CN110218525A - 一种tpu基材的隐形车衣保护膜及其制作工艺 - Google Patents

一种tpu基材的隐形车衣保护膜及其制作工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN110218525A
CN110218525A CN201910527229.3A CN201910527229A CN110218525A CN 110218525 A CN110218525 A CN 110218525A CN 201910527229 A CN201910527229 A CN 201910527229A CN 110218525 A CN110218525 A CN 110218525A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
adhesive layer
substrate
tpu
film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910527229.3A
Other languages
English (en)
Inventor
倪利华
千胜宇
葛政台
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ningbo Jiahua New Material Technology Co Ltd
Original Assignee
Ningbo Jiahua New Material Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ningbo Jiahua New Material Technology Co Ltd filed Critical Ningbo Jiahua New Material Technology Co Ltd
Priority to CN201910527229.3A priority Critical patent/CN110218525A/zh
Publication of CN110218525A publication Critical patent/CN110218525A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J175/00—Adhesives based on polyureas or polyurethanes; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J175/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J4/00—Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16
    • C09J4/06—Organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond in combination with a macromolecular compound other than an unsaturated polymer of groups C09J159/00 - C09J187/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/29—Laminated material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/38—Pressure-sensitive adhesives [PSA]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/10—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet
    • C09J2301/12—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet by the arrangement of layers
    • C09J2301/122—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet by the arrangement of layers the adhesive layer being present only on one side of the carrier, e.g. single-sided adhesive tape
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/10—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet
    • C09J2301/16—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet by the structure of the carrier layer
