本发明属于复合材料,具体涉及一种聚氨酯复合材料的制备方法及其产品和应用。
背景技术:
1、聚氨酯出现于20世纪30年代,经过近八十年的技术发展,该种材料已经广泛应用于家居领域、建筑领域、日用品领域、交通领域、家电领域等。软质聚氨酯主要是具有热塑性的线性结构,它比pvc发泡材料有更好的稳定性、耐化学性、回弹性和力学性能,具有更小的压缩变型性。隔热、隔音、抗震、防毒性能良好。因此用作包装、隔音、过滤材料。硬质聚氨酯塑料质轻、隔音、绝热性能优越、耐化学药品,电性能好,易加工,吸水率低。它主要用于建筑、汽车、航空工业、保温隔热的结构材料。聚氨酯弹性体性能介于塑料和橡胶之间,耐油,耐磨,耐低温,耐老化,硬度高,有弹性。主要用于制鞋工业和医疗业。聚氨酯还可以制作粘合剂、涂料、合成革等。
2、聚氨酯薄膜,是一种无毒无害的环保材料,对人体皮肤无任何伤害,并广泛应用于服装面料、医疗卫生、皮革等领域,其弹性佳,轻度高。在防水性上虽厚度极薄却有其他材料无法比拟之物性表现,利用材料复合手段可以使薄膜除了具有高防水性能外更具有极佳的透湿性(人体汗气可以在薄膜间自由穿透)。
技术实现思路
1、本发明公开了一种聚氨酯复合材料的制备方法,利用静电纺丝工艺在无纺布表面进行覆膜,得到了聚氨酯复合薄膜材料。
2、本发明的再一目的在于:提供一种上述方法制备的聚氨酯复合材料产品。
3、本发明的又一目的在于:提供一种上述产品的应用。
4、本发明目的通过下述方案实现:一种聚氨酯复合材料的制备方法,具体涉及的物料配比及步骤如下:
5、
6、取n,n-二甲基甲酰胺、聚氨酯、聚乙二醇和助剂按上述配比配成浆料,如图1所示,将浆料加入到上胶料槽中,加入量以胶辊辊底没入浆料3mm为准,同时接入蠕动泵浆料循环补料系统,胶辊接高电压并以适宜转速旋转上胶。无纺布紧贴着胶辊正上方的极板作水平匀速收卷动作,胶辊上端的浆料在高压静电场力作用下向上形成射流,均匀沉积在上方的无纺布上形成一定厚度的纤维网膜,得到覆膜无纺布。覆膜无纺布经过dmf水溶液蒸浴处理后干燥,然后再经过离型剂涂布,最后收卷,得到聚氨酯膜复合材料。
7、所述的聚氨酯类型为聚醚型、聚酯型和聚酯聚醚型中的一种,助剂成分包括聚氨酯凝固调节剂和聚乙二醇交联剂。
8、所用的无纺布的克重为25~30g/m2。
9、纺丝时图1中的上胶料槽中可以同时放多个相互平行的上胶辊,这些胶辊规格相同,可以同时接电旋转上胶,且旋转方向可以单独控制。
10、纺丝时的电压范围为70~100kv,胶辊上端到极板的距离h范围是170~200mm,无纺布放卷速度为0.2~1m/min,纺丝空间环境温度为50~60℃,湿度为40%~60%。
11、蒸浴间水溶液中dmf质量分数为10%~30%,蒸浴温度80℃~100℃,需要抽真空保持一定的负压。
12、离型剂涂布所用的离型剂为含氟聚硅氧烷。
13、本发明提供一种聚氨酯复合材料,根据上述任一所述方法制备得到,得到的聚氨酯复合膜材料,由于聚乙二醇的加入和特殊的成膜方式而带有一些微孔,提高了透气透湿性。
14、本发明提供一种聚氨酯复合材料在服饰、汽车、沙发、箱包领域的应用。
15、由此制备得到的聚氨酯复合膜材料,由于聚乙二醇的加入和特殊的成膜方式而带有一些微孔,从而提高了透气透湿性,适合服饰、汽车、沙发、箱包等领域使用。
1.一种聚氨酯复合材料的制备方法,其特征在于通过静电纺工艺将物料复合在无纺布上,其中,所述物料按质量份计包括:n,n-二甲基甲酰胺(dmf)100份、聚氨酯(pu)18-35份、聚乙二醇(peg)0.4-1.8份和助剂1-2份;包括如下制备步骤:
2.根据权利要求1所述的聚氨酯复合材料的制备方法,其特征在于,所述的聚氨酯为聚醚型、聚酯型和聚酯聚醚型中的一种,助剂包括聚氨酯凝固调节剂和聚乙二醇交联剂。
3.根据权利要求1所述的聚氨酯复合材料的制备方法,其特征在于,所述的无纺布为克重为25~30g/m2无纺布。
4.根据权利要求1所述的聚氨酯复合材料的制备方法,其特征在于,上胶料槽中同时放多个相互平行的上胶辊,这些胶辊规格相同,同时接电旋转上胶,但旋转方向单独控制。
5.根据权利要求1所述的聚氨酯复合材料的制备方法,其特征在于,静电纺工艺中,电压为70~100kv,胶辊上端到极板的距离h是170~200mm,无纺布放卷速度为0.2~1m/min,纺丝空间环境温度为50~60℃,湿度为40%~60%。
6.根据权利要求1所述的聚氨酯复合材料的制备方法,其特征在于,蒸浴处理中,dmf水溶液中dmf质量分数为10%~30%,蒸浴温度80℃~100℃,并抽真空保持负压。
7.根据权利要求1所述的聚氨酯复合材料的制备方法,其特征在于,所述离型剂涂布所用的离型剂为含氟聚硅氧烷。
8.一种聚氨酯复合材料,根据权利要求1-7任一所述方法制备得到。
9.一种根据权利要求8所述聚氨酯复合材料在服饰、汽车、沙发、箱包领域中的应用。