一种tpu复合材料及tpu型复合夹网布及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种TPU复合材料及TPU型复合夹网布及其制备方法，属高分子材料 及制备领域。 技术背景
[0002] 夹网布是一种以纺织网格布为基体材料，在网格布两面复合一层或多层不同物理 性能的塑脂材料或塑脂，橡胶等改性材料。以达到阻水，阻气，阻氧，耐天候（GB/T16422. 2 进行2500小时，性能不低于原有的80% )。耐紫外线：(UVA-340,0. 77w/m2at310nm，1500小 时照射后强度不低于原有强度的70%)。耐核辐射：（在10 1(lmGy(rad)的辐射剂量下保持 稳定）。耐腐蚀，耐高温100摄氏度，耐低温-60摄氏度，拉力强度3300N/m以上，撕裂强度 600N/m以上等特点。现有的夹网布在耐阻性上均达不到以上性能。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供本发明提供了一种TPU复合材料及TPU型复合夹网布及其制 备方法，所述夹网布用于制作各种核污染物，核废弃物的封装处理吨袋防辐射帐篷防渗漏 吨装袋大重量物体承载袋箱包面料救生筏等。
[0004] -种TPU复合材料，其组分与重量份为聚氨酯塑脂10-100份、橡胶0. 01-60份、高 分子聚乙烯0. 01-80份、高分子聚丙烯0. 01-80份、抗氧剂0. 1-7份、紫外线吸收剂0. 1-7 份、光稳定剂0. 1-9份、过氧化物交联剂0. 01-15份、硅烷偶联剂0. 01-12份、硬脂酸钙 0. 01-15份、钛白粉0. 1-20份、碳酸钙0. 1-30份、稀土 0. 01-25份、滑石粉0. 01-30份、云母 粉0. 01-30份、有机染料0. 1-15份。
[0005] -种TPU复合材料制备的夹网布，包括从上到下依次连接的TPU涂覆层、基布、TPU 涂覆层。
[0006] 进一步的，所述TPU涂覆层与基布之间设置单分子涂层。
[0007] 进一步的，所述单分子涂层为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三（甲氧基乙氧基）硅 烷乙烯基三乙氧硅烷或3-氨丙基三乙氧基硅烷H 2N (CH2)3Si (OC2H5) 3涂层中的一种或几种； 制备方法是通过网纹涂布法、喷淋涂覆法或光辊转移涂布法将基布表面均匀的涂抹3-氨 丙基三乙氧基硅烷单分子涂层，通过80-200°C温度下的循环干燥烘箱进行固化，形成带有 分子链的功能性基布。
[0008] -种TPU复合材料制备的夹网布的制备方法，步骤为：
[0009] 1)将基布或功能性基布表面预热到80-220 °C ;
[0010] 2)对TPU复合材料进行高混改性：使用单层挤出流延法或多层挤出流延法，将所 述配比的TPU复合材料在高温、高压及高速混炼下充分混拌融合，得到改性TPU复合材料；
[0011] 3)将所述改性TPU复合材料使用1层-5层的方法挤出，在高温、高压下进行熔融 塑化；
[0012] 4)将熔融状态的TPU复合材料在恒温、恒压、恒速、恒流量的状态下产生交联反 应，并均匀地流延涂覆在基布的正反两面或在功能性基布的正反两面上；
[0013] 5)通过由多只钢性辊和胶性辊组合成的压合结构，使用强压使之充分压合，得到 IPU型复合夹网布。
[0014] 进一步的，所述步骤2)中温度为70-280 °C，压力为3-16MPa，混炼速度为 30-380rpm〇
[0015] 进一步的，所述步骤3)中温度为70-280°C，压力为3-16MPa
[0016] 进一步的，所述步骤4)中温度为70-280°C，压力为3-16MPa，速度为0.5-3m/min， 流量为 30-360kg/h。
[0017] 进一步的，所述步骤5)中强压压力为600-30000公斤。
[0018] 进一步的，步骤为：所述步骤5)中钢性辊的表面雕琢花纹，得到带花纹的TPU复合 型夹网布。
[0019] 本发明产生的有益效果为，本发明的TPU型复合夹网布具有节能、环保、抗辐射、 充分应用在军工，航天，核电站的屏蔽、遮盖等领域。
【具体实施方式】
