一种永不黄变TPU薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种永不黄变TPU薄膜及其制备方法，所述永不黄变TPU薄膜及其制备方法包括如下重量份的组分：二异氰酸酯60‑80重量份，聚醚多元醇80‑120重量份，受阻胺光稳定剂5‑10重量份，紫外线吸收剂5‑10重量份，扩链剂1‑3重量份，催化剂1‑3重量份，抗黄变剂1‑8重量份；TPU薄膜在保证较好机械性能的前提下，具有较好的耐黄变性能以及耐老化性能，且制备方法简单，原料易得，价格低廉，便于实现。

A non yellowing TPU film and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种永不黄变TPU薄膜及其制备方法
本专利技术属于高分子材料
，涉及一种TPU薄膜及其制备方法，尤其涉及一种永不黄变TPU薄膜及其制备方法。
技术介绍
热塑性聚氨酯弹性体(Thermoplasticpolyurethanes，即TPU)以其优异的性能已经被各行各业大量应用，目前市面上广泛使用的热塑性聚氨酯弹性体主要是采用二苯基甲烷二异氰酸酯、小分子二元醇、高分子二元醇等材料合成，这种材料所生产的制品抗黄变性能很差，户外使用2个月后，制品就会由无色透明变成橘黄色，从而会影响热塑性聚氨酯弹性体的使用。CN106543400A公开了一种高透明不黄变的TPU材料，所述包括以下按照重量份的原料：脂肪族二异氰酸酯15-50份、扩链剂3-15份、聚酯多元醇15-55份、催化剂0.01-0.5份、消泡剂0.01-3份、紫外线吸收剂1-8份、抗黄变剂0.01-4份、聚四氟乙烯0.1-4份；扩链剂为乙二醇、丙二醇、丁二醇和新戊二醇中的一种；催化剂为有机锡、有机铋、有机铅和有机锌中的一种；消泡剂为丙烯酸类消泡剂。该专利技术提供的TPU材料具有耐黄变和高透明，透光率达到90％以上，耐黄变等级可达4级至5级，但是其耐黄变的持久性有待提高。CN106957404A公开了一种耐黄变TPU薄膜，包括以下材质：脂肪族或脂环族二异氰酸酯、紫外线吸收剂、无定形高分子多元醇、线性高分子多元醇、催化剂、抗氧剂、小分子二醇扩链剂、消泡剂、抗黄变剂、含氢硅油。该专利技术还公开一种耐黄变TPU薄膜的制备方法，包括以下步骤：1)将脂肪族或脂环族二异氰酸酯抽真空；2)将无定形高分子多元醇抽真空；3)将线性高分子多元醇抽真空；4)将催化剂、消泡剂、抗黄变剂、小分子二醇扩链剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、含氢硅油进行混合并分散均匀；5)将上述步骤1-4获得的物质进行混合并分散均匀，并通过挤出机挤出。该专利技术提供的TPU薄膜具有较好的耐黄变性，但是其机械性能仍有待提高。因此，开发一种具有较好机械性能的前提下，且永不黄变的TPU薄膜非常有必要。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种TPU薄膜及其制备方法，特别是提供一种永不黄变TPU薄膜及其制备方法，所述永不黄变TPU薄膜在保证较好机械性能的前提下，具有较好的耐黄变性能以及耐老化性能，且制备方法简单，原料易得，价格低廉，便于实现。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术的目的之一在于提供一种永不黄变TPU薄膜，所述永不黄变TPU薄膜及其制备方法包括如下重量份的组分：本专利技术提供的TPU薄膜的制备原料包括二异氰酸酯、聚醚多元醇、受阻胺光稳定剂、紫外线吸收剂、扩链剂、催化剂以及抗黄变剂，其制备的TPU薄膜在保证较好机械性能的前提下，具有抗老化性能，且永不会出现黄化的性能；其中二异腈酸脂、聚醚多元醇在催化剂以及扩链剂的作用下形成TPU薄膜，通过控制聚醚多元醇和二异腈酸脂的添加量以及具体选择，可以使TPU薄膜具有较好的机械强度；受阻胺光稳定剂、紫外线吸收剂以及抗黄变剂三者共同作用，协同使用，可以提高TPU薄膜的耐黄变性能以及老化性能。本专利技术所述的永不黄变指的是黄变程度极小，耐黄变性能优异，其黄变在肉眼下不易分辨，具体的耐黄变等级在4.5以上的均可认为永不黄变。在本专利技术中，所述二异腈酸脂的添加量可以为60重量份、61重量份、62重量份、63重量份、64重量份、65重量份、67重量份、68重量份、69重量份、70重量份、71重量份、72重量份、73重量份、74重量份、75重量份、76重量份、77重量份、78重量份、79重量份、80重量份等。在本专利技术中，所述聚醚多元醇的添加量可以为80重量份、85重量份、90重量份、95重量份、100重量份、105重量份、110重量份、115重量份、120重量份等。在本专利技术中，所述受阻胺光稳定剂的添加量可以为5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份等。在本专利技术中，所述紫外线吸收剂的添加量可以为5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份等。在本专利技术中，所述扩链剂的添加量可以为1重量份、1.2重量份、1.5重量份、1.8重量份、2重量份、2.2重量份、2.5重量份、2.7重量份、3重量份等。在本专利技术中，所述催化剂的添加量可以为1重量份、1.2重量份、1.5重量份、1.8重量份、2重量份、2.2重量份、2.5重量份、2.7重量份、3重量份等。在本专利技术中，所述抗黄变剂的添加量可以为1重量份、2重量份、3重量份、4重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份等。在本专利技术中，所述二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯或四甲基苯二亚甲基二异腈酸脂中的任意一种或至少两种的组合，优选异佛尔酮二异氰酸酯。在本专利技术中，所述聚醚多元醇的重均分子量为2000-3000，例如2000、2100、2200、2300、2400、2500、2600、2700、2800、2900、3000等。在本专利技术中，所述聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇或聚四氢呋喃二醇中的任意一种或至少两种的组合。在本专利技术中，所述聚醚多元醇为聚氧化丙烯二醇和聚四氢呋喃二醇的组合。在本专利技术中，所述聚氧化丙烯二醇和聚四氢呋喃二醇的质量比为(2-4):1，例如2:1、2.2:1、2.5:1、2.7:1、3:1、3.2:1、3.5:1、3.7:1、4:1等。本专利技术中通过进一步优选聚醚多元醇，使得到的TPU薄膜具有较好的机械性能以及耐老化性能；若聚醚多元醇的种类以及质量比不在本专利技术限定的范围之内，则会影响TPU薄膜的机械性能和耐老化性能。在本专利技术中，所述受阻胺光稳定剂为式(I)结构的化合物与式(II)结构的化合物的组合：在本专利技术中，所述式(I)结构的化合物与式(II)结构的化合物的质量比为(1-3):1，例如1:1、1.2:1、1.5:1、1.7:1、2:1、2.2:1、2.5:1、2.7:1、3:1等。本专利技术中选用两种受阻胺光稳定剂配合使用，且二者的质量比在本专利技术限定的范围之内，使得到的TPU薄膜具有较好的耐黄化性能以及耐老化性能，若二者的质量比不在本专利技术限定的范围内或者缺少二者中的任意一种时，TPU薄膜的耐黄化性能以及耐老化性能会有所降低。在本专利技术中，所述紫外线吸收剂包括UV-P、UV-O、UV-9或UV-531中的任意一种或至少两种的组合。在本专利技术中，所述抗黄变剂为2-(2’-羟基-3’,5’-二枯基苯基)苯并三氮唑。在本专利技术中，所述受阻胺光稳定剂和抗黄变剂的质量比为(2-4):1，例如2:1、2.2:1、2.5:1、2.7:1、3:1、3.2:1、3.5:1、3.7:1、4:1等。在本专利技术中，所述紫外线吸收剂和抗黄变剂的质量比为(1-3):1，例如1:1、1.2:1、1.5:1、1.7:1、2:1、2.2:1、2.5:1、2.7:1、3:1等。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种永不黄变TPU薄膜，其特征在于，所述永不黄变TPU薄膜包括如下重量份的组分：/n

