高延展性TPU膜及其制备方法技术

本申请涉及电子产品膜领域，具体公开了一种高延展性TPU膜及其制备方法，高延展性TPU膜包括以下重量份的组分：原膜80‑100份，纳米纤维5‑10份，硅藻土2‑5份，分散剂3‑8份，其中，纳米纤维的直径为20‑30nm，长度为0.5‑2mm；其制备方法为：将纳米纤维、硅藻土和分散剂一起加入熔融后的原膜中，混合均匀，施加正压30min，负压8h，升温0.5h，涂布成膜，得到高延展性TPU膜。本申请的高延展性TPU膜具有延展性好优点；另外，本申请的制备方法具有能提高膜延展性的优点。

【技术实现步骤摘要】
高延展性TPU膜及其制备方法
本申请涉及电子产品膜领域，更具体地说，它涉及一种高延展性TPU膜及其制备方法。
技术介绍
TPU薄膜是一种热可塑性弹性体，是在TPU颗粒料的基础上，通过压延、流延、吹膜、涂覆等工艺制成薄膜，广泛用作手机、平板等电子产品保护膜。申请公布号为CN107298843A的专利技术专利申请公开了一种改性TPU薄膜，以TPU颗粒为原料，还包括相容剂、填充剂、阻燃剂、天然多酚、环氧树脂和光稳定剂，其组分按重量份计分别为：TPU颗粒70-80份，相容剂3-6份，填充剂1-3份，阻燃剂2-4份，天然多酚5-8份，环氧树脂10-20份，光稳定剂0.5-1.5份，填充剂为二氧化硅。针对上述中的相关技术，专利技术人认为由于二氧化硅是一种坚硬、脆性、难溶的固体，虽然能够提高膜的强度，但添加到膜中会使膜延展性变差，使得膜在加工过程容易受损。
技术实现思路
为了提高膜延展性，本申请提供一种高延展性TPU膜及其制备方法。第一方面，本申请提供一种高延展性TPU膜，采用如下的技术方案：一种高延展性TPU膜，包括以下重量份的组分：原膜80-100份，纳米纤维5-10份，硅藻土2-5份，分散剂3-8份，其中，纳米纤维的直径为20-30nm，长度为0.5-2mm。通过采用上述技术方案，由于采用硅藻土和纳米纤维填充到原膜中，硅藻土颗粒多孔隙并具有物理吸附性，硅藻土的孔隙能吸附纳米纤维围绕硅藻土呈放射状分布在原膜中，分散剂使得硅藻土和纳米纤维均匀分布在原膜中，许多硅藻土和纳米纤维形成的放射状结构在原膜内部交织形成柔性网状结构，硅藻土和纳米纤维复配得到的网状结构柔韧且延展性好，因此，获得提高膜延展性的效果。优选的，所述分散剂为脂肪酸聚乙二醇酯。通过采用上述技术方案，由于硅藻土细粉对脂质的吸附性更强，脂肪酸聚乙二醇酯对硅藻土的作用力更强，有利于促进硅藻土均匀分布到原膜中，使得网状结构整体强度分布更均匀，有利于进一步提高膜的整体延展性。优选的，所述纳米纤维表面包裹有脂质。通过采用上述技术方案，由于硅藻土细粉对脂质的吸附性更强，在纳米纤维包裹脂质有利于提高硅藻土对纳米纤维的吸附力，使得纳米纤维更容易插入硅藻土颗粒的孔隙中，从而更易形成放射状结构，有利于进一步提高膜的延展性。优选的，所述脂质包括以下重量份的组分：鲸蜡醇25-30份和磷脂70-75份，脂质包覆在经过水浸润的纳米纤维表面。通过采用上述技术方案，由于鲸蜡醇具有吸水性，更易顺着水进入硅藻土的孔隙中，因此，鲸蜡醇和磷脂复配更易包裹在被水润湿的纳米纤维的表面，进而起到进一步提高膜延展性的作用。优选的，所述脂质还包括凡士林10-20份。通过采用上述技术方案，凡士林能增强鲸蜡醇的吸水性，进一步提高脂质和浸润的纳米纤维吸附性，有利于进一步提高膜的延展性。优选的，所述原膜包括以下重量份的原料聚合而成：4-4，-二苯基甲烷二异氰酸酯40-50份，己二酸30-35份，1、4-丁二醇15-25份。通过采用上述技术方案，4-4，-二苯基甲烷二异氰酸酯、己二酸和1、4-丁二醇反应得到聚酯型的TPU原膜，聚酯型的TPU原膜与硅藻土之间的吸附力更强，因此，硅藻土与原膜的连接强度更大，硅藻土不易与原膜分离，有利于提高膜的延展性和柔韧性。优选的，所述纳米纤维为碳纳米管纤维和/或多孔陶瓷纳米纤维。通过采用上述技术方案，碳纳米管纤维和多孔陶瓷纳米纤维既具有较高的强度，并且含有大量的微孔，因此与脂质的吸附性更强，更容易包覆到纳米纤维上并且不容易与纳米纤维脱离，从而进一步提高膜的延展性。第二方面，本申请提供一种高延展性TPU膜的制备方法，采用如下的技术方案：一种高延展性TPU膜的制备方法，包括以下步骤，将纳米纤维、硅藻土和分散剂一起加入熔融后的原膜中，混合均匀，施加正压30min，负压8h，升温0.5h，涂布成膜，得到高延展性TPU膜。通过采用上述技术方案，将硅藻土、纳米纤维和分散剂一起加入原膜熔融液体中，使得硅藻土吸附纳米纤维围绕硅藻土呈放射状分布在原膜中，分散剂使得硅藻土和纳米纤维均匀分布在原膜中，许多硅藻土和纳米纤维形成的放射状结构在原膜内部交织形成网状结构，从而提高膜延展性。优选的，先将纳米纤维浸渍到脂质液体中，取出沥干后再加入熔融后的原膜中。通过采用上述技术方案，使得脂质能够均匀包裹在纳米纤维上，提高纳米纤维和硅藻土之间的吸附力，从而进一步提高膜的延展性。优选的，先将纳米纤维通过水浸润后，取出浸渍到鲸蜡醇、凡士林和磷脂的混匀液中，取出沥干后再加入熔融后的原膜中。通过采用上述技术方案，将鲸蜡醇、凡士林和磷脂混合后，使得鲸蜡醇、凡士林和磷脂复配，增强磷脂吸水性，使得脂质包覆在纳米纤维上后，纳米纤维能够与原膜熔融液体混合时，更容易与原膜中少量水分作用，使得纳米纤维更易混匀，从而进一步提高膜的延展性。综上所述，本申请具有以下有益效果：1、由于本申请采用硅藻土和纳米纤维复配，由于硅藻土的孔隙能吸附纳米纤维围绕硅藻土呈放射状分布在原膜中，许多硅藻土和纳米纤维形成的放射状结构在原膜内部交织形成柔性网状结构，硅藻土和纳米纤维复配得到的网状结构柔韧且延展性好，获得提高膜的柔韧性和延展性的效果。2、本申请中优选采用脂质包覆在纳米纤维表面，由于硅藻土细粉对脂质的吸附性更强，在纳米纤维包裹脂质有利于提高硅藻土对纳米纤维的吸附力，使得纳米纤维更容易插入硅藻土颗粒的孔隙中，从而更易形成放射状结构，获得了进一步提高膜的延展性的效果。具体实施方式以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。本申请的原料都是通过自制或商业渠道获得，具体来源如表1所示。表1名称规格/批号来源硅藻土密度:0.47g/cm3湖北鑫润德化工有限公司鲸蜡醇AR广州辰胜化工科技有限公司磷脂AR宁波大红鹰生物工程股份有限公司凡士林AR广州市年丰化工有限公司4-4，-二苯基甲烷二异氰酸酯AR山东嘉颖化工科技有限公司己二酸AR武汉荆隆化工有限公司1、4-丁二醇AR武汉市杜邦化工有限公司聚四氢呋喃AR上海启迪化工有限公司脂肪酸聚乙二醇酯AR江苏豪隆化工有限公司碳纳米管纤维AR北京鼎盛兄弟科技有限公司多孔陶瓷纳米纤维AR北京鼎盛兄弟科技有限公司纳米复合聚丙烯纤维AR北京鼎盛兄弟科技有限公司甲基戊醇AR上海上邑化工科技有限公司乙醇AR广州市铭恩石油化工有限公司...

