一种改性TPU压延薄膜及其制备方法

申请号 CN201410034422.0 申请日 2014-01-24 公开(公告)号 CN103756287A 公开(公告)日 2014-04-30
申请人 福州大学; 发明人 郑玉婴; 林锦贤;
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。
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;
TPU树脂:100份;
TPO树脂:3~8份;
TPSiV树脂:5~10份
TPU色母粒:5~15份;
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β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八醇酯与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:
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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85~100℃,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。
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130~150℃,挤出机其温度控制在130~150℃,压延四辊的温度控制在140~160℃。

说明书全文

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V0级;耐低温性能(-30℃),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,
TPU树脂:100份;
TPO树脂:3~8份;
TPSiV树脂:5~10份
TPU色母粒:5~15份;
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;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(UV234)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OP1320)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℃,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130~150℃,挤出机温度控制在130~150℃,压延四辊的温度控制在140~160℃。
[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V0级;耐低温性能(-30℃),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(UV234)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OP1320)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℃,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℃,挤出机温度控制在130℃,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(UV234)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OP1320)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℃,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℃,挤出机温度控制在150℃,压延四辊的温度控制在140℃。
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