.专利No.4,131,731(在此作为参考引入)描述了羟基封端的聚碳酸酯，其制备和如何利用它们。这些聚碳酸酯通常是线性的。羟基封端的聚碳酸酯的数均分子量一般是至少约500和通常不超过3,000。
羟基封端的聚己内酯得自例如，Union CarbideCorp.(Danbury，CT)。羟基封端的聚己内酯可通过反应己内酯与二醇反应而形成。合适的己内酯包括ε-己内酯和甲基ε-己内酯。合适的二醇包括，例如，乙二醇，1，2-丙二醇，1，3-丙二醇，1，3-丁二醇，1，4-丁二醇，1，5-戊二醇，1，6-己二醇，2，2-二甲基-1，3-丙二醇，1，4-环己烷二甲醇，十亚甲基二醇，十二亚甲基二醇，和类似物。用于制备羟基封端的聚己内酯的方法一般是本领域普通技术人员已知的。
本发明的多元醇组分的不饱和度含量一般低于0.05meq/克，理想地低于约0.02或0.03meq/克和优选低于约0.015meq/克(毫当量/克)/多元醇，这可通过本领域熟练技术人员熟知的方法而测定。可包含定义如上的不同的多元醇的本发明多元醇组分的数均分子量一般是约600-约5,000，理想地约700-约2,500，和优选约800-约1,500。多元醇组分的平均羟基官能度一般是约1.8-约2.2，理想地约1.90-约2.10，和优选约1.95-约2.00或2.05。
如上所述，本发明多元醇组分可包含含高仲羟基的聚醚多元醇和包含较低或甚至没有仲羟基含量的多元醇的混合物。这些混合物常用于使产品成本最小化而不减小有益的或必需的性能。
聚异氰酸酯
本发明聚氨酯还包含异氰酸酯组分。为了形成大线性聚氨酯链，采用二官能或多官能异氰酸酯，其中二异氰酸酯是优选的。合适的聚异氰酸酯得自例如(但不限于)，Bayer AG(Leverkusen，德国)，BASFCorporation(Parsippany，New Jersey)，Dow Chemical Company(Midland，Michigan)，和Huntsman Chemical(Utah)。本发明聚异氰酸酯一般具有结构式R(NCO)n，其中n通常是整数2-4和优选约2。R可以是具有2-20个碳原子的芳族，环脂族，脂族，或其组合。聚异氰酸酯的例子包括，但不限于此二苯基甲烷-4，4′-二异氰酸酯(MDI)；甲苯-2，4-二异氰酸酯(TDI)；甲苯-2，6-二异氰酸酯(TDI)；亚甲基二(4-环己基异氰酸酯(H12MDI)；3-异氰酸根合甲基-3，5，5-三甲基-环己基异氰酸酯(IPDI)；1，6-己烷二异氰酸酯(HDI)；萘-1，5-二异氰酸酯(NDI)；1，3-和1，4-亚苯基二异氰酸酯；三苯基甲烷-4，4′，4″-三异氰酸酯；聚苯基聚亚甲基聚异氰酸酯(PMDI)；m-二甲苯二异氰酸酯(XDI)；1，4-环己基二异氰酸酯(CHDI)；异佛尔酮二异氰酸酯；其异构体和混合物或组合。优选的异氰酸酯是二苯基甲烷-4，4′-二异氰酸酯(MDI)，包括聚合物MDI，以及得到浅黄色聚氨酯的H12MDI。
扩链剂
扩链剂理想地用于本发明的聚氨酯配方，一般用于增加其分子量，且为本领域和文献所熟知。合适的扩链剂一般包括具有总共2-约20个碳原子的有机二醇或二醇如烷烃二醇，芳族二醇，烷基芳族二醇，和类似物。通常使用具有总共约2-约6个碳原子的烷烃二醇，其例子包括乙二醇，1，6-己二醇，1，3-丁二醇，1，5-戊二醇和优选1，4-丁二醇。也可采用二亚烷基醚二醇如二甘醇和二丙二醇。合适的芳族二醇的例子包括1，4-苯二羟甲基苯二醇，1，2-环戊烷二醇，和类似物。合适的烷基芳族二醇的例子包括二乙氧基对苯二酚，苯二醇，p-二羟甲基苯，和类似物。其它合适的扩链剂是环脂族二醇如1，4-环己烷二甲醇(CHDM)和芳族-脂族二醇如1，4-二(2-羟基乙氧基)苯(HQEE)。也可采用上述扩链剂的混合物。
本发明优选的扩链剂包括1，4-丁二醇，乙二醇，二甘醇，1，6-己二醇，1，4-环己烷二甲醇(CHDM)，1，4-二(2-羟基乙氧基)苯(HQEE)，和1，4-苯二羟甲基。一种或多种扩链剂的用量基于形成热塑性聚氨酯的组分，即扩链剂，多元醇组分，和聚异氰酸酯的总重。扩链剂的用量一般是约3-约50％重量，理想地约4-约25％重量，和优选约5-约15％重量，基于多元醇组分和聚异氰酸酯的总重。