【技术保护点】
1.一种高延展性TPU膜，其特征在于，包括以下重量份的组分：原膜80-100份，纳米纤维5-10份，硅藻土2-5份，分散剂3-8份，其中，纳米纤维的直径为20-30nm，长度为0.5-2mm。/n

【技术特征摘要】
1.一种高延展性TPU膜，其特征在于，包括以下重量份的组分：原膜80-100份，纳米纤维5-10份，硅藻土2-5份，分散剂3-8份，其中，纳米纤维的直径为20-30nm，长度为0.5-2mm。


2.根据权利要求1所述的高延展性TPU膜，其特征在于：所述分散剂为脂肪酸聚乙二醇酯。


3.根据权利要求1所述的高延展性TPU膜，其特征在于：所述纳米纤维表面包裹有脂质。


4.根据权利要求3所述的高延展性TPU膜，其特征在于：所述脂质包括以下重量份的组分：鲸蜡醇25-30份和磷脂70-75份，脂质包覆在经过水浸润的纳米纤维表面。


5.根据权利要求4所述的高延展性TPU膜，其特征在于，所述脂质还包括凡士林10-20份。


6.根据权利要求1所述的高延展性TPU膜，其特征在于，所述原膜包括以下重量份的原料聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡瑾，
申请(专利权)人：深圳鑫富艺科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44