[0020] 本发明提供了一种TPU复合材料，其组分与重量份为热塑型聚氨酯塑脂 (TPU) 10-100份、橡胶0. 01-60份、高分子聚乙烯0. 01-80份、高分子聚丙烯0. 01-80份、抗 氧剂〇. 1-7份、紫外线吸收剂0. 1-7份、光稳定剂0. 1-9份、过氧化物交联剂0. 01-15份、 硅烷偶联剂0. 01-12份、硬脂酸钙0. 01-15份、钛白粉0. 1-20份、碳酸钙0. 1-30份、稀土 0. 01-25份、滑石粉0. 01-30份、云母粉0. 01-30份、有机染料0. 1-15份。
[0021] 优选的橡胶是指天然橡胶；高分子聚乙烯的分子量是2万-200万；高分子聚丙烯 的分子量是1万-10万；抗氧剂是IRGAFOS 168 ;紫外线吸收剂是ΤΙΝυν?ΝΦ 327 ;光稳定 剂是52829-07-9 ;过氧化物交联剂是二-(叔丁基过氧异丙基）苯；娃烧偶联剂是CH2 = CH-Si(OC2H5)30
[0022] 本发明还提供了一种高强度、高阻隔、高耐候的TPU型复合夹网布，包括三层结 构，第一层为TPU涂覆层，第二层为基布，第三层为TPU涂覆层。
[0023] 优选的TPU型复合夹网布，包括五层结构，第一层为TPU涂覆层，第二层为单分子 涂层，第三层为基布，第四层为单分子涂层，第五层为TPU涂覆层。
[0024] 所述基布采用涤纶布、玻纤布、棉布或帆布中的一种。所述基布的厚度为 0. 05-0. 85mm。所述改性EVA复合材料涂覆层的厚度为0. 05-0. 9mm。
[0025] 所述单分子涂层为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三（甲氧基乙氧基）硅烷乙烯基 三乙氧硅烷或3-氨丙基三乙氧基硅烷H 2N (CH2) 3Si (OC2H5) 3涂层中的一种或几种，所述单分 子涂层使得本发明的夹网布能够满足30Nm以上的剥离强度。
[0026] 本发明的高强度、高阻隔、高耐候的TPU型复合夹网布的制备方法具体为：1)先通 过网纹（网线辊）涂布法、喷淋涂覆法或光辊转移涂布法将基布表面均匀的涂覆单分子涂 层3-氨丙基三乙氧基硅烷涂层，在通过80-200°C的高温循环干燥烘箱使之固化，形成带有 分子链功能性基布。
[0027] 2)将基布或上述带有分子链功能性基布经由高温预热装置使材料表面产生较高 的温度，达到80-220 °C。
[0028] 3)对TPU复合材料进行高混改性：使用单层挤出流延法或多层挤出流延法，将所 述配比的TPU复合材料在高温、高压及高速混炼下充分混拌融合，所述温度为70_280°C，压 力为3-16MPa，混炼速度为30-380rpm。
[0029] 4)将所述改性TPU复合材料使用1层-5层的方法挤出，在高温、高压下进行熔融 塑化，温度为70-280°C，压力为3-16MPa。
[0030] 5)将熔融状态的TPU复合材料在恒温、恒压、恒速、恒流量的状态下产生交联反 应，温度为70-280°C，压力为3-16MPa，速度为0. 5-3m/min，流量为30-360kg/h，并均匀地流 延涂覆在基布的正反两面上，或带有分子链功能性基布的正反两面上。
[0031] 6)再通过由多只钢性辊和胶性辊组合成的压合结构，使用液压式或气压式强压使 之充分压合，强压压力为600-30000公斤，优选的，所述钢性辊的表面雕琢花纹，得到带花 纹的TPU复合材料夹网布，从而得到高强度、高阻隔、高耐候型TPU复合夹网布，用于制作各 种核污染物，核废弃物的封装处理吨袋，防核辐射帐篷，防渗漏吨装袋，大重量物体承载袋， 箱包面料，救生筏等。
[0032] 本发明的TPU型复合夹网布具有较好的抗核辐射性能、高强度、高阻隔、高耐候 性，具体为，抗核辐射：在10 1(lmGy(rad)的辐射剂量下保持稳定；高强度：拉力强度3300N/m 以上，撕裂强度600N/m以上；高阻隔：耐紫外线UVA-340,0. 77w/m2at310nm，1500小时照射 后强度不低于原有强度的70% ;高耐候：耐天候GB/T16422. 2进行2500小时，性能不低于 原有的80%。
【主权项】