聚异氰酸酯官能团对多元醇组分和扩链剂的总羟基官能团的摩尔比一般是约0.95-约1.10和优选约0.98-约1.03。
催化剂
催化剂视需要，但优选用于本发明聚氨酯反应混合物。常用或本领域和文献中已知用于催化异氰酸酯与含反应性氢的化合物的反应的任何催化剂可用于该目的。这些催化剂包括铋，锡，铁，锑，钴，钍，铝，锌，镍，铈，钼，钒，铜，锰和锆的有机和无机酸盐，和有机金属衍生物，以及膦和叔有机胺。代表性有机锡催化剂包括辛酸亚锡，二辛酸二丁基锡，二月桂酸二丁基锡，和类似物。代表性叔有机胺催化剂包括三乙基胺，三亚乙基二胺，N，N，N′N′-四甲基亚乙基二胺，N，N，N′N′-四乙基亚乙基二胺，N-甲基吗啉，N-乙基吗啉，N，N，N′，N′-四甲基胍，N，N，N′，N′-四甲基-1，3-丁烷二胺，N，N-二甲基乙醇胺，N，N-二乙基乙醇胺，和类似物。
催化剂采用的量一般是约20-约500重量份/每百万重量份的聚异氰酸酯，多元醇组分，和扩链剂的总重。也可采用上述催化剂的混合物。最好使用最小量的催化剂以尽量减少副反应。优选的催化剂包括辛酸亚锡，二辛酸二丁基锡，和二月桂酸二丁基锡。
除了上述组分，本发明聚氨酯组合物也可包含以本领域和文献中熟知的常规量使用的各种添加剂，颜料，染料，填料和类似物。
一般采用赋予热塑性聚氨酯以所需性能的添加剂如各种抗氧化剂，各种紫外光抑制剂，蜡如酰胺蜡和酯蜡，增稠剂，和类似物。填料，如果采用，一般是无机矿物填料，且包括粉碎云母，滑石，高岭土粘土，碳酸钙，亚硫酸钙，胶体二氧化硅，热解法二氧化硅，硅灰石，中空玻璃微球，玻璃，碳和石墨纤维，各种金属氧化物如锌，钛锆，和类似物，粉碎石英，各种金属硅酸盐，金属粉末如铅，铝，青铜，和类似物。
如果本发明聚氨酯组合物需要具有颜色或色调，任何常规颜料或染料可以常规量使用。因此，本领域和文献中已知的任何颜料可用作例如二氧化钛，氧化铁，炭黑，和类似物，以及各种染料，前提是它们不影响各种氨基甲酸乙酯反应。
本发明热塑性聚氨酯弹性体可通过本领域常用于合成聚氨酯弹性体的工艺如但不限于两步预聚物工艺或优选，一步(间歇)技术而制成。在两步工艺中，预聚物通过多元醇组分与聚异氰酸酯组分反应形成异氰酸酯封端的预聚物，随后扩链而形成。在优选的一步步骤中，将所有的反应物接触在一起并同时或基本上同时反应。一步步骤优选在挤出机，如单个螺杆，双螺杆(理想的)挤出机中进行，其中形成的组分，即多元醇，聚异氰酸酯，和扩链剂，催化剂，和任何其它添加剂，等，如果需要，单独或作为混合物加入挤出机，并在一般约100℃-约300℃，理想地约150℃-约250℃，和优选约150℃-约240℃的温度下反应。
本发明所得聚氨酯的重均分子量一般为约75,000-约400,000，理想地约125,000-约300,000，和优选约150,000-约250,000，通过凝胶渗透色谱针对聚苯乙烯标准物测定。聚氨酯一般具有硬度约65Shore A-约70Shore D。聚氨酯基本上是线性的，每个支链点的分子量大于或等于5,000或10,000(数均)。聚异氰酸酯在聚合物中的重量百分数一般是约10％-约60％和优选约15或20％-约50％重量，基于聚氨酯组合物的总重。
所得热塑性聚氨酯可挤出任何所需的最终产品或形式，或可冷却和造粒用于储存或散装运输。挤出物也可立即进一步加工得到所需最终用途产品。
本发明热塑性聚氨酯有利地适用于许多场合，包括，但不限于，膜，可用于住宅遮盖，屋面材料或膜的透气薄膜或片材，管线，电线和电缆外壳，模制件，软管，用于层压的膜，腰带，和弹性结构。
由本发明聚氨酯组合物形成的片材或整体膜有利地适用作＂住宅遮盖＂，因为它们能够使水蒸气由膜的一侧经过至另一侧。优选的是，本发明的聚氨酯片材是无孔的且没有剌痕或孔隙率。聚氨酯片材和膜是透气的和具有对水(H2O)蒸汽分子的高亲合性，这据信是由于氧化乙烯单元在其主链中由多元醇组分插入。该高亲和性吸引水蒸气分子相互粘附或由于在势能水平上的差异而粘附到膜上。随后，水蒸气一般通过氢键扩散透过膜至蒸气压力较低的膜侧。片材或膜因此有选择地使水蒸气通过但不允许水通过。
本发明聚氨酯膜和片材的水分蒸气传输速率一般大于2,000g/m2/天，理想地大于2,500g/m2/天，和优选大于3,000或4,000g/m2/天。
