一种改性tpu压延薄膜及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种改性TPU压延薄膜及其制备方法，其包括以下组分；TPU树脂、TPO树脂、TPSiV树脂、TPU色母粒、光稳定剂、抗氧剂、防霉抗菌剂、阻燃剂、加工润滑剂等。本发明改性TPU压延薄膜的制备方法包括以下步骤：将各组分原料按照配方用量投入到高搅锅中，高速搅拌均匀，温度控制在80~90℃，然后进入密炼机，密炼时间为3~5min，混炼后再经过轧轮机，挤出过滤，输送到四辊，压延得到薄膜产品。通过本发明制备的改性TPU压延薄膜，克服了塑化不均匀，易粘辊的工艺难点，产能得到提高，具有厚度均匀，表面光泽度高，耐黄变，耐磨，阻燃，耐低温等特性。
【专利说明】一种改性TPU压延薄膜及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于薄膜制备领域，具体涉及一种改性TPU压延薄膜及其制备方法。
【背景技术】 [0002]TPU薄膜具有韧性好、强度高、无味、无毒、可热合加工等特性，广泛应用于汽车工业、医疗卫生、生活用品等领域。TPU薄膜传统的生产工艺主要是流延，该工艺产能低，薄膜厚度不均匀，各功能改性助剂都需要先造粒再添加使用，使得生产成本极高，限制了 TPU薄膜的推广应用。因此，本发明通过配方与工艺优化设计，克服了塑化不均匀，易粘辊的工艺难点，开发一种改性TPU压延薄膜，其具有产能高、厚度均匀，表面光泽度高，耐黄变，耐磨，阻燃，耐低温等特性。具有较好的经济与社会效应。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于针对TPU薄膜生产技术中的不足之处，提供一种产能高、多功能性的改性TPU压延薄膜及其制备方法。本发明的改性TPU压延薄膜具有产能高、厚度均匀，表面光泽度高，耐黄变，耐磨，阻燃，耐低温等特性。其中，耐黄变性能(48h，UVB)，可达4级；阻燃性能(厚度2.0mm)，可达VO级；耐低温性能(_30°C )，可耐折15-20万次。
[0004]本发明采用如下的技术方案:
一种改性TPU压延薄膜，其特征在于:以重量份数计，
!PU树脂:100份;
TPO树脂:3~8份；
TPSiV树脂:5~10份 TPU色母粒:5~15份；
抗氧剂:0.5~1.5份；
光稳定剂:0.5~1.5份；
阻燃剂:10~15份；
加工润滑剂:0.03~0.1份。
[0005]所述TPU树脂牌号为压延级DP6386A，购于德国拜耳；
所述TPO树脂牌号为CMW402，购于埃克森美孚；
所述TPSiV树脂为3011系列，购于道康宁；
所述TPU色母粒为以压延级TPU DP6386A为载体，与色粉通过挤出造粒工艺制备而成。
[0006]所述抗氧剂为β- (3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯(抗氧剂1076)与N，N’ -六亚甲基双(3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)(抗氧剂1098)按质量比1:1.5混合的复配体系；
所述光稳定剂为2- (2’_羟基-3’，5’-二枯基苯基)苯并三氮唑(—234)与2- (2’-羟基-3’，5’ - 二叔戊基苯基)苯并三氮唑(UV328)按质量比1:2混合的复配体系；
所述阻燃剂为科莱恩有机磷酸酯类(牌号0Ρ1320)与5000目滑石粉按质量比3:1混合的复配体系。
[0007]所述加工润滑剂为芥酸酰胺、油酸酰胺与硬脂酸按质量1:1:1混合的复配体系。
[0008]改性TPU压延薄膜制备方法，其特征在于:将各组分原料按照配方用量投入到高搅锅中，高速搅拌均匀，温度控制在85~100°C，然后进入密炼机，密炼时间为3~5min，混炼后再经过轧轮机，挤出机过滤，输送到四辊，压延得到薄膜产品。
[0009]所述轧轮机温度控制在130~l50°C，挤出机温度控制在130~l50°C，压延四辊的温度控制在140~l60°C。
[0010]本发明中，TPO树脂可以调节薄膜的软硬度，还可以改善TPU加工性能。TPSiV树脂融合了 TPU和有机硅两种材料各自的性能优点，提高TPU薄膜的表面干爽度，热空气老化后依然可以保持较高的物理机械性能，具有优异的抗老化性、抗刮擦性、优良的抗油性和较低使用温度。TPSiV树脂和TPU树脂的相容性好。抗氧剂和光稳定剂采用不同熔点和分子量的复配体系，各组分个起到协同作用，使得TPU材料的耐黄变性能提高。阻燃剂采用有机磷酸酯和滑石粉的复配，二者形成协同效应，降低TPU材料在燃烧中的融滴现象。加工润滑剂采用精制芥酸酰胺、精制油酸酰胺与硬脂酸的复配体系，利用其各自在加工时初始效应和终止效应的不同，形成互补，保证整个加工过程中的都有优异的加工性能，避免塑化不均匀和出现粘辊的现象。