    • C09J2301/162—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet by the structure of the carrier layer the carrier being a laminate constituted by plastic layers only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/302—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive being pressure-sensitive, i.e. tacky at temperatures inferior to 30°C
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2467/00—Presence of polyester
    • C09J2467/006—Presence of polyester in the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2475/00—Presence of polyurethane
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2475/00—Presence of polyurethane
    • C09J2475/006—Presence of polyurethane in the substrate

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本发明公开了一种TPU基材的隐形车衣保护膜，包括保护层、基材层和离型层，保护层由PET制成，基材层由聚酯‑聚醚共聚物体系制成，离型层由PET制成；基材层的两侧的主表面分别粘合有下粘合层和上粘合层，下粘合层为脂肪族压敏粘合剂，涂覆在离型层的表面后以膜转移的方式贴合在基材层的一个主表面，上粘合层直接涂覆于基材层的另一个主表面。本发明还提供了TPU基材的隐形车衣保护膜的制作工艺，包括：(1)形成TPU基材层、(2)基材层预处理、(3)形成下粘合层、(4)膜转移、(5)形成上粘合层、(6)形成保护层。本发明的粘合层与基材层结合力好，产品强度大，原料利用率高，通过粘合层中聚氨酯微胶囊粒实现了对划痕的自动修复。

Description

一种TPU基材的隐形车衣保护膜及其制作工艺
技术领域
本发明涉及高分子制品，尤其涉及一种汽车表面漆保护膜及其制作工艺。
背景技术
目前，随着汽车、家居及高端装备进入千家万户、各行各业，特别是汽车已成为多数普通家庭的基本配备，汽车因长期暴露在外部环境中，其汽车原漆容易受到破坏，需要经常维护。如何使汽车、家居等表面不受气候极端变化、特别是外部恶劣环境的影响，已是行业内必须考虑的课题，并且还要符合环保要求。
目前对于漆面保护一般采用覆盖一层保护膜的方式，常见的保护膜为TPU基材保护膜，但其存在的缺陷却限制了其推广使用，主要包括以下几点：
1.目前所使用的TPU具有黄变，容易发生水渍，耐气候性能差；
2.生产过程中TPU的原料所得率比较低，特别是防刮涂层以膜转移形成只能以整卷、整片的方式进行，多余部分只能裁剪回收，造成材料浪费严重；
3.目前TPU基材保护膜的胶水大多使用亚克力胶，初粘力低，车漆表面易产生残留。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种能对汽车原漆保护良好、具有金属光感的车衣隐形保护膜的TPU基材层及其制作工艺。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是当前TPU基材的汽车表面漆保护膜耐用性差、使用中胶残留的问题，以及生产过程中成本高、耗材浪费的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种TPU基材的隐形车衣保护膜，包括保护层、基材层和离型层，其中，保护层由PET制成，基材层由聚酯-聚醚共聚物体系制成，离型层由PET制成；基材层的两侧的主表面分别粘合有下粘合层和上粘合层，下粘合层为脂肪族压敏粘合剂，上粘合层为脂肪族聚氨酯或氨基甲酸酯-丙烯酸基的表面涂层；下粘合层涂覆在离型层的表面后以膜转移的方式贴合在基材层的一个主表面，上粘合层直接涂覆于基材层的另一个主表面，保护层粘合在上粘合层的相对于基材层的另一面。
进一步地，基材层主要由聚酯-聚醚共聚物体系制成，其组分为：硬度为85～95A的聚酯-聚醚共聚物或硬度为85～95A的TPU 80～90份、爽滑剂1～7份、抗UV剂6～12份、透母粒1份。
进一步地，下粘合层为脂肪族压敏粘合剂，其组分为：固体树脂30～40份、甲苯29份、乙酸乙酯30～40份、丙烯酸正丁酯小于1份以及适量的架桥剂。
进一步地，上粘合层为脂肪族聚氨酯体系或者氨基甲酸酯-丙烯酸基的表面涂层，其原料包括3,7-二甲基辛基丙烯酸酯、丙烯酸异辛酯、乙酸乙烯酯、固化剂、聚氨酯微胶囊粒以及附着力促进剂。
进一步地，基材层通过表面涂覆的预处理剂与下粘合层结合。
进一步地，预处理剂的成分包括丙烯酸-聚氨酯共聚物、聚氨酯低聚物、丙烯酸酯低聚物、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、乙酸乙酯中的一种或多种。
