一种改性TPU压延薄膜及其制备方法转让专利

申请号 : CN201410034422.0

文献号 : CN103756287B

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法律信息:

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发明人 : 郑玉婴林锦贤

申请人 : 福州大学

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; THJ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; 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。

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。

6.一种制备如权利要求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°C,然后进入密炼机,密炼时间为3~5min,混炼后再经过乳轮机,挤出过滤,输送到四辊,压延得到薄膜产品。

7.根据权利要求6所述的改性TPU压延薄膜的制备方法,其特征在于:乳轮机其温度控制在130~150°C,所述的挤出过滤是通过挤出机进行的,挤出机的温度控制在130-150 0C,压延四辊的温度控制在140~160 V。

说明书 :

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:
[0005] 一种改性TPU压延薄膜,其特征在于:以重量份数计,
[0006] TPU 树脂:100 份;
[0007] TPO 树脂:3~8 份;
[0008] TPSiV 树脂:5~10 份
[0009] TPU 色母粒:5~15 份;
[0010]抗氧剂:0.5~1.5 份;
[0011] 光稳定剂:0.5~1.5份;
[0012]阻燃剂:10~15 份;
[0013] 加工润滑剂:0.03-0.1份。
[0014] 所述TPU树脂牌号为压延级DP6386A,购于德国拜耳;
[0015] 所述TPO树脂牌号为CMW402,购于埃克森美孚;
[0016] 所述TPSiV树脂为3011系列,购于道康宁;
[0017] 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ntj D
[0018] 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;
[0019] 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;
[0020] 所述阻燃剂为科莱恩有机磷酸酯类(牌号0P1320)与5000目滑石粉按质量比3:1混合的复配体系。
[0021] 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。
[0022] 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,混炼后再经过乳轮机,挤出机过滤,输送到四辊,压延得到薄膜产品。
[0023] 所述乳轮机温度控制在130~150°C,挤出机温度控制在130~150°C,压延四辊的温度控制在140~160°C。
[0024] 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。
[0025] 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VO级;耐低温性能(_30°C ),可耐折15-20万次。

具体实施方式

[0026] 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。
[0027] 实施例1
[0028] 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。
[0029] TPU 树脂:100 份;
[0030] TPO 树脂:3 份;
[0031] TPSiV 树脂:10 份
[0032] TPU色母粒:5份;
[0033] 抗氧剂:0.5份;
[0034] 光稳定剂:L 5份;
[0035] 阻燃剂:15份;
[0036] 加工润滑剂:0.I份。
[0037] 所述TPU树脂牌号为压延级DP6386A,购于德国拜耳;
[0038] 所述TPO树脂牌号为CMW402,购于埃克森美孚;
[0039] 所述TPSiV树脂为3011系列,购于道康宁;
[0040] 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ntj D
[0041] 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;
[0042] 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;
[0043] 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3:1混合的复配体系。
[0044] 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。
[0045] 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,混炼后再经过乳轮机,挤出机过滤,输送到四辊,压延得到薄膜产品。
[0046] 所述乳轮机温度为130°C,挤出机温度控制在130°C,压延四辊的温度控制在150。。。
[0047] 实施例2
[0048] 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。
[0049] TPU 树脂:100 份;
[0050] TPO 树脂:5 份;
[0051] TPSiV 树脂:8 份
[0052] TPU 色母粒:10 份;
[0053] 抗氧剂:0.7份;
[0054] 光稳定剂:L I份;
[0055] 阻燃剂:13份;
[0056] 加工润滑剂:0.08份。
[0057] 所述TPU树脂牌号为压延级DP6386A,购于德国拜耳;
[0058] 所述TPO树脂牌号为CMW402,购于埃克森美孚;
[0059] 所述TPSiV树脂为3011系列,购于道康宁;
[0060] 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ntj D
[0061] 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;
[0062] 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;
[0063] 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3:1混合的复配体系。
[0064] 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。
[0065] 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,混炼后再经过乳轮机,挤出机过滤,输送到四辊,压延得到薄膜产品。
[0066] 所述乳轮机温度控制在140°C,挤出机温度控制在150°C,压延四辊的温度控制在140。。。
[0067] 实施例3
[0068] 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。
[0069] TPU 树脂:100 份;
[0070] TPO 树脂:8 份;
[0071] TPSiV 树脂:5 份
[0072] TPU 色母粒:15 份;
[0073] 抗氧剂:1.5份;
[0074] 光稳定剂:0.5份;
[0075] 阻燃剂:10份;
[0076] 加工润滑剂:0.03份。
[0077] 所述TPU树脂牌号为压延级DP6386A,购于德国拜耳;
[0078] 所述TPO树脂牌号为CMW402,购于埃克森美孚;
[0079] 所述TPSiV树脂为3011系列,购于道康宁;
[0080] 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ntj D
[0081] 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;
[0082] 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;
[0083] 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3:1混合的复配体系。
[0084] 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。
[0085] 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,混炼后再经过乳轮机,挤出机过滤,输送到四辊,压延得到薄膜产品。
[0086] 所述乳轮机温度控制在150°C,挤出机温度控制在140°C,压延四辊的温度控制在160。。。
[0087] 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。
[0088] 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。