[发明专利]一种高疏水TPU薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种高疏水TPU薄膜，其特征在于，所述高疏水TPU薄膜的成分包括聚氨酯纳米纤维和聚氨酯多孔微球，所述聚氨酯多孔微球分散于聚氨酯纳米纤维中。

2.如权利要求1所述的高疏水TPU薄膜，其特征在于，所述聚氨酯纳米纤维横截面的直径为150-300nm，所述聚氨酯多孔微球的粒径为0.5-2mm；

优选地，所述高疏水TPU薄膜的制备原料按重量份数计包括如下组分：二异氰酸酯20-40份、端羟基含氟聚硅氧烷40-80份、扩链剂5-10份、催化剂1-5份、抗氧化剂1-5份；

优选地，所述高疏水TPU薄膜的制备原料按重量份数计包括如下组分：二异氰酸酯30-40份、端羟基含氟聚硅氧烷50-60份、扩链剂5-8份、催化剂2-3份、抗氧化剂3-4份。

3.如权利要求2所述的高疏水TPU薄膜，其特征在于，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、四甲基苯二甲苯二异氰酸酯、三甲基己烷二异氰酸酯或己二异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述二异氰酸酯包括四甲基苯二甲苯二异氰酸酯和己二异氰酸酯；

优选地，所述四甲基苯二甲苯二异氰酸酯和己二异氰酸酯的质量比为(1-3):1。

4.如权利要求2或3所述的高疏水TPU薄膜，其特征在于，所述端羟基含氟聚硅氧烷的含氟侧链包括氟烃基和氟醚基；

优选地，所述端羟基含氟聚硅氧烷的聚合度n＝1-10；

优选地，所述扩链剂包括乙二醇、乙二胺、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、己二醇、二乙二醇或1,5-戊二醇中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述催化剂包括辛酸亚锡、二辛酸二丁锡或月桂酸二丁锡中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述抗氧化剂包括受阻酚类抗氧化剂、受阻胺类抗氧化剂或亚磷酸酯类抗氧化剂中的任意一种或至少两种的组合。

5.如权利要求1-4中任一项所述的高疏水TPU薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：利用静电纺丝技术分别制备出聚氨酯纳米纤维和聚氨酯多孔微球，使所述聚氨酯多孔微球分散于聚氨酯纳米纤维中。

6.如权利要求5所述的高疏水TPU薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将二异氰酸酯、端羟基含氟聚硅氧烷、扩链剂、催化剂和抗氧化剂按比例混合后进行反应，得到聚氨酯材料；

(2)将步骤(1)得到的聚氨酯材料与溶剂混合，得到较高浓度的溶液A和较低浓度的溶液B；

(3)将步骤(2)得到的两种溶液分别独立装样，采用多喷头电纺设备制备得到所述高疏水TPU薄膜。

7.如权利要求6所述的高疏水TPU薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述反应在搅拌条件下进行；

优选地，所述搅拌的速率为300-400r/min；

优选地，所述反应在真空脱水条件下进行；

优选地，所述反应的温度为130-150℃；

优选地，所述反应的时间为2-8h。

8.如权利要求6或7所述的高疏水TPU薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺、丙酮或六氟异丙醇中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，步骤(2)所述混合的温度为50-70℃；

优选地，步骤(2)所述溶液A的质量浓度为35-40％；

优选地，步骤(2)所述溶液B的质量浓度为6-8％。