[发明专利]一种超高透湿型雾面热塑性聚氨酯组合物及其制备方法在审
申请号: | 202010133875.4 | 申请日: | 2020-03-02 |
公开(公告)号: | CN111171554A | 公开(公告)日: | 2020-05-19 |
发明(设计)人: | 由可锦;王建刚;宋红玮;柳群杰;王娜 | 申请(专利权)人: | 美瑞新材料股份有限公司 |
主分类号: | C08L75/08 | 分类号: | C08L75/08;C08L67/00;C08K7/26 |
代理公司: | 烟台上禾知识产权代理事务所(普通合伙) 37234 | 代理人: | 曲姮 |
地址: | 264006 山*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 超高 透湿型雾面热 塑性 聚氨酯 组合 及其 制备 方法 | ||
本发明涉及一种超高透湿型雾面热塑性聚氨酯组合物及其制备方法。本发明TPEE中的聚醚软段属于亲水基,可以起到透气作用,同时可根据雾面的需求使用不同硬度的TPEE产品,且其与TPU的组合物机械性能更优,能够保持更高的水压;加入多孔材料沸石提供多孔通道,TPEE的加入能够改善沸石造成的强度损失问题,所得的组合物TPU膜还是无孔膜,只是通过沸石在膜内部形成通道;虽然不能在薄膜表面直接形成微孔,但是依靠使用的透湿型TPU,水蒸气分子本身就可以进入其薄膜内部,因此其在薄膜内部的沸石粉的多孔结构变成了水蒸气分子快速通过的一个通道,有利于水蒸气从一侧传输到另一侧,大大提高无孔膜的透湿率。
技术领域
本发明属于透湿材料技术领域,尤其涉及一种超高透湿型雾面热塑性聚氨酯组合物及其制备方法。
背景技术
透湿型材料的制备一般分为两种方式,一种为微孔型结构,另一种为无孔结构。微孔型的原理为微孔的孔径大于水蒸气分子而小于水珠的直径,从而起到防水透湿的作用;而无孔结构的原理是依靠其分子结构中的亲水基团,起到透气的作用。透湿型TPU的原理为无孔型透湿,其依靠其分子结构中的亲水基团,依靠膜两侧的气压不同,水蒸气从气压高的一侧传输到另外一侧起到透气的作用,因此其亲水性基团的亲水性和数量的多少在一定程度上决定了透湿度的高低。
生产的TPU透湿薄膜中会加入大量的雾面剂来生产雾面膜,从而使得薄膜的面料拥有更好的手感以及视感。而产生雾面的原理一般为:使用两种不同的材料,在挤出模头出口处,依靠两种不同材料的弹性恢复不同产生溶体破裂,从而产生雾面的效果。目前雾面母粒一般为ABS、H I PS等这类的硬质塑料产品,其常温下处于玻璃态,无法运动,且没有亲水性基团起到透气的作用,而且此类塑料具有一定的气味。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的不足,提供一种超高透湿型雾面热塑性聚氨酯组合物及其制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种超高透湿型雾面热塑性聚氨酯组合物,其组分按照重量百分比计包括:热塑性聚氨酯弹性体TPU85-92%和透湿雾面母粒8-15%;其中,所述透湿雾面母粒为TPEE和沸石粉按照重量比(4-8):(2-6)组成;
所得组合物的透湿率为140000g/m2·24h以上。
进一步,所述热塑性聚氨酯弹性体TPU为聚醚型TPU,其硬段含量为35-45wt%,R值为0.95-1.05。
更进一步,所述热塑性聚氨酯弹性体TPU由多元醇、异氰酸酯和扩链剂制备而成。
优选地,所述多元醇为分子量1000-3000的聚乙二醇;所述扩链剂为1,4-丁二醇、1,3-丙二醇或1,6-己二醇中的一种或两种以上;所述异氰酸酯为二苯甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯。
进一步,所述TPEE的硬度为50D-80D;所述沸石粉的粒径为0.3-1nm。
本发明的第二个目的在于提供上述超高透湿型雾面热塑性聚氨酯组合物的制备方法,步骤如下:
(1)制备TPU
取多元醇、异氰酸酯和扩链剂,使用双螺杆挤出机一次加工成型,反应区温度为180-210℃,反应后在35-50℃条件下水下切粒;
(2)制备透湿雾面母粒
将TPEE和沸石粉经过90-100℃烘干4-6h后,通过双螺杆挤出机造粒,加工温度为150-210℃,制得透湿雾面母粒;其中,TPEE和沸石粉的重量比为(4-8):(2-6);
(3)将步骤(1)的热塑性聚氨酯弹性体TPU和步骤(2)的透湿雾面母粒混合,二者的重量比为(85-92):(8-15),制得超高透湿型雾面热塑性聚氨酯组合物。
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