以前，用于住宅遮盖场合的膜包括透气织物或被穿孔或多孔以使其透气的聚烯烃膜。有利地，如上所述，本发明片材和膜即使当未穿孔时也是透气的。本发明的片材和膜可形成为任何所需厚度，而且在用于住宅遮盖或类似场合时，一般是约0.5密耳-约10密耳，和优选约1密耳-约4密耳厚度。本发明的片材和膜可具有施用到其上的衬背层。衬背层可以是任何织制或无纺基材如纸或纤维素产品，和聚合物衬背如聚乙烯或聚酯。
如上所述，本发明的膜是柔性的和具有优异的物理性能，尤其针对在目前的微多孔膜中常见的水泄漏。
本发明通过以下实施例更好地理解，但它们用于说明本发明，而非限定于此。
实施例
实施例1：由74.8％高仲羟基含量多元醇制备高分子量TPU
将具有分子量1360和伯羟基基团含量25.2％的聚醚多元醇Arcol-2835装入加热(90℃)和搅拌的罐中。第二预热(50℃)罐装有扩链剂1，4-丁二醇。第三预热(55℃)搅拌罐装有二苯基甲烷-4，4′-二异氰酸酯(MDI)。将三个罐的成分计量到40mm双螺杆共旋挤出机(由Werner &Pfleiderer，Ramsay，NJ制造)的喉道。挤出机具有在190℃-205℃之间加热的11-机筒部分。挤出机的端部在配有挤出机过滤网组合之后连接到在水下的造粒机上。热塑性聚氨酯(TPU)配方通过将33.368份MDI，8.169份1，4-丁烷二醇，和57.958份Arcol-2835聚醚多元醇与50ppm辛酸锡催化剂在总通过量速率150lbs/hr下计量，水下造粒并在加热(105℃)筒仓中收集完成而连续地运行，然后将产物干燥3小时。将以上制成的聚合物在1英寸直径单个螺杆挤出机(由Killion，Verona，NJ制造)上挤出成2-密耳膜和30密耳厚片材。挤出膜和片材随后切成试验片并根据ASTM测试性能，得到表I所示的以下结果。水分蒸气传输(MVT)在2密耳厚膜上使用干燥剂方法根据ASTM方法#E96-95而测定。超过2500g/m2/天的值在使用这些膜作为用于隔绝层结构的膜的结构工业上被认为是足够的。上述配方至少适用于膜如住宅遮盖，屋面膜，和透气层压纺织品。
表I GPC Mw 220,885 硬度，Shore A 84 样品厚度 30密耳 2密耳 膜的拉伸强度 620 840 50％应变时应力，psi 770 980 100％应变时应力，psi 970 1270 200％应变时应力，psi 1350 1590 300％应变时应力，psi 1980 2180 400％应变时应力，psi 2960 3230 500％应变时应力，psi 5130 4180 断裂应力，psi 620 560 断裂应变，％ - 4520 MVT@38℃/90％RH gm/m2/天 在水浸渍之后的长度增加mm/100mm - 0.25 拉伸定型@200％应变，％ 13 Graves撕裂，lbf/n 420 比重 1.1480 Trouser撕裂，lbf/in 100 Taber磨损2，质量损失，mg CS-17轮 0 H-22轮 44 Kofler MPt.℃ - - Vicat3，℃ 70
实施例2：由74.8％高仲羟基含量多元醇制备高分子量TPU
将具有分子量1360和伯羟基基团含量25.2％的聚醚多元醇Arcol-2835装入加热(90℃)和搅拌的罐中。第二预热(50℃)罐装有扩链剂1，4-丁二醇。第三预热(55℃)搅拌罐装有二苯基甲烷-4，4′-二异氰酸酯(MDI)。将三个罐的成分计量到40mm双螺杆共旋挤出机(由Werner &Pfleiderer，Ramsay，NJ制造)的喉道。挤出机具有在375°F-400°F之间加热的11-机筒部分。挤出机的端部在配有挤出机过滤网组合之后连接到在水下的造粒机上。热塑性聚氨酯(TPU)配方通过将37.461份MDI，10.037份1，4-丁烷二醇，和51.997份Arcol-2835聚醚多元醇与50ppm辛酸锡催化剂在通过量速率150lbs/hr下计量，水下造粒并在加热(105℃)筒仓中收集完成而连续地运行，然后将产物干燥。将以上制成的聚合物在1英寸直径单个螺杆挤出机(由Killion，Verona，NJ制造)上挤出成30密耳厚片材。挤出片材随后切成试验片并根据ASTM方法#E96-95测试性能，得到表II所示的以下结果。
