[發明專利]用于熔體涂覆工藝的TPU組合物

有效

• 申請號: 200980142838.1
• 申請日: 2009-09-02
• 公開（公告）號: CN102197060A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: R·J·維斯納
• 申請（專利權）人: 路博潤高級材料公司
• 主分類號: C08G18/42
• 分類號: C08G18/42;C08G18/48;C08G18/66;C09D175/06;C09D175/08;D06M15/564
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 夏正東

發明領域

本發明涉及熱塑性聚氨酯(TPU)組合物，其包括兩種或更多種完全成形的TPU聚合物的共混物。在該共混物中所使用的兩種或更多種TPU聚合物具有不同的熔體特征。該TPU組合物可用于在熔體涂覆工藝中使用，其中在織物基底上涂覆TPU組合物或者由TPU組合物制備膜。

發明背景

熱塑性聚氨酯(TPU)聚合物可用于許多工業中，因為它們具有優良的性能，例如強度，伸長率，韌性，耐磨性且容易加工。一種這樣的用途是在膜的制造中以熔體涂覆用于各種最終用途應用的織物。

通常使用的熔體涂覆工藝是擠出熔體涂覆工藝或壓延機熔體涂覆工藝。目前在這些方法中所使用的TPU聚合物具有一些局限性，例如當人們期望用具有小于150微米的TPU層的薄涂層涂覆織物基底時。此外，通常需要通過壓花步驟加工TPU涂層，校正涂層中的消光和有光澤的區域。

加工者希望一步進行其熔體涂覆工藝。若利用現有技術的TPU期望低的涂層重量，則常常要求第二壓花步驟以掩蓋因現有技術的TPU引起的有光澤和消光的條紋。現有技術的TPU的厚涂層(大于350微米)也可在具有無缺陷涂層中呈現問題。

為了更大的效率和成本節約，用于熔體涂覆的TPU加工者還期望在較高的速度下以及在較低的涂層重量下操作設備。

期望在增加加工速度的同時，可加工以實現較低的涂層厚度，例如25微米-150微米以及300-400微米的厚涂層的TPU組合物。當然，TPU組合物還應當能制造中等厚度的涂層，例如150-300微米，以及薄與厚的涂層。可采用一步法制備的質量膜也是所需的。

發明概述

本發明涉及熱塑性聚氨酯(TPU)組合物，其包括兩種或更多種完全成形的TPU聚合物的共混物。該共混物具有10-90重量％第一完全成形的TPU聚合物和90-10重量％第二完全成形的TPU聚合物。該重量百分數以在TPU組合物內的全部TPU聚合物的總重量為基礎。優選地，第一完全成形的TPU聚合物的重量百分數為20-80重量％和第二完全成形的TPU聚合物的重量百分數為80-20重量％。更優選，第一完全成形的TPU聚合物的重量百分數為40-60重量％和第二完全成形的TPU聚合物的重量百分數為60-40重量％。

第一TPU聚合物和第二TPU聚合物均由(a)至少一種羥基封端的中間體(稱為多元醇)，(b)至少一種擴鏈劑，和(c)至少一種二異氰酸酯的反應制造。這兩種TPU聚合物具有由多元醇形成的軟鏈段和由與二異氰酸酯反應的擴鏈劑形成的硬鏈段。

兩種TPU聚合物的軟鏈段是不同的。可通過使用不同數均分子量的多元醇，制造軟鏈段的差別。多元醇M_n之差應當為至少500道爾頓，優選至少750道爾頓，和更優選至少1000道爾頓。也可通過具有化學不同的軟鏈段，制造軟鏈段之差。化學不同是指軟鏈段具有不同的化學基團。例如，TPU之一可具有聚酯軟鏈段，而另一TPU可具有聚醚軟鏈段。

本發明的目的是具有TPU組合物，它可用于熔體涂覆織物基底且具有顯示出寬的加工窗的TPU組合物。這允許在低的涂層重量下，也就是說，具有薄至25微米的涂層厚度下，實現熔體涂覆。可在較高速度下運行熔體涂覆工藝，且可通過該涂覆工藝，一步獲得良好的涂層質量。

為了實現這一目的，如上所述，使用具有至少兩種不同TPU聚合物的共混物的TPU組合物。

本發明的目的還在于，通過使用具有至少兩種不同TPU聚合物的共混物的TPU組合物，生產涂覆的織物制品。可使用涂覆的織物，生產撓性容器，可充氣的救生衣和筏，傳送帶，可充氣的床墊，印刷機用膠毯和粘合劑層壓體。

發明詳述

本發明的熱塑性聚氨酯(簡稱TPU)組合物包括至少兩種完全成形的TPU聚合物。完全成形的TPU聚合物是指已經通過至少一種羥基封端的中間體(也稱為多元醇)，至少一種擴鏈劑和至少一種二異氰酸酯的反應制造的TPU聚合物。使前述反應物反應形成重均分子量至少50,000道爾頓的TPU聚合物。該TPU聚合物被切割成粒料，粉碎成粉末，或者成形為其他小尺寸的片材。

通過共混兩種或更多種完全成形的TPU聚合物，形成本發明的TPU組合物。優選地，使用粒料形式的兩種TPU聚合物。和將粒料一起干混以產生粒料的共混物，從而形成本發明的TPU組合物。