一种多色彩TPU薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种多色彩TPU薄膜及其制备方法，所述TPU薄膜包括如下重量份的原料：脂环族二异氰酸酯10‑15份；异氟尔酮二异氰酸酯7‑13份；聚碳酸酯多元醇20‑30份；聚己内酯多元醇20‑30份；扩链剂1‑4份；消泡剂0.2‑0.8份；多彩粉2‑4份；氧化锌镓0.4‑1.6份。所述多彩粉为接枝有氨基和/或羧基的变色玻璃微球。本发明专利技术的TPU薄膜呈现鲜亮的彩色，耐黄变达到5级以上，不发生色迁移，且机械性能佳，适用范围广，其弹性模量大于0.6MPa，撕裂强度大于150kg/cm。

【技术实现步骤摘要】
一种多色彩TPU薄膜及其制备方法
本专利技术涉及合成材料
，具体涉及一种多色彩TPU薄膜及其制备方法。
技术介绍
TPU(Thermoplasticpolyyrethane，热塑性聚氨酯)是一种新型的有机高分子合成材料，具有优异的性能；例如耐磨性和回弹力都优于普通聚氨酯和PVC，耐老化性优于橡胶，是替代PVC和PU的理想的材料，是国际公认的新型聚合物材料。在合成革用材料着色方面，现在主要使用是将颜料制品或染料制品直接加入合成革用聚氨酯树脂中，经过搅拌，将颜料制品或染料制品与聚氨酯树脂充分混合，以达到聚氨酯树脂着色的目的。由于所使用的颜料或染料对聚氨酯的着色只是混合着色，颜色的固定只是物理过程，而没有化学接合，颜料或染料在树脂中处于游离状态，故极易造成颜色的迁移等诸多问题。染料基本是以分子状态溶解于树脂体系中，单个的小分子状态的染料很容易迁移，但是染料着色鲜艳且透明。颜料在聚氨酯树脂中的稳定性会优于染料，很大程度是因为颜料是大分子结构，且以颜料微粒的形式分散于树脂中，因此颜料着色不容易迁移，但是颜色的鲜艳度和透明性不如染料。CN86106149A公开了一种着色的热塑性树脂制品及一种热塑性树脂的着色方法。其专利技术原理为将染料接入环氧基团进行改性，改变染料的分子结构，使着色后不容易产生颜色迁移，再将改性后的染料与树脂进行物理共混，以达到着色的目的。CN104448789公开了一种将肽侧链聚丁二炔接枝到TPU分子链中，从而获得可温控变色的TPU薄膜，但是其颜色鲜艳度不够，对于外界温度也存在一定依赖性，耐黄变只能达到4级，随着使用时间的延长，材料容易变黄，彩色难以保持鲜亮，影响美观，使用受限。
技术实现思路
鉴于现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种多色彩TPU薄膜及其制备方法。所述多色彩TPU薄膜的耐黄变达到5级以上，能持久地呈现鲜亮的彩色，且不发生色迁移。解决了普通聚氨酯树脂染色后染料容易迁移的问题，又解决了合成革用颜料着色造成的颜色不够艳、通透的问题。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种多色彩TPU薄膜，所述TPU薄膜包括如下重量份的原料：所述多彩粉为接枝有氨基和/或羧基的变色玻璃微球。本专利技术选用特定比例的聚碳酸酯多元醇与聚己内酯多元醇，与特定比例的脂环族二异氰酸酯和异氟尔酮二异氰酸酯进行TPU合成反应，在结构上互相协同，生成多元共聚的TPU薄膜，打破分子的对称性，使分子呈不规则排列，进一步提高其透明度，使得彩色效果良好呈现。所述粒径范围的多彩粉与扩链剂互相协同，均匀分散于TPU链上，保证了最终TPU薄膜的上色均一性和稳定性。脂环族二异氰酸酯可以是10重量份、11重量份、11.5重量份、12重量份、12.5重量份、13重量份、13.5重量份、14重量份、14.5重量份或15重量份；异氟尔酮二异氰酸酯可以是7重量份、7.5重量份、8重量份、8.5重量份、9重量份、9.5重量份、10重量份、10.5重量份、11重量份、11.5重量份、12重量份、12.5重量份或13重量份；聚碳酸酯多元醇可以是20重量份、22重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份、29重量份或30重量份；聚己内酯多元醇可以是20重量份、22重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份、29重量份或30重量份；扩链剂可以是1重量份、1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份或4重量份；消泡剂可以是0.2重量份、0.25重量份、0.3重量份、0.35重量份、0.4重量份、0.45重量份、0.5重量份、0.55重量份、0.6重量份、0.65重量份、0.7重量份、0.75重量份或0.8重量份；多彩粉可以是2重量份、2.25重量份、2.5重量份、2.75重量份、3重量份、3.25重量份、3.5重量份、3.75重量份或4重量份。消泡剂与扩链剂互相协同，进一步提高多彩粉的分散性和TPU薄膜表面的平整度。优选地，所述多彩粉的中值粒径为5～30μm，例如5μm、8μm、10μm、12μm、15μm、16μm、18μm、20μm、22μm、25μm、28μm或30μm等，优选8～16μm。优选地，所述原料还包括0.2-0.6重量份的纳米水滑石，(例如可以是0.2重量份、0.25重量份、0.3重量份、0.35重量份、0.4重量份、0.45重量份、0.5重量份、0.55重量份或0.6重量份)和1.2-1.4重量份的硬脂酸盐(例如可以是1.2重量份、1.22重量份、1.24重量份、1.26重量份、1.28重量份、1.3重量份、1.32重量份、1.34重量份、1.36重量份、1.38重量份或1.4重量份)。纳米水滑石和硬脂酸盐的加入有助于TPU薄膜的彩色效果更加立体。优选地，所述硬脂酸盐为硬脂酸钙、硬脂酸钡或硬脂酸镁中的任意一种或至少两种的组合，例如可以是硬脂酸钙，硬脂酸钙和硬脂酸钡的组合，或硬脂酸钙、硬脂酸钡和硬脂酸镁的组合。优选地，所述原料还包括0.5-0.9重量份的羟烷基咪唑啉酮(例如可以是0.5重量份、0.55重量份、0.6重量份、0.65重量份、0.7重量份、0.75重量份、0.8重量份、0.85重量份或0.9重量份)、1.5-4.5重量份的聚碳化二亚胺(例如可以是1.5重量份、1.75重量份、2重量份、2.25重量份、2.5重量份、2.75重量份、3重量份、3.25重量份、3.5重量份、3.75重量份、4重量份、4.25重量份或4.5重量份)和3-5重量份的羟基苯甲酮(例如可以是3重量份、3.2重量份、3.4重量份、3.6重量份、3.8重量份、4重量份、4.2重量份、4.4重量份、4.6重量份、4.8重量份或5重量份)。优选地，所述扩链剂为1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇或1,5-戊二醇中的一种或至少两种的混合物，例如可以是1,3-丙二醇和1,4-丁二醇的混合物，或者1,4-丁二醇、2,3-丁二醇和1,5-戊二醇的混合物，优选为1,4-丁二醇。作为优选技术方案，所述TPU薄膜包括如下重量份的原料：所述多彩粉为接枝有氨基和/或羧基的变色玻璃微球，所述多彩粉的中值粒径为5～30μm。优选地，所述TPU薄膜的厚度为0.1-0.5mm，例如可以是0.1mm、0.15mm、0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.45mm或0.5mm，优选为0.2-0.3mm。第二方面，本专利技术提供一种如第一方面所述的多色彩TPU薄膜的制备方法，包括以下步骤：(1)按配方量将所述各组分预先干燥后混合；(2)将混合后的各组分经挤出机挤出，得到高透明和高热稳定性的TPU薄膜。优选地，步骤(1)所述干燥的温度为90-110℃，例如可以是90℃、92℃、94℃、96℃、98℃、100℃、102℃、104℃、106℃、108℃或110℃。优选地，步骤(1)所述干燥的时间为4-8h，例如可以是4h、4.5h、5h、5.5h、6h、6.5h、7h、7.5h或8h，优选为5-6h。优选地，步骤(2)所述挤出机的固体输送区温度为260-440℃，例如可以是260℃、270℃、280℃、290℃、300℃、310℃、320℃、330℃、340℃、350℃、360℃、370℃、380本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多色彩TPU薄膜，其特征在于，所述TPU薄膜包括如下重量份的原料：