1. 一种TPU复合材料，其特征在于：其组分与重量份为聚氨酯塑脂10-100份、橡胶 0. 01-60份、高分子聚乙烯0. 01-80份、高分子聚丙烯0. 01-80份、抗氧剂0. 1-7份、紫外线 吸收剂〇. 1-7份、光稳定剂0. 1-9份、过氧化物交联剂0. 01-15份、硅烷偶联剂0. 01-12份、 硬脂酸钙〇. 01-15份、钛白粉0. 1-20份、碳酸钙0. 1-30份、稀土0. 01-25份、滑石粉0. 01-30 份、云母粉0. 01-30份、有机染料0. 1-15份。
2. 根据权利要求1所述的一种TPU复合材料制备的夹网布，其特征在于：包括从上到 下依次连接的TPU涂覆层、基布、TPU涂覆层。
3. 根据权利要求2所述的一种TPU复合材料制备的夹网布，其特征在于：所述TPU涂 覆层与基布之间设置单分子涂层。
4. 根据权利要求3所述的一种TPU复合材料制备的夹网布，其特征在于：所述单分子 涂层为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三（甲氧基乙氧基）硅烷乙烯基三乙氧硅烷或3-氨丙 基三乙氧基硅烷H 2N (CH2) 3Si (OC2H5) 3涂层中的一种或几种；制备方法是通过网纹涂布法、喷 淋涂覆法或光辊转移涂布法将基布表面均匀的涂抹3-氨丙基三乙氧基硅烷单分子涂层， 通过80-200°C温度下的循环干燥烘箱进行固化，形成带有分子链的功能性基布。
5. 根据权利要求4所述的一种TPU复合材料制备的夹网布的制备方法，其特征在于： 步骤为：1)将基布或功能性基布表面预热到80-220 °C ; 2) 对TPU复合材料进行高混改性：使用单层挤出流延法或多层挤出流延法，将所述配 比的TPU复合材料在高温、高压及高速混炼下充分混拌融合，得到改性TPU复合材料； 3) 将所述改性TPU复合材料使用1层-5层的方法挤出，在高温、高压下进行熔融塑化； 4) 将熔融状态的TPU复合材料在恒温、恒压、恒速、恒流量的状态下产生交联反应，并 均匀地流延涂覆在基布的正反两面或在功能性基布的正反两面上； 5) 通过由多只钢性辊和胶性辊组合成的压合结构，使用强压使之充分压合，得到TPU 型复合夹网布。
6. 根据权利要求5所述的一种TPU复合材料制备的夹网布的制备方法，其特征在于： 所述步骤2)中温度为70-280°C，压力为3-16MPa，混炼速度为30-380rpm。
7. 根据权利要求5所述的一种TPU复合材料制备的夹网布的制备方法，其特征在于： 所述步骤3)中温度为70-280°C，压力为3-16MPa。
8. 根据权利要求5所述的一种TPU复合材料制备的夹网布的制备方法，其特征在于： 所述步骤4)中温度为70-280°C，压力为3-16MPa，速度为0? 5-3m/min，流量为30-360kg/h。
9. 根据权利要求5所述的一种TPU复合材料制备的夹网布的制备方法，其特征在于： 所述步骤5)中强压压力为600-30000公斤。
10. 根据权利要求5所述的一种TPU复合材料制备的夹网布的制备方法，其特征在于： 步骤为：所述步骤5)中钢性辊的表面雕琢花纹，得到带花纹的TPU复合型夹网布。
【专利摘要】本发明提供了一种TPU型复合夹网布及其制备方法，所述夹网布用于制作各种核污染物，核废弃物的封装处理吨袋，防核辐射遮蔽材料，防渗漏吨装袋，大重量物体承载袋，箱包面料，救生筏等。所述TPU型复合夹网布包括从上到下依次连接的TPU涂覆层、单分子涂层、基布、单分子涂层、TPU涂覆层；所述TPU涂覆层的组分与重量份为热塑型聚氨酯塑脂、橡胶、高分子聚乙烯、抗氧剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、过氧化物交联剂、硅烷偶联剂、硬脂酸钙、钛白粉、碳酸钙、稀土、滑石粉、云母粉、有机染料。
【IPC分类】C08K3-22, B32B37-06, C08L23-12, C08L23-06, C08K3-34, C08K13-02, C08K3-26, B32B37-10, B32B27-40, C08L21-00, C08K5-14, B32B27-12, C08L75-04
【公开号】CN104530684
【申请号】CN201410852069
【发明人】徐俊岐
【申请人】青岛德融新材料科技有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月31日