[发明专利]一种服饰用高柔软TPU薄膜及其制备方法

说明书

本发明提供了一种服饰用高柔软TPU薄膜及其制备方法。所述TPU薄膜包括如下重量份数的原料组分：二异氰酸酯25‑35份、低聚物多元醇60‑70份、有机硅10‑20份、含酸性基团的扩链剂3‑5份、脂肪族二胺3‑5份、羟基磷酸酯2‑5份和催化剂1‑3份。所述TPU薄膜是通过先将二异氰酸酯、低聚物多元醇和有机硅进行预聚反应，然后加入含酸性基团的扩链剂及脂肪族二胺进行扩链反应，然后加入羟基磷酸酯反应并中和，最后吹塑成膜的方法制备得到。本发明提供的TPU薄膜强度高，手感柔软，具有良好的防水透湿性能，可用作服饰材料。

技术领域

本发明属于聚氨酯弹性体技术领域，具体涉及一种服饰用TPU薄膜及其制备方法，尤其涉及一种服饰用高柔软TPU薄膜及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的日益提高，功能性服装面料受到越来越多的关注，包括防水透气性、透气散热性、保暖御寒性、吸湿排汗性、耐磨抗撕裂性、抗静电防辐射性、抗菌防臭防蚊性等。其中防水透气性织物是指织物在穿着过程中，水在一定压力下不浸透织物，而人体散发的汗液等却能以水蒸气的形式通过织物传导到外界，保持穿着者干爽、舒适。

人们采用层压、涂层、高密度织物等技术来改善织物的防水透气性能，其中织物涂层技术是最常用的方法之一，最初用于防水透气织物的涂层有聚氯乙烯、聚乙烯、聚氯丁橡胶和其它各种合成橡胶等，它们有良好的防水性能，但是透湿透气性能差，穿着此类服装活动时，大量汗液无法以水蒸气形式排出，在服装内部形成冷凝水，人体有粘湿、发闷等不舒适感，因而服用性能有待于进一步提高。

而以聚氨酯为原料的薄膜及涂层可巧妙地兼具防水和透气性这两个功能，并且保持其原有的优异性能。聚氨酯树脂一般由多异氰酸酯、多元醇以及小分子扩链剂(如水、小分子多元醇、多元胺)等为原料合成，具有独特的嵌段分子结构，可通过调节聚氨酯软硬段的成分比例改变其弹性、硬度、亲水性等，根据需要设计出性能各异的产品。其制品具有无可比拟的特性，如：独特的粘结性、润湿性、柔韧性、耐磨性、光泽性等。

CN 107722318A公开了一种防水透气聚氨酯面料，包括聚氨酯基材层，聚氨酯基材层的两面热压有底胶涂层和面胶涂层，其耐水压最大为925mm水柱，透湿度最大为15300g/m²·24h。CN 103881362 A公开了一种防水透气的聚氨酯薄膜，包含水性聚氨酯树脂，及以水性聚氨酯树脂的质量计，1～2％的消光粉、0.4～0.6％的流平剂、0.4～0.6％的助剥剂，其透湿量为仅为5100-5800g/m²·24h，拉伸强度低于30MPa。

服饰用聚氨酯往往需要对强度、柔软性、防水性和透湿性等性能进行综合考量，而上述聚氨酯薄膜均难以满足要求。因此，如何获得一种兼具较高强度、柔性和防水透湿性的TPU材料，是本领域亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种服饰用TPU薄膜及其制备方法，尤其是提供一种服饰用高柔软TPU薄膜及其制备方法。所述TPU薄膜强度高，手感柔软，具有良好的防水透湿性能，可用作服饰材料。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种服饰用TPU薄膜，包括如下重量份数的原料组分：

二异氰酸酯25-35份、低聚物多元醇60-70份、有机硅10-20份、含酸性基团的扩链剂3-5份、脂肪族二胺3-5份、羟基磷酸酯2-5份和催化剂1-3份。

本发明中，有机硅具有防水、提高柔性的作用；含酸性基团的扩链剂和羟基磷酸酯有助于提高TPU薄膜的亲水性，增加透湿性能；二异氰酸酯、低聚物多元醇和脂肪族二胺主要影响材料的强度和柔性。本发明通过各原料在特定的比例下相互配合，能够使得到的TPU薄膜在保持较高强度的同时，又具有柔软的手感和良好的防水透湿性能。