CN107175788A - 一种环保型夜光tpu发泡装饰材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种环保型夜光TPU发泡材料的制备方法，涉及化工领域；该TPU发泡装饰材料制备方法如下：先将发泡剂、TPU颗粒和热稳定剂后密炼制备的发泡剂颗粒与TPU颗粒及钙粉混合，开炼制备发泡TPU膜，并将其与基布复合压制，得到初级复合材料；再另取夜光添加剂、TPU颗粒及色料经密炼、开炼、压延后制得TPU表皮膜；然后将TPU表皮膜与初级复合材料的发泡层面压制复合，用水性处理剂进行表面涂饰处理后烘干、发泡，即得；本发明采用自行研制的发泡剂颗粒，整个工艺简单易控，不使用增塑剂，发泡过程安全环保，制得的复合材料手感柔软且物理性能高，符合高标准环保要求。

Description

一种环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法
技术领域
本发明涉及化工领域，特别是一种环保型夜光TPU发泡材料的制备方法。
背景技术
发泡材料是以塑料(PE、EVA、PVC、PET等)原材料，加以催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂等辅料，通过物理发泡或交联发泡，使塑料和橡胶中出现大量细微泡沫，体积增加，密度减少，所获得的发泡材料质量轻、柔软度好，具备缓冲、吸音、吸震、保温、过滤等功能，广泛应用于电子、家电、汽车、体育休闲等行业。 目前用PVC等传统材料生产的发泡装饰材料使用了大量的增塑剂，即使是环保型增塑剂，也不可避免的会在生产过程中产生一定的有害气体，生产出的产品难以达到高标准的环保要求。
TPU（热塑性聚氨酯弹性体）作为原材料本身具有高环保性能、高物理性能等特点，它硬度范围宽（60HA-85HD），具有耐磨、耐油，透明，弹性的优势，且在生产过程中可以不添加增塑剂，就可以保持生产出的复合材料的柔软性，是今后市场的发展趋势。
目前一些高档场所需要用到夜光型的装饰材料，现有的夜光材料环保性能达不到要求，一些材料本身由于夜光材料突出而引起表面层不平整，影响美观。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法，所获得的TPU材料美观也符合欧盟REACH环保标准，本发明是这样实现的：
一种环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法，其具体步骤如下：
（1）制备发泡剂颗粒：
将发泡剂、TPU颗粒和热稳定剂混合均匀后，投入密炼机进行混炼，180℃混炼半小时，得到发泡剂颗粒；
（2）制备发泡TPU膜：
将发泡剂颗粒、TPU颗粒及钙粉于240℃密炼至混合均匀，再于180℃开炼，然后过滤；过滤产物进行二次开炼，开炼温度为190℃，开炼后的混合物送入四辊压延机压延，压延机辊筒温度分别设置为190℃、200℃、240℃、200℃，即获得发泡TPU膜；
（3）压制发泡TPU膜：
将发泡TPU膜与基布复合压制，得到初级复合材料；
（4）制备TPU表皮膜：
取夜光添加剂、TPU颗粒及色料在260℃密炼至混合均匀，再于230℃开炼，开炼产物过滤后进行二次开炼，开炼温度为230℃，开炼后的混合物融入到四辊压延机压延，压延机辊筒温度分别设置为230度、240度、260度、230度，压延制得TPU表皮膜；
（5）压制TPU表皮膜：
将TPU表皮膜与初级复合材料的发泡层面压制复合，获得半成品；
（6）表面处理：
对半成品用水性处理剂进行表面涂饰处理，然后在150℃烘箱中烘干；
（7）发泡吸纹：
将经过表面处理后的半成品在220℃烘箱中进行发泡，发泡时间为40秒，然后经过真空吸纹机吸出花纹，即获得所述环保型夜光TPU发泡装饰材料。
进一步，本发明所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法中，发泡剂、TPU颗粒和热稳定剂的质量比依次为：3:5:1。
进一步，本发明所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法中，发泡剂颗粒、TPU颗粒和钙粉的质量比依次为1:5:1。
进一步，本发明所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法中，夜光添加剂、TPU颗粒及色料的质量比为1:10:1。
进一步，本发明所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法中，所述发泡剂为SN-693，热稳定剂为LF522。
进一步，本发明所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法中，所述夜光添加剂为超细环保夜光粉TYY。
进一步，本发明所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法中，发泡TPU膜与基布复合压制的压力为0.8MPa。
进一步，本发明所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法中，TPU表皮膜与初级复合材料的发泡层面压制复合的压力为在0.8MPa。
本发明采用自行研制的发泡剂颗粒，整个工艺简单易控，不使用增塑剂，发泡过程安全环保，制得的复合材料手感柔软且物理性能高，符合高标准环保要求，能够满足一些高档场所的装饰的安全要求、高标准环保要求且美观时尚。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述，但本发明并不限于下述实施例，实施例中涉及的原料均为市售产品。