【技术特征摘要】
1.一种多色彩TPU薄膜，其特征在于，所述TPU薄膜包括如下重量份的原料：所述多彩粉为接枝有氨基和/或羧基的变色玻璃微球。2.根据权利要求1的TPU薄膜，其特征在于，所述多彩粉的中值粒径为5～30μm，优选8～16μm；优选地，所述原料还包括0.2-0.6重量份的纳米水滑石和1.2-1.4重量份的硬脂酸盐；优选地，所述硬脂酸盐为硬脂酸钙、硬脂酸钡或硬脂酸镁中的任意一种或至少两种的组合。3.根据权利要求1或2所述的TPU薄膜，其特征在于，所述原料还包括0.5-0.9重量份的羟烷基咪唑啉酮、1.5-4.5重量份的聚碳化二亚胺和3-5重量份的羟基苯甲酮。4.根据权利要求1-3之一所述的TPU薄膜，其特征在于，所述扩链剂为1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇或1,5-戊二醇中的一种或至少两种的混合物，优选为1,4-丁二醇。5.根据权利要求1-4之一所述的TPU薄膜，其特征在于，所述TPU薄膜包括如下重量份的原料：所述多彩粉为接枝有氨基和/或羧基的变色玻璃微球，所述多彩粉的中值粒径为5～30μm。6.根据权利要求1-5之一所述的TPU薄膜，其特征在于，所述TPU薄...

【专利技术属性】
技术研发人员：何建雄，王一良，杨博，
申请(专利权)人：苏州市雄林新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32