【技术特征摘要】
1.一种永不黄变TPU薄膜，其特征在于，所述永不黄变TPU薄膜包括如下重量份的组分：





2.根据权利要求1所述的永不黄变TPU薄膜，其特征在于，所述二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯或四甲基苯二亚甲基二异腈酸脂中的任意一种或至少两种的组合，优选异佛尔酮二异氰酸酯。


3.根据权利要求1或2所述的永不黄变TPU薄膜，其特征在于，所述聚醚多元醇的重均分子量为2000-3000；
优选地，所述聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇或聚四氢呋喃二醇中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述聚醚多元醇为聚氧化丙烯二醇和聚四氢呋喃二醇的组合；
优选地，所述聚氧化丙烯二醇和聚四氢呋喃二醇的质量比为(2-4):1。


4.根据权利要求1-3任一项所述的永不黄变TPU薄膜，其特征在于，所述受阻胺光稳定剂为式(I)结构的化合物与式(II)结构的化合物的组合：



优选地，所述式(I)结构的化合物与式(II)结构的化合物的质量比为(1-3):1。


5.根据权利要求1-4任一项所述的永不黄变TPU薄膜，其特征在于，所述紫外线吸收剂包括UV-P、UV-O、UV-9或UV-531中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述抗黄变剂为2-(2’-羟基-3’,5’-二枯基苯基)苯并三氮唑；
优选地，所述受阻胺光稳定剂、紫外线吸收剂和抗黄变剂的质量比为(2-4):(1-3):1。

【专利技术属性】
技术研发人员：王一良，杨博，何建雄，
申请(专利权)人：东莞市雄林新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44