[0011]本发明的有益效果在于:本发明公开了一种改性TPU压延薄膜及其制备方法，克服了塑化不均匀，易粘辊的工艺难点，本发明的改性TPU压延薄膜具有产能高、厚度均匀，表面光泽度高，耐黄变，耐磨，阻燃，耐低温等特性。其中，耐黄变性能(48h，UVB)，可达4级；阻燃性能(厚度2.0mm)，可达W级；耐低温性能(_30°C )，可耐折15-20万次。
【具体实施方式】
[0012]为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合【具体实施方式】对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。
[0013]实施例1
按以下配方比例、各组分要求及工艺方法制备得到改性压延TPU薄膜。
[0014]TPU 树脂:100 份；
TPO树脂:3份;
TPSiV树脂:10份 TPU色母粒:5份；
抗氧剂:0.5份；
光稳定剂:1.5份；
阻燃剂:15份；
加工润滑剂:0.1份。
[0015]所述TPU树脂牌号为压延级DP6386A，购于德国拜耳；
所述TPO树脂牌号为CMW402，购于埃克森美孚；
所述TPSiV树脂为3011系列，购于道康宁；
所述TPU色母粒为以压延级TPU DP6386A为载体，与色粉通过挤出造粒工艺制备而成。
[0016]所述抗氧剂为β- (3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯(抗氧剂1076)与N，N’ -六亚甲基双(3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)(抗氧剂1098)按质量1:1.5混合的复配体系；
所述光稳定剂为2- (2’_羟基-3’，5’-二枯基苯基)苯并三氮唑(—234)与2- (2’-羟基-3’，5’ - 二叔戊基苯基)苯并三氮唑(UV328)按质量1:2混合的复配体系；
所述阻燃剂为科莱恩有机磷酸酯类(牌号0P1320)与5000目滑石粉按质量3:1混合的复配体系。
[0017]所述加工润滑剂为芥酸酰胺、油酸酰胺与硬脂酸按质量1:1:1混合的复配体系。
[0018]改性TPU压延薄膜制备方法，其特征在于:将各组分原料按照配方用量投入到高搅锅中，高速搅拌均匀，温度控制在85°C，然后进入密炼机，密炼时间为5min，混炼后再经过轧轮机，挤出机过滤，输送到四辊，压延得到薄膜产品。
[0019]所述轧轮机温度为130°C，挤出机温度控制在130°C，压延四辊的温度控制在150。。。
[0020]实施例2
按以下配方比例、各组分要求及工艺 方法制备得到改性压延TPU薄膜。
[0021]TPU 树脂:100 份；
TPO树脂:5份;
TPSiV树脂:8份
TPU色母粒:10份;
抗氧剂:0.7份；
光稳定剂:1.1份；
阻燃剂:13份；
加工润滑剂:0.08份。
[0022]所述TPU树脂牌号为压延级DP6386A，购于德国拜耳；
所述TPO树脂牌号为CMW402，购于埃克森美孚；
所述TPSiV树脂为3011系列，购于道康宁；
所述TPU色母粒为以压延级TPU DP6386A为载体，与色粉通过挤出造粒工艺制备而成。
[0023]所述抗氧剂为β- (3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯(抗氧剂1076)与N，N’ -六亚甲基双(3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)(抗氧剂1098)按质量1:1.5混合的复配体系；
所述光稳定剂为2- (2’_羟基-3’，5’-二枯基苯基)苯并三氮唑(—234)与2- (2’-羟基-3’，5’ - 二叔戊基苯基)苯并三氮唑(UV328)按质量1:2混合的复配体系；
所述阻燃剂为科莱恩有机磷酸酯类(牌号0P1320)与5000目滑石粉按质量3:1混合的复配体系。
[0024]所述加工润滑剂为芥酸酰胺、油酸酰胺与硬脂酸按质量1:1:1混合的复配体系。
[0025]改性TPU压延薄膜制备方法，其特征在于:将各组分原料按照配方用量投入到高搅锅中，高速搅拌均匀，温度控制在90°C，然后进入密炼机，密炼时间为4min，混炼后再经过轧轮机，挤出机过滤，输送到四辊，压延得到薄膜产品。