使用配有管线模头的21/2″直径单个螺杆Killion挤出机将实施例2的聚合物挤出成8mm OD和1mm壁厚度的柔性气动管。挤出机具有5独立地保持在温度195℃-210℃的加热区。转变接头和管线模头温度设定为226℃。挤塑速率在螺杆速度25RPM下是84lb/hr。上述组合物是至少适用于电缆，软管，管和通用衬里的配方。
表II性能 常规TPU PTMEG基 (100％伯羟基/0％仲 OH含量多元醇)A 来自实施例2 的TPU来自实施例2的TPUGPC Mw 373，264179，564硬度，Shore A 89 8989膜的拉伸强度 30密耳 30密耳30密耳50％应变时应力，psi - 880850100％应变时应力，psi 1201 10801040200％应变时应力，psi 1530 14001350300％应变时应力，psi 1978 20301940400％应变时应力，psi 2589 31902950500％应变时应力，psi 3300 53104680断裂应力，psi 4080 62305280断裂应变，％ 600 530530拉伸定型@200％应变，％ 27 -17Graves撕裂，lbf/in 541 412487比重 -1.1626Trouser撕裂，lbf/in 200109Taber磨损CS-17轮 5 -2H-22轮 - -64Vicat3，℃ 96 -98
AEstane 58887，得自B.F.Goodrich Company
实施例3：由74.8％高仲羟基含量多元醇制备高分子量TPU
将具有分子量1360和伯羟基基团含量25.2％的聚醚多元醇Arcol-2835装入加热(90℃)和搅拌的罐中。第二预热(50℃)罐装有扩链剂1，4-丁二醇。第三预热(55℃)搅拌罐装有二苯基甲烷-4，4′-二异氰酸酯(MDI)。将三个罐的成分计量到40mm双螺杆共旋挤出机(由Werner &Pfleiderer，Ramsay，NJ制造)的喉道。挤出机具有在190℃-205℃之间加热的11-机筒部分。挤出机的端部在配有挤出机过滤网组合之后连接到在水下的造粒机上。热塑性聚氨酯(TPU)配方通过将41.7份MDI 12.06份1，4-丁烷二醇和45份Arcol-2835聚醚多元醇与50ppm辛酸锡催化剂在通过量速率150lbs/hr下计量而连续地运行。将热塑性聚氨酯水下造粒并在加热(105℃)筒仓中收集完成，然后干燥在210℃/3800g下具有熔体流动指数41g/10min的产物。将以上制成的聚合物在1英寸直径单个螺杆挤出机(由Killion，Verona，NJ制造)上挤出成30密耳厚片材。挤出片材随后切成试验片并根据ASTM方法#E96-95测试性能，得到表III所示的以下结果。上述组合物至少适用于电缆，软管，管和通用衬里。
表III性能常规TPU PTMEG基(100％伯羟基/0％仲OH含量多元醇)A来自实施例3的TPU来自实施例3的TPUGPC Mw285650263126硬度，Shore A928990膜的拉伸强度30密耳30密耳50％应变时应力，psi-12501270100％应变时应力，psi150014801510200％应变时应力，psi-18601890300％应变时应力，psi300024802530400％应变时应力，psi-500％应变时应力，psi-49605270断裂应力，psi620052305460断裂应变，％500510510比重1.141.16Trouser撕裂，lbf/in139151Taber磨损2CS-17轮5H-22轮-116Vicat3，℃9698
AEstane 58212，得自B.F.Goodrich Company
使用配有管线模头的21/2″直径单个螺杆Killion挤出机另外将实施例3的聚合物挤出成8mm OD和1mm壁厚度的柔性气动管。挤出机具有5独立地保持在温度193℃-205℃的加热区。转变接头和管线模头温度设定为205℃。挤塑速率在螺杆速度30rpm下是110lb/hr。
膜的透气性明显受高仲/低伯羟基含量多元醇的氧化乙烯含量和硬度(TPU聚合物的多元醇含量)的影响。实施例1聚合物的水分蒸气传输(MVT)调节用于典型的结构膜场合，但可通过调节多元醇的氧化乙烯含量和TPU聚合物的多元醇含量而相应地增加和下降。
尽管按照重量份已给出了最佳方式和优选的实施方案，但本发明的范围不限于此，而是由所附权利要求的范围限定。