CN106142796B - 一种储油囊用tpu复合材料的制备方法 - Google Patents

一种储油囊用tpu复合材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明创造提供了一种储油囊用TPU复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)在骨架层的两面上分别刮涂或辊涂粘合层，然后烘燥，烘燥温度为160‑180℃；烘燥时间为1‑3分钟；(2)在140‑160℃的温度下预烘，预烘时间5‑10s，然后分别在所述步骤(1)得到的材料的两面挤出流延第一面和第二面,挤出流延的温度为190‑200℃；(3)将所述步骤(2)得到的材料利用层压辊贴合；(4)将所述步骤(3)得到的材料加热烘培。本发明创造克服现有技术的不足，生产制备工艺简单，制备出的产品耐油性、耐水性、耐候性更佳，在保证耐油性能的同时，提高产品的耐水解性能。

Description

一种储油囊用TPU复合材料的制备方法
技术领域
本发明创造属于油囊用复合材料领域，尤其是涉及一种储油囊用TPU复合材料的制备方法。
背景技术
市面上现有的软体油囊材料大部分仍是PVC或者橡胶材质，这种材料耐候性，耐磨性，耐高低温性能及抗拉强度均不好，而且材料不环保。市面上也有少部分的TPU材质软体油囊，但剥离强度和耐油性能不令人满意。
发明内容
有鉴于此，本发明创造旨在提出一种储油囊用TPU复合材料的制备方法，以克服现有技术的不足，生产制备工艺简单，制备出的产品耐油性、耐水性、耐候性更佳，在保证耐油性能的同时，提高产品的耐水解性能。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
一种储油囊用TPU复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)在骨架层的两面上分别刮涂或辊涂粘合层，然后烘燥，烘燥温度为160-180℃；烘燥时间为1-3分钟；
(2)在140-160℃的温度下预烘，预烘时间5-10s，使底涂胶处于活化状态，提高后续与TPU薄膜的粘合牢度；然后分别在所述步骤(1)得到的材料的两面挤出流延第一面和第二面,挤出流延的温度为190-200℃；
(3)将所述步骤(2)得到的材料利用层压辊贴合；
(4)将所述步骤(3)得到的材料加热烘培。
进一步的，所述步骤(3)中，层压辊压力为在5-7bar,层压辊筒温度50-80度。
进一步的，所述步骤(4)中，为了达到最佳的贴合牢度，对冷却成型后的复合织物进行加热烘培，温度为110-140℃，时间为10-15s。若加热烘培的温度过高，则复合织物的TPU膜层会熔融变软，不利于收卷，而且成品外观会发亮；若温度过低，则达不到增强TPU与骨架织物粘合牢度的目的，而且浪费资源；焙烘时间的长短跟温度高低的意义是一样的。
进一步的，所述第一面包括聚酯型TPU，硬度为85-90A，所述第一面厚度为0.3-0.35mm。此硬度范围可以保证复合织物使用的本体强度和剥离强度。
进一步的，所述第一面还包括抗氧剂，所述抗氧剂与所述聚酯型TPU的质量比为：0.03％：1-0.1％:1。加入所述抗氧剂能够使得产品的耐候性更佳。加入此范围的所述抗氧剂，能够达到较好的防老化和防紫外效果，所述抗氧剂的添加量大于本发明所述的范围时，效果也不会有太大改善，反而会降低复合织物的贴合牢度，也不利于产品的耐水耐油性能。
进一步的，所述第一面还包括碳化二亚胺抗水解剂，所述碳化二亚胺抗水解剂与所述聚酯型TPU的质量比为：0.03％：1-0.1％:1。加入此范围的碳化二亚胺抗水解剂能够保证产品耐油性能的同时，所述提高聚酯TPU耐水解性能。
进一步的，所述第二面包括聚醚型TPU，硬度为85-90A，所述第二面厚度为0.3-0.35mm。此硬度范围可以保证复合织物使用的本体强度和剥离强度。
进一步的，所述第二面还包括抗氧剂和抗UV助剂，所述抗氧剂与所述聚醚型TPU的质量比为：0.03％：1-0.1％:1，所述抗UV助剂与所述聚醚型TPU的质量比为：0.03％：1-0.1％:1。加入所述抗氧剂和抗UV助剂能够使得产品的耐候性更佳。加入此范围的所述抗氧剂和所述抗UV助剂，能够达到较好的防老化和防紫外效果，所述抗氧剂和抗UV助剂的添加量大于本发明所述的范围时，效果也不会有太大改善，反而会降低复合织物的贴合牢度，也不利于产品的耐水耐油性能。