实施例1 制备环保型夜光TPU发泡装饰材料
制备方法如下：
（1）制备发泡剂颗粒：
以质量份计，将6份发泡剂(SN-693)、10份TPU颗粒和2份热稳定剂（LF522）投入高速搅拌机中搅拌，再投入密炼机进行混炼，温度设置为180℃，混炼半小时左右，通过观察直至混合物已充分混合后，将混合物破碎，即得到发泡剂颗粒；
（2）制备发泡TPU膜：
以质量份计，将发泡剂颗粒（18份）、90份TPU颗粒及18份钙粉在240℃密炼机密炼至充分混合，再经开炼机开炼，开炼温度设置为180℃,开炼20分钟，再经过滤机过滤，过滤网选用60目，将混合物中的颗粒杂质等过滤掉；
然后再二次开炼，开炼温度设置为190℃，开炼20分钟，开炼后的混合物通过输送机直接送到四辊压延机压延，压延机四根辊筒温度分别设置为190℃、200℃、240℃、200℃，获得发泡TPU膜，通过如上温度设置以确保制备的发泡TPU膜平滑且不易断；
（3）压制发泡TPU膜：
在步骤（2）制得的发泡TPU膜冷却前，将其与基布在0.8MPa压力下复合压制，冷却后即得到初级复合材料；
（4）制备TPU表皮膜：
以质量份计，取10份的夜光添加剂（超细环保夜光粉TYY）、100份TPU颗粒及10份色料，在260℃密炼机密炼至充分混合，再经开炼机开炼，开炼温度设置为230℃，再经过滤机过滤，将混合物中的颗粒杂质等过滤掉，然后再二次开炼，开炼温度设置为230℃，开炼后的混合物通过输送机直接送到四辊压延机压延，压延机四根辊筒温度分别设置为230度、240度、260度、240度，压延制得TPU表皮膜；
（5）压制TPU表皮膜：
在上述制得的TPU表皮膜冷却前，将其与步骤（4）制得的初级复合材料的发泡层面在0.8MPa压力下压制复合，冷却后即为半成品；
（6）表面处理：
对上述半成品根据需要用水性处理剂(水性PU加入水性夜光粉L-7A）进行表面涂饰处理，然后在150℃烘箱中烘干；
（7）发泡吸纹：
将经过表面处理后的半成品在220℃烘箱中进行发泡，发泡时间应控制在40秒左右，避免发泡时间过短导致不充分发泡或发泡时间过长导致的表面层夜光材料突出引起表面层不平整。发泡后经真空吸纹机吸纹，再经检验成卷便可成成品。
对本实施例获得的复合材料进行检测，其耐磨强度达到800转/1KG无损伤，拉力强度达到11KG，撕裂强度达到4.5KG，环保性能通过REACH173项检测。
在具体的操作过程中，只要控制发泡剂、TPU颗粒和热稳定剂的质量比为3:5:1；发泡剂颗粒、TPU颗粒和钙粉的质量比为1:5:1；夜光添加剂、TPU颗粒及色料的质量比为1:10:1的范围内，均可实现发明之目的。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进，这些改进都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）制备发泡剂颗粒：
将发泡剂、TPU颗粒和热稳定剂混合均匀后，投入密炼机进行混炼，180℃混炼半小时，得到发泡剂颗粒；
（2）制备发泡TPU膜：
将发泡剂颗粒、TPU颗粒及钙粉于240℃密炼至混合均匀，再于180℃开炼，然后过滤；过滤产物进行二次开炼，开炼温度为190℃，开炼后的混合物送入四辊压延机压延，压延机辊筒温度分别设置为190℃、200℃、240℃、200℃，即获得发泡TPU膜；
（3）压制发泡TPU膜：
将发泡TPU膜与基布复合压制，得到初级复合材料；
（4）制备TPU表皮膜：
取夜光添加剂、TPU颗粒及色料在260℃密炼至混合均匀，再于230℃开炼，开炼产物过滤后进行二次开炼，开炼温度为230℃，开炼后的混合物融入到四辊压延机压延，压延机辊筒温度分别设置为230℃、240℃、260℃、240℃，压延制得TPU表皮膜；
（5）压制TPU表皮膜：
将TPU表皮膜与初级复合材料的发泡层面压制复合，获得半成品；
（6）表面处理：
对半成品用水性处理剂进行表面涂饰处理，然后在150℃烘箱中烘干；
（7）发泡吸纹：
将经过表面处理后的半成品在220℃烘箱中进行发泡，发泡时间为40秒，然后经过真空吸纹机吸出花纹，即获得所述环保型夜光TPU发泡装饰材料。
2.根据权利要求1所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，发泡剂、TPU颗粒和热稳定剂的质量比依次为：3:5:1。
3.根据权利要求1所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，发泡剂颗粒、TPU颗粒和钙粉的质量比依次为1:5:1。
4.根据根据权利要求1所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，夜光添加剂、TPU颗粒及色料的质量比为1:10:1。
5.根据权利要求2所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述发泡剂为SN-693，热稳定剂为LF522。
6.根据权利要求4所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述夜光添加剂为夜光粉TYY。
7.根据权利要求1-6之一所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，发泡TPU膜与基布复合压制的压力为0.8MPa。
8.根据权利要求7所述环保型夜光TPU发泡装饰材料的制备方法，其特征在于，步骤（5）中，TPU表皮膜与初级复合材料的发泡层面压制复合的压力为0.8MPa。
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