一种抗静电型tpu热熔胶膜及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及热熔胶技术领域，尤其涉及一种抗静电型tpu热熔胶膜及其制备方法。
背景技术：
2.热塑性聚氨酯，简称tpu，是分子主链上含有许多重复单元的氨基甲酸酯基团的聚合物，聚氨酯是由多异氰酸酯和聚合物多元醇加聚而成。tpu热熔胶膜是以热塑性聚氨酯为主要原料制造的热熔胶膜类产品，用于粘接两种相同或不同的材料。相比于其他种类的热熔胶，tpu热熔胶具有良好的弹性、优良的机械性能，适宜于高速粘接自动生产，广泛应用于服装、鞋业、印刷、包箱、皮革、工艺品、电子产品等等，面料、潜水布料、莱卡、佳吉、pu革、工艺品、电子产品都可以用tpu热熔胶膜连接。
3.在生产与应用中，需要求tpu热熔胶膜具有抗静电性能，以提高生产效率。目前，热熔胶主要使用导电炭黑、导电聚合物以及导电银粉作为抗静电剂，但在它们的使用过程中都不同程度地存在这样或那样的问题。对于以“导电炭黑”作为抗静电剂的热熔胶，由于“导电炭黑”粉尘粒径极小、质轻，极易飞扬，而我国绝大多数热熔胶厂家生产线做不到完全密闭与全自动化，因此生产线上的生产人员长期接触炭黑会诱发“炭黑尘肺”这一常见职业病。炭黑粉尘进入肺内，在肺音质的细支气管、小血管周围形成伴有少量胶原纤维的炭黑粉尘灶及灶周肺气肿，严重影响工人健康的同时造成环境污染。“导电聚合物”(如聚吡咯、聚苯硫醚、聚苯胺、聚噻吩)价格昂贵，作为抗静电剂使用加工成本高，且抗静电效果不好，加工性能差，胶体流动性不佳。导电银粉作为抗静电剂同样面临价格昂贵生产成本高的问题，而且在热熔胶中添加不熔性金属会造成生产加工困难，胶体流动性差等问题。
技术实现要素：
4.为了克服现有技术的不足，本发明目的之一在于提供一种抗静电型tpu热熔胶膜，其具有较好的抗静电性能。
5.本发明目的之二在于提供一种抗静电型tpu热熔胶膜的制备方法。
6.本发明目的之一在于采用如下技术方案实现：
7.一种抗静电型tpu热熔胶膜，包括如下重量份的组分：
8.含苯基的异氰酸酯50份-100份；聚酯多元醇80份-120份；扩链剂10份-20份；甲烷二磺酸亚甲酯5份-15份；羟基锂苯胺1份-5份；催化剂3份-8份；光稳定剂0.1份-1份；反应性稀释剂1份-5份。
9.进一步地，所述含苯基的二异氰酸酯为苯二亚甲基二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯-1，6-己二异氰酸酯的混合预聚体中的一种或者两种以上。
10.进一步地，所述脂肪族多元醇为聚己酸内酯和/或端羟基的聚酯-酰胺。
11.进一步地，所述扩链剂为1,4-丁二醇。
12.进一步地，所述光稳定剂为二苯甲酮和/或苯并三唑。
13.进一步地，所述催化剂为辛酸亚锡和/或异辛酸亚锡。
14.进一步地，所述反应性稀释剂为丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸羟基酯中的一种或者两种以上。
15.进一步地，所述含苯基的异氰酸酯与所述甲烷二磺酸亚甲酯的质量比为1：(0.1-0.2)。
16.本发明目的之二在于采用如下技术方案实现：
17.一种抗静电型tpu热熔胶膜的制备方法包括如下制备步骤：
18.将聚酯多元醇和羟基锂苯胺加入到反应釜中，搅拌均匀，然后通入氮气驱氧气，再加入含苯基的异氰酸酯、扩链剂和催化剂，在氮气保护下于进行反应，接着，加入甲烷二磺酸亚甲酯、光稳定剂和反应性稀释剂，于真空下进行反应，然后投入螺杆挤出机中在下熔融挤出，经延流、冷却、牵引及收卷的步骤，得到抗静电型tpu热熔胶膜。
19.进一步地，该抗静电型tpu热熔胶膜的制备方法包括如下制备步骤：
20.将聚酯多元醇和羟基锂苯胺加入到反应釜中，搅拌均匀，然后通入氮气10min-20min，驱氧气，再加入含苯基的异氰酸酯、扩链剂和催化剂，在氮气保护下于180℃-200℃进行反应1h-2h，接着，加入甲烷二磺酸亚甲酯、光稳定剂和反应性稀释剂，于真空和200℃-220℃下进行反应3h-5h，然后投入螺杆挤出机中在100℃-130℃下熔融挤出，经延流、冷却、牵引及收卷的步骤，得到抗静电型tpu热熔胶膜。
21.相比现有技术，本发明的有益效果在于：
22.本发明的抗静电型tpu热熔胶膜通过利用苯基存在p-π共轭体系，在甲烷二磺酸亚甲酯的s-o和s-s以及羟基锂苯胺的作用下，使其发生诱导效应或者共轭效应，从而改变聚合物的电子能带的能级，使其具有抗静电性能。
具体实施方式