进一步地，保护层厚度为0.04-0.1mm，基材层厚度为0.1-0.25mm，离型层厚度为0.1-0.3mm，下粘合层厚度为0.01-0.02mm，上粘合层厚度为0.01-0.02mm。
进一步地，保护层厚度为0.05mm，基材层厚度为0.15mm，离型层厚度为0.1mm，下粘合层厚度为0.02mm，上粘合层厚度为0.01mm。
根据上述的TPU基材的隐形车衣保护膜，本发明提供了其的制作工艺，包括以下步骤：
(1)形成TPU基材层：配置原料，随后将全部原料在温度180-200℃的条件下熔融，采用压延的成型方式加工成0.15mm的薄膜，制得TPU基材层；
(2)基材层预处理：在所制得的TPU基材层的一个表面，采用辊涂的方式均匀涂覆预处理剂，涂覆后于常温下自然干燥，随后加热至60℃烘烤2分钟；
(3)形成下粘合层：配置原料，混合均匀以制备成脂肪族聚氨酯粘合剂，根据粘力要求调整架桥剂的比例于50％-70％，待固体树脂和架桥剂熟化完成后涂布在离型膜表面；
(4)膜转移：将下粘合层以层压的方式粘合到TPU基材层经预处理剂涂覆的表面，使离型膜表面的脂肪族压敏粘合剂转移到基材层的表面；
(5)形成上粘合层：配置原料并按照比例进行AB双组分调配，其中A组分含有固化剂I，B组分含有固化剂II，将A、B组分用稀释剂稀释，并于过滤后通过辊涂施工将A、B组分先后涂覆于TPU基材的另一个表面，然后经60-110℃烘道线表干，送入40℃恒温房熟化至少72h；
(6)形成保护层：将PET膜粘合至上粘合层的表面，以形成保护层。
进一步地，固化剂I选自六亚甲基二异氰酸酯、三甲基己二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯或四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种；固化剂II选自异氟尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷-4,4'-二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯或甲基环己基二异氰酸酯中的一种。
与市面上同类产品相比，本发明具有以下技术优点：
(1)TPU基材的原膜平整、无水纹、无晶点，表面清晰，具有较高的模量和强度，从而保证了耐候、光泽度、透明度、晶点流纹等要求；
(2)对TPU基材层进行了预处理，加强了下粘合层膜转移后的结合力；通过直接涂覆的方式将上粘合层涂覆于TPU基材层上，有效提高原料的利用率；
(3)上粘合层中添加了聚氨酯微胶囊粒，其分散于涂层中，在产生划痕时微胶囊被刺破，其中包覆的修复剂被释放，起到自动修复的功能；
(3)采用脂肪族压敏粘合剂与车漆表面结合，提供了合适的初粘力与持粘力，并且具有不会在漆面残留胶水的优点。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明的TPU基材的隐形车衣保护膜的结构示意图。
图中，1保护层，2上粘合层，3基材层，4下粘合层，5离型层。
具体实施方式
如图1所示为本发明所提供的一种TPU基材的隐形车衣保护膜的结构示意图。包括TPU基材层3，在TPU基材层3的上表面自上而下地依次设有保护层1(PET保护层)、上粘合层2(聚氨酯表面涂层)，在TPU基材层3的下表面自上而下地依次设有下粘合层4(脂肪族压敏胶粘合剂层)、离型层5(PET层，位于最下层)。
在本发明的一个优选实施例中，保护层1为厚度为0.05mm的PET，起到隔离、防污、防尘，并具有可拉伸延展作用，起到保护上粘合层2的表面功能涂层作用。上粘合层2(聚氨酯表面涂层)为透明涂料，其厚度为0.01mm，具有高伸长率、高透光率、高光泽性等特性，起到耐刮耐划作用，并具有表面抗污、抗刮擦、自动修复的功能让其体现光亮、美观、质感圆润。TPU基材层3，其厚度为0.15mm，起到车衣隐形保护膜基本架构的作用，具有超强的柔韧性、防刮伤性以及高光泽度、耐候性，不黄变等特点。下粘合层4为脂肪族压敏粘合剂层，其厚度为0.02mm，其主要作用为，粘连TPU保护膜和车漆，使得保护膜能更好的粘结在车漆表面，为其提供初粘力和持粘力，其特点为合适的初粘力和持粘力，易于施工，可重复施工而不出现胶水残留。离型层5位于最下层，为厚度为0.1mm的PET，起到保护下粘合层4的作用，并且在制作过程中起到承载下粘合层4并通过膜转移的方式将其贴合在基材层3的作用。
另一个实施例中，TPU基材层，其厚度为0.15mm左右，其主要成分为不黄变的聚氨酯树脂，颗粒经过高温熔融后成型。TPU原膜在加工成漆面保护膜之前需要通过脂肪族聚氨酯树脂进行预处理，随后与下粘合层粘合。
本发明提供了上述TPU基材的隐形车衣保护膜的制作工艺，包括以下步骤：
(1)形成TPU基材层
原料配方：硬度为85～95A的聚酯-聚醚共聚物或硬度为85～95A的TPU 80～90份、爽滑剂1～7份、抗UV剂6～12份、透母粒1份。
将TPU基材层的原料混合后，在鼓风干燥箱80℃干燥4h，待单螺杆挤出机筒各区温度升至一区180℃，二区210℃，三区210℃，四区220℃，转接头220℃，机头模具温度升至220℃，再加入原料颗粒进行熔融塑化，将所有原料颗粒熔融后采用压延的成型方式加工，通过间隙为0.15mm的流延模具挤出流延，连续通过预设辊距的卧式三辊压光机压延，经循环水冷却而成厚度为0.15mm的薄膜，得到TPU基材层。
通过上述工艺得到的TPU原膜具有耐黄变，高强度，高透光率的效果。
(2)基材层预处理：