进一步的，所述粘合层由以下质量份数的组分组成：粘合剂20-30份，3-6份固化剂，40-80份稀释剂，3-5份碳化二亚胺抗水解剂；其中，所述粘合剂为聚己内酯或聚酯型聚氨酯粘合剂中的一种或其以任意比的混合，所述固化剂为小分子量的多异氰酸酯，所述多异氰酸酯的分子量在200-400之间；所述多异氰酸酯中异氰酸酯的质量含量为10％-15％，所述稀释剂可以用乙酸乙酯、甲苯、丙酮、丁酮、环己酮或者其他有机溶剂。所述粘合剂里加入所述碳化二亚胺抗水解剂来提高材料的抗水解性能。
进一步的，所述骨架层为聚酯帆布，所述聚酯帆布的旦数大于2000D，小于等于4000D，此旦数范围足以满足使用要求，若旦数太高则成本较高。
进一步的，所述骨架层的两面上每层粘合层的量为50-80g/m2。所述粘合层的量过大或过小都会影响涂层的剥离牢度。相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：
(1)制备工艺简单，参数选择合理，制备成本低。
(2)产品耐油性、耐水性、耐候性更佳。
(3)聚酯型TPU里面还特别添加了抗水解剂，在保证耐油性能的同时，提高产品的耐水解性能。
(4)产品环保无污染，具有较好的耐磨性及抗拉强度，而且剥离强度高。
具体实施方式
除非另外说明，本文中所用的术语均具有本领域技术人员常规理解的含义，为了便于理解本发明，将本文中使用的一些术语进行了下述定义。
在说明书和权利要求书中使用的，单数型“一个”和“这个”包括复数参考，除非上下文另有清楚的表述。例如，术语“(一个)细胞”包括复数的细胞，包括其混合物。
所有的数字标识，例如pH、温度、时间、浓度，包括范围，都是近似值。要了解，虽然不总是明确的叙述所有的数字标识之前都加上术语“约”。同时也要了解，虽然不总是明确的叙述，本文中描述的试剂仅仅是示例，其等价物是本领域已知的。
下面结合实施例来详细说明本发明创造。
实施例1
一种储油囊用TPU复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)在骨架层的两面上分别刮涂或辊涂粘合层，然后烘燥，烘燥温度为160℃；烘燥时间为1分钟；
(2)在140℃的温度下预烘，预烘时间5s，然后分别在所述步骤(1)得到的材料的两面挤出流延第一面和第二面,挤出流延的温度为190℃；
(3)将所述步骤(2)得到的材料利用层压辊贴合，层压辊压力为在5bar,层压辊筒温度50度；
(4)将所述步骤(3)得到的材料加热烘培，加热烘培的温度为110℃，加热烘培的时间为10s。
其中，所述第一面包括聚酯型TPU(385E，硬度为85A)，所述第一面厚度为0.3mm。
所述第一面还包括抗氧剂(Chinox 20N)，所述抗氧剂与所述聚酯型TPU的质量比为0.03％：1。
所述第一面还包括碳化二亚胺抗水解剂，所述碳化二亚胺抗水解剂与所述聚酯型TPU的质量比为0.03％：1。
所述第二面包括聚醚型TPU(9385，硬度为85A)，所述第二面厚度为0.3mm。
所述第二面还包括抗氧剂(Chinox 20N)和抗UV助剂(U2877)，所述抗氧剂与所述聚醚型TPU的质量比为0.03％：1，所述抗UV助剂与所述聚醚型TPU的质量比为0.03％：1。
所述粘合层由以下质量份数的组分组成：聚己内酯型聚氨酯粘合剂20份，5份多异氰酸酯固化剂(LT-J01)，40份乙酸乙酯，3份碳化二亚胺抗水解剂；所述骨架层的两面上每层粘合层的量为50g/m2。
所述骨架层为聚酯帆布，所述聚酯帆布的旦数为2000D。
实施例2
一种储油囊用TPU复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)在骨架层的两面上分别刮涂或辊涂粘合层，然后烘燥，烘燥温度为170℃；烘燥时间为2分钟；
(2)在150℃的温度下预烘，预烘时间6s，然后分别在所述步骤(1)得到的材料的两面挤出流延第一面和第二面,挤出流延的温度为195℃；
(3)将所述步骤(2)得到的材料利用层压辊贴合，层压辊压力为在6bar,层压辊筒温度65度；
(4)将所述步骤(3)得到的材料加热烘培，加热烘培的温度为130℃，加热烘培的时间为13s。
其中,所述第一面包括聚酯型TPU(KDT-1190ARE，硬度为90A)，所述第一面厚度为0.32mm。
所述第一面还包括抗氧剂(1010)，所述抗氧剂与所述聚酯型TPU的质量比为：0.05％：1。
所述第一面还包括碳化二亚胺抗水解剂(Stabilizer 7000)，所述碳化二亚胺抗水解剂与所述聚酯型TPU的质量比为：0.05％：1。
所述第二面包括聚醚型TPU(KDT2385ARE，硬度90A)，所述第二面厚度为0.32mm。
所述第二面还包括抗氧剂(1010)和抗UV助剂(UVB-1260)，所述抗氧剂与所述聚醚型TPU的质量比为：0.032:1，所述抗UV助剂与所述聚醚型TPU的质量比为：0.032:1。