23.下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。以下实施例中若无特别说明，所述含苯基的二异氰酸酯为苯二亚甲基二异氰酸酯；所述脂肪族多元醇为聚己酸内酯；所述扩链剂为1,4-丁二醇；所述光稳定剂为二苯甲酮；所述催化剂为辛酸亚锡；所述反应性稀释剂为丙烯酸丁酯。
24.实施例1
25.一种抗静电型tpu热熔胶膜包括如下重量份的组分：
26.含苯基的异氰酸酯50份；聚酯多元醇80份；扩链剂10份；甲烷二磺酸亚甲酯5份；羟基锂苯胺1份；催化剂3份；光稳定剂0.1份；反应性稀释剂1份。
27.该抗静电型tpu热熔胶膜的制备方法包括如下制备步骤：
28.将聚酯多元醇和羟基锂苯胺加入到反应釜中，搅拌均匀，然后通入氮气20min，驱氧气，再加入含苯基的异氰酸酯、扩链剂和催化剂，在氮气保护下于200℃进行反应1h，接着，加入甲烷二磺酸亚甲酯、光稳定剂和反应性稀释剂，于真空和200℃下进行反应3h，然后投入螺杆挤出机中在130℃下熔融挤出，经延流、冷却、牵引及收卷的步骤，得到抗静电型tpu热熔胶膜。
29.实施例2
30.一种抗静电型tpu热熔胶膜包括如下重量份的组分：
31.含苯基的异氰酸酯80份；聚酯多元醇100份；扩链剂15份；甲烷二磺酸亚甲酯10份；羟基锂苯胺3份；催化剂5份；光稳定剂0.5份；反应性稀释剂3份。
32.该抗静电型tpu热熔胶膜的制备方法包括如下制备步骤：
33.将聚酯多元醇和羟基锂苯胺加入到反应釜中，搅拌均匀，然后通入氮气20min，驱氧气，再加入含苯基的异氰酸酯、扩链剂和催化剂，在氮气保护下于200℃进行反应1h，接着，加入甲烷二磺酸亚甲酯、光稳定剂和反应性稀释剂，于真空和200℃下进行反应3h，然后投入螺杆挤出机中在130℃下熔融挤出，经延流、冷却、牵引及收卷的步骤，得到抗静电型tpu热熔胶膜。
34.实施例3
35.一种抗静电型tpu热熔胶膜包括如下重量份的组分：
36.含苯基的异氰酸酯100份；聚酯多元醇120份；扩链剂20份；甲烷二磺酸亚甲酯15份；羟基锂苯胺5份；催化剂8份；光稳定剂1份；反应性稀释剂5份。
37.该抗静电型tpu热熔胶膜的制备方法包括如下制备步骤：
38.将聚酯多元醇和羟基锂苯胺加入到反应釜中，搅拌均匀，然后通入氮气20min，驱氧气，再加入含苯基的异氰酸酯、扩链剂和催化剂，在氮气保护下于200℃进行反应1h，接着，加入甲烷二磺酸亚甲酯、光稳定剂和反应性稀释剂，于真空和200℃下进行反应3h，然后投入螺杆挤出机中在130℃下熔融挤出，经延流、冷却、牵引及收卷的步骤，得到抗静电型tpu热熔胶膜。
39.对比例1
40.与实施例1不同的是，对比例1的tpu热熔胶膜包括如下重量份的组分：
41.异佛尔酮二异氰酸酯50份；聚酯多元醇80份；扩链剂10份；甲烷二磺酸亚甲酯5份；羟基锂苯胺1份；催化剂3份；光稳定剂0.1份；反应性稀释剂1份。
42.其他成分和制备方法与实施例1相同，在此不再赘述。
43.对比例2
44.与实施例1不同的是，对比例2的tpu热熔胶膜，包括如下重量份的组分：
45.含苯基的异氰酸酯50份；聚酯多元醇80份；扩链剂10份；羟基锂苯胺1份；催化剂3份；光稳定剂0.1份；反应性稀释剂1份。
46.其他成分和制备方法与实施例1相同，在此不再赘述。
47.对比例3
48.与实施例1不同的是，对比例2的tpu热熔胶膜，包括如下重量份的组分：
49.含苯基的异氰酸酯50份；聚酯多元醇80份；扩链剂10份；甲烷二磺酸亚甲酯5份；催化剂3份；光稳定剂0.1份；反应性稀释剂1份。
50.其他成分和制备方法与实施例1相同，在此不再赘述。
51.性能测试
52.将对比例和实施例的热熔胶膜进行如下测试：
53.剪切强度(按astmd1004-66)、断裂伸长率(按astmd882-81)的测试设备：instron-5567万能材料试验机，拉伸速率200mm/min；
54.体积电阻率按照gb/t 1410-2006测试，测试电压1000v；
55.测试结果如下：
56.表1
57.项目体积电阻率/ω.cm剪切强度/mpa断裂伸长率/％实施例110.2
×
1086.93428实施例211.8
×
1087.21483实施例313.5
×
1087.18501对比例18.7
×
1087.16403对比例25.5
×
1086.42384对比例35.9
×
1086.27369
58.上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。