[發(fā)明專利]一種超高透濕型霧面熱塑性聚氨酯組合物及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010133875.4
• 申請(qǐng)日: 2020-03-02
• 公開（公告）號(hào): CN111171554A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 由可錦;王建剛;宋紅瑋;柳群杰;王娜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 美瑞新材料股份有限公司
• 主分類號(hào): C08L75/08
• 分類號(hào): C08L75/08;C08L67/00;C08K7/26
• 代理公司: 煙臺(tái)上禾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37234
• 代理人: 曲姮

本發(fā)明涉及一種超高透濕型霧面熱塑性聚氨酯組合物及其制備方法。本發(fā)明TPEE中的聚醚軟段屬于親水基，可以起到透氣作用，同時(shí)可根據(jù)霧面的需求使用不同硬度的TPEE產(chǎn)品，且其與TPU的組合物機(jī)械性能更優(yōu)，能夠保持更高的水壓；加入多孔材料沸石提供多孔通道，TPEE的加入能夠改善沸石造成的強(qiáng)度損失問題，所得的組合物TPU膜還是無孔膜，只是通過沸石在膜內(nèi)部形成通道；雖然不能在薄膜表面直接形成微孔，但是依靠使用的透濕型TPU，水蒸氣分子本身就可以進(jìn)入其薄膜內(nèi)部，因此其在薄膜內(nèi)部的沸石粉的多孔結(jié)構(gòu)變成了水蒸氣分子快速通過的一個(gè)通道，有利于水蒸氣從一側(cè)傳輸?shù)搅硪粋?cè)，大大提高無孔膜的透濕率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于透濕材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超高透濕型霧面熱塑性聚氨酯組合物及其制備方法。

背景技術(shù)

透濕型材料的制備一般分為兩種方式，一種為微孔型結(jié)構(gòu)，另一種為無孔結(jié)構(gòu)。微孔型的原理為微孔的孔徑大于水蒸氣分子而小于水珠的直徑，從而起到防水透濕的作用；而無孔結(jié)構(gòu)的原理是依靠其分子結(jié)構(gòu)中的親水基團(tuán)，起到透氣的作用。透濕型TPU的原理為無孔型透濕，其依靠其分子結(jié)構(gòu)中的親水基團(tuán)，依靠膜兩側(cè)的氣壓不同，水蒸氣從氣壓高的一側(cè)傳輸?shù)搅硗庖粋?cè)起到透氣的作用，因此其親水性基團(tuán)的親水性和數(shù)量的多少在一定程度上決定了透濕度的高低。

生產(chǎn)的TPU透濕薄膜中會(huì)加入大量的霧面劑來生產(chǎn)霧面膜，從而使得薄膜的面料擁有更好的手感以及視感。而產(chǎn)生霧面的原理一般為：使用兩種不同的材料，在擠出模頭出口處，依靠兩種不同材料的彈性恢復(fù)不同產(chǎn)生溶體破裂，從而產(chǎn)生霧面的效果。目前霧面母粒一般為ABS、H I PS等這類的硬質(zhì)塑料產(chǎn)品，其常溫下處于玻璃態(tài)，無法運(yùn)動(dòng)，且沒有親水性基團(tuán)起到透氣的作用，而且此類塑料具有一定的氣味。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種超高透濕型霧面熱塑性聚氨酯組合物及其制備方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種超高透濕型霧面熱塑性聚氨酯組合物，其組分按照重量百分比計(jì)包括：熱塑性聚氨酯彈性體TPU85-92％和透濕霧面母粒8-15％；其中，所述透濕霧面母粒為TPEE和沸石粉按照重量比(4-8)：(2-6)組成；

所得組合物的透濕率為140000g/m²·24h以上。

進(jìn)一步，所述熱塑性聚氨酯彈性體TPU為聚醚型TPU，其硬段含量為35-45wt％，R值為0.95-1.05。

更進(jìn)一步，所述熱塑性聚氨酯彈性體TPU由多元醇、異氰酸酯和擴(kuò)鏈劑制備而成。

優(yōu)選地，所述多元醇為分子量1000-3000的聚乙二醇；所述擴(kuò)鏈劑為1,4-丁二醇、1,3-丙二醇或1,6-己二醇中的一種或兩種以上；所述異氰酸酯為二苯甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯或甲苯二異氰酸酯。

進(jìn)一步，所述TPEE的硬度為50D-80D；所述沸石粉的粒徑為0.3-1nm。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供上述超高透濕型霧面熱塑性聚氨酯組合物的制備方法，步驟如下：

(1)制備TPU

取多元醇、異氰酸酯和擴(kuò)鏈劑，使用雙螺桿擠出機(jī)一次加工成型，反應(yīng)區(qū)溫度為180-210℃，反應(yīng)后在35-50℃條件下水下切粒；

(2)制備透濕霧面母粒

將TPEE和沸石粉經(jīng)過90-100℃烘干4-6h后，通過雙螺桿擠出機(jī)造粒，加工溫度為150-210℃，制得透濕霧面母粒；其中，TPEE和沸石粉的重量比為(4-8)：(2-6)；

(3)將步驟(1)的熱塑性聚氨酯彈性體TPU和步驟(2)的透濕霧面母粒混合，二者的重量比為(85-92)：(8-15)，制得超高透濕型霧面熱塑性聚氨酯組合物。