[0026]所述轧轮机温度控制在140°C，挤出机温度控制在150°C，压延四辊的温度控制在140。。。[0027]实施例3
按以下配方比例、各组分要求及工艺方法制备得到改性压延TPU薄膜。
[0028]TPU 树脂:100 份；
TPO树脂:8份;
TPSiV树脂:5份
TPU色母粒:15份；
抗氧剂:1.5份；
光稳定剂:0.5份；
阻燃剂:10份；
加工润滑剂:0.03份。
[0029]所述TPU树脂牌号为压延级DP6386A，购于德国拜耳；
所述TPO树脂牌号为CMW402，购于埃克森美孚；
所述TPSiV树脂为3011系 列，购于道康宁；
所述TPU色母粒为以压延级TPU DP6386A为载体，与色粉通过挤出造粒工艺制备而成。
[0030]所述抗氧剂为β- (3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯(抗氧剂1076)与N，N’ -六亚甲基双(3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)(抗氧剂1098)按质量1:1.5混合的复配体系；
所述光稳定剂为2- (2’_羟基-3’，5’-二枯基苯基)苯并三氮唑(—234)与2- (2’-羟基-3’，5’ - 二叔戊基苯基)苯并三氮唑(UV328)按质量1:2混合的复配体系；
所述阻燃剂为科莱恩有机磷酸酯类(牌号0P1320)与5000目滑石粉按质量3:1混合的复配体系。
[0031]所述加工润滑剂为芥酸酰胺、油酸酰胺与硬脂酸按质量1:1:1混合的复配体系。
[0032]改性TPU压延薄膜制备方法，其特征在于:将各组分原料按照配方用量投入到高搅锅中，高速搅拌均匀，温度控制在100°c，然后进入密炼机，密炼时间为5min，混炼后再经过轧轮机，挤出机过滤，输送到四辊，压延得到薄膜产品。
[0033]所述轧轮机温度控制在150°C，挤出机温度控制在140°C，压延四辊的温度控制在160。。。
[0034]实施例1-3制备的薄膜产品:具有产能高、厚度均匀，表面光泽度高，耐黄变性能(48h, UVB)，可达4级；阻燃性能(厚度2.0mm)，可达VO级；耐低温性能(_30°C ),可耐折15-20万次。
[0035]以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
【权利要求】
1.一种改性TPU压延薄膜，其特征在于:其包括以下重量份数的组分； !PU树脂:100份; TPO树脂:3~8份； TPSiV树脂:5~10份 TPU色母粒:5~15份； 抗氧剂:0.5~1.5份； 光稳定剂:0.5~1.5份； 阻燃剂:10~15份； 加工润滑剂:0.03~0.1份。
2.根据权利要求1所述的改性TPU压延薄膜，其特征在于:所述TPU色母粒为以压延级TPU DP6386A为载体，与色粉通过挤压造粒工艺制备而成。
3.根据权利要求1所述的改性TPU压延薄膜，其特征在于: 所述的抗氧剂为(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯与N，N’-六亚甲基双(3，5- 二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)按质量比1: 1.5混合而成的复配体系。
4.根据权利要求1所述的改性TPU压延薄膜，其特征在于: 所述的光稳定剂为2- (2’ _羟基_3’，5’_ 二枯基苯基)苯并三氮唑与2- (2’_羟基-3’，5’ - 二叔戊基苯基)苯并三氮唑按质量比1:2混合而成的复配体系。
5.根据权利要求1所述的改性TPU压延薄膜，其特征在于: 所述阻燃剂为有机磷酸酯类与5000目滑石粉按质量比3:1混合而成的复配体系。
6.根据权利要求1所述的改性TPU压延薄膜，其特征在于:所述加工润滑剂为芥酸酰胺、油酸酰胺与硬脂酸按质量1:1:1混合的复配体系。
7.一种制备如权利要求1所述的改性TPU压延薄膜的方法，其特征在于:将各组分原料按照配方用量投入到高搅锅中，高速搅拌均匀，温度控制在85~10(TC，然后进入密炼机，密炼时间为:T5min，混炼后再经过轧轮机，挤出过滤，输送到四辊，压延得到薄膜产品。
8.根据权利要求7所述的改性TPU压延薄膜的制备方法，其特征在于:轧轮机其温度控制在13(Tl50°C，挤出机其温度控制在13(Tl50°C，压延四辊的温度控制在14(Tl60°C。
【文档编号】C08L23/02GK103756287SQ201410034422
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】郑玉婴, 林锦贤 申请人:福州大学