所述粘合层由以下质量份数的组分组成：聚己内酯型聚氨酯粘合剂(A85C4002)25份，5份多异氰酸酯固化剂(LT-J01)，50份丙酮，4份碳化二亚胺抗水解剂(UN-150)；。所述骨架层的两面上每层粘合层的量为60g/m2
所述骨架层为聚酯帆布，所述聚酯帆布的旦数为3000D。
实施例3
一种储油囊用TPU复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)在骨架层的两面上分别刮涂或辊涂粘合层，然后烘燥，烘燥温度为180℃；烘燥时间为3分钟；
(2)在160℃的温度下预烘，预烘时间10s，然后分别在所述步骤(1)得到的材料的两面挤出流延第一面和第二面,挤出流延的温度为200℃；
(3)将所述步骤(2)得到的材料利用层压辊贴合，层压辊压力为在5-7bar,层压辊筒温度80度；
(4)将所述步骤(3)得到的材料加热烘培，加热烘培的温度为140℃，加热烘培的时间为15s。
其中,所述第一面包括聚酯型TPU(EX90A,硬度90A)，所述第一面厚度为0.35mm。
所述第一面还包括抗氧剂(1010)，所述抗氧剂与所述聚酯型TPU的质量比为：0.1％:1。
所述第一面还包括碳化二亚胺抗水解剂(UN-150)，所述碳化二亚胺抗水解剂与所述聚酯型TPU的质量比为：0.1％:1。
所述第二面包括聚醚型TPU(KDT2385ARE，硬度90A)，所述第二面厚度为0.35mm。
所述第二面还包括抗氧剂(Chinox 20N)和抗UV助剂(U2877)，所述抗氧剂与所述聚醚型TPU的质量比为：0.1％:1，所述抗UV助剂与所述聚醚型TPU的质量比为：0.1％:1。
所述粘合层由以下质量份数的组分组成：聚己内酯型聚氨酯粘合剂(A85C4002)30份，6份多异氰酸酯固化剂(YL-75J)，80份环己酮，5份碳化二亚胺抗水解剂(UN-150)。所述骨架层的两面上每层粘合层的量为80g/m2。
所述骨架层为聚酯帆布，所述聚酯帆布的旦数为4000D。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种储油囊用TPU复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)在骨架层的两面上分别刮涂或辊涂粘合层，然后烘燥，烘燥温度为160-180℃；烘燥时间为1-3分钟；
(2)在140-160℃的温度下预烘，预烘时间5-10s，然后分别在所述步骤(1)得到的材料的两面挤出流延A面和B面,挤出流延的温度为190-200℃；
(3)将所述步骤(2)得到的材料利用层压辊贴合；
(4)将所述步骤(3)得到的材料加热烘培；
其中：
所述A面由聚酯型TPU、抗氧剂和碳化二亚胺抗水解剂组成；
所述A面的聚酯型TPU硬度为80-90A，所述A面厚度为0.3-0.35mm，所述A面的所述抗氧剂与所述聚酯型TPU的质量比为：0.03％：1-0.1％:1，所述A面的所述碳化二亚胺抗水解剂与所述聚酯型TPU的质量比为：0.03％：1-0.1％:1；
所述B面由聚醚型TPU、抗氧剂和抗UV助剂组成；
所述B面的聚醚型TPU硬度为80-90A，所述B面厚度为0.3-0.35mm，所述B面的所述抗氧剂与所述聚醚型TPU的质量比为：0.03％：1-0.1％:1，所述抗UV助剂与所述聚醚型TPU的质量比为：0.03％：1-0.1％:1；
所述粘合层由以下质量份数的组分组成：粘合剂20-30份，3-6份固化剂，40-80份溶剂，3-5份碳化二亚胺抗水解剂；其中，所述粘合剂为聚己内酯型聚氨酯粘合剂或聚酯型聚氨酯粘合剂中的一种或其以任意比的混合，所述固化剂为小分子量的多异氰酸酯，所述多异氰酸酯中异氰酸酯的质量含量为10％-15％，所述多异氰酸酯的分子量在200-400之间，所述溶剂选自甲苯和丁酮中的至少一种；
所述骨架层为聚酯帆布，所述聚酯帆布的旦数大于2000D。
2.根据权利要求1所述的一种储油囊用TPU复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，层压辊压力为在5-7bar,层压辊筒温度50-80度。
3.根据权利要求1所述的一种储油囊用TPU复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，加热烘培的温度为110-140℃，加热烘培的时间为10-15s。
4.根据权利要求1所述的一种储油囊用TPU复合材料的制备方法的制备方法，其特征在于：所述骨架层的两面上每层粘合层的量为50-80g/m2。
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