在所制得的TPU基材层的一个表面，采用辊涂的方式均匀涂覆预处理剂，涂覆后于常温下自然干燥，随后再加热至60℃烘烤2分钟。
预处理剂的成分包括丙烯酸-聚氨酯共聚物、聚氨酯低聚物、丙烯酸酯低聚物、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、乙酸乙酯中的一种或多种。
(3)形成下粘合层：
原料配方：固体树脂30～40份、甲苯29份、乙酸乙酯30～40份、丙烯酸正丁酯小于1份以及适量的架桥剂。
其中，原料中的架桥剂为CK-101，根据粘力要求调整架桥剂的比例于50％-70％；固体树脂为固体增粘树脂，其环球法软化点在60-140℃之间，通常选自天然或改性的，如二聚的、氢化的或聚合的松香酯、季戊四醇酯、多萜烯树脂、萜烯和芳香单体(如苯乙烯、乙烯基甲苯和α-甲基苯乙烯)的共聚物、萜烯苯酚树脂、脂族和/或芳香天然烃树脂、以及这些化合物的混合物。
配置上述原料，混合均匀，经过0.5-2h时间，待固体树脂和架桥剂熟化完成后，得到脂肪族压敏粘合剂。取PET膜为离型膜，将脂肪族压敏粘合剂涂布在离型膜表面。
(4)膜转移：
由于基材层表面涂覆了预处理剂，有利于提高了TPU基材与下粘合层之间的兼容性和结合能力。膜转移时，将下粘合层以层压的方式粘合到TPU基材层经预处理剂涂覆的表面，使离型膜表面的脂肪族压敏粘合剂转移到基材层的表面。
(5)形成上粘合层：
原料配方：3,7-二甲基辛基丙烯酸酯20～30份、丙烯酸异辛酯20～30份、乙酸乙烯酯10～20份、固化剂5～10份、聚氨酯微胶囊粒10～15份以及附着力促进剂0.4～0.6份。
其中，附着力促进剂选自(甲基)丙烯酸酯、羧酸酯或磷酸酯；固化剂在制作工艺中包含固化剂I和固化剂II，固化剂I选自六亚甲基二异氰酸酯、三甲基己二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯或四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种；固化剂II选自异氟尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷-4,4'-二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯或甲基环己基二异氰酸酯中的一种。
配置原料均匀混合后，用稀释剂稀释，并于过滤后通过辊涂施工直接涂覆于TPU基材的另一个表面，然后经60-110℃烘道线表干，送入40℃恒温房熟化至少72h，涂布6-7后达到预期效果。
为促进涂覆时表面结合力，本发明的优选方案是将原料进行AB双组分调配，按照比例进行AB双组分调配，其中A组分含有固化剂I，B组分含有固化剂II，且其他含量一致，A组分和B组分的比例为3:1或4:1，将A、B组分用稀释剂稀释，并于过滤后通过辊涂施工将A、B组分先后涂覆于TPU基材，随后送烘道线表干，再送入恒温房熟化。
作为一个优选的实施例，上述成分的物料涂覆于TPU基材前，预先在TPU基材的待涂面上涂覆由丁酮和乙酸乙酯混合而成的预处理层，丁酮和乙酸乙酯混合的比例为1:6～1:8。
本发明中，聚氨酯微胶囊粒的制备工艺如下：
(5.1)室温下，反应容器中加入去离子水，然后加入聚乙烯醇与乳化剂(OP-10)，三者比例为(150～200):(1～2):(10～40)，完成后升温至40℃，在一定转速下使之充分溶解获得水相；
(5.2)将甲苯二异氰酸酯(TDI)加入到有机溶剂乙酸乙酯中，搅拌10min使其充分混合，再将二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)逐渐加入其中搅拌均匀，获得油相；
(5.3)将油相加入至含有水相的反应容器中，在室温下搅拌乳化，经2-5min获得乳白色的溶液；
(5.4)在搅拌下匀速滴加定量的聚乙二醇，反应10min；然后使用水浴加热，在20-30℃中继续进行2-3h反应；
(5.5)在上一步反应完全结束后，将反应容器移出水浴加热装置，静置使其温度降至室温，然后用去离子水对生成物进行多次洗涤，随后抽滤，并真空干燥，最终得到聚氨酯微胶囊粒。
(6)形成保护层：
将另一PET膜通过静电吸附的方式覆盖在粘合层的表面，以形成保护层。
经过上述步骤，最终得到TPU基材的隐形车衣保护膜。
本发明中，热固化而成的上涂层中，聚氨酯微胶囊粒的粒径在20-50um且在涂层中均匀地分布，能够在涂层内部产生裂纹时由裂纹刺破，微胶囊破裂并释放出包裹的修复剂，并与水发生反应生成新的聚合物，从而达到愈合裂纹的效果。
实施例1
本实施例提供了一种TPU基材的隐形车衣保护膜的制作工艺，具体如下：
先形成TPU基材层，原料配方为：聚酯-聚醚共聚物86份；爽滑剂1753 1～6份；抗UV剂#531 6份，透母粒1份。在鼓风干燥箱80℃干燥4h，待单螺杆挤出机筒升至一区180℃，二区210℃，三区210℃，四区220℃，转接头220℃，机头模具温度升至220℃：再加入上述颗粒进行熔融塑化，通过间隙为0.15mm的流延模具挤出流延，连续通过预设辊距的卧式三辊压光机压延循环水冷却而成所需要的薄膜。该种方法生产的TPU原膜厚度为0.15mm，具有高透光率，高光泽度，高耐候性，膜面平整，无水纹等特点。薄膜样品的100％模量可以达到5.0MPa，拉伸强度68.2MPa，撕裂强度88.5KN·m-1，断裂伸长率521％，透光率可达到95％，QUV加速黄变测试1000小时色差ΔE小于1，实际使用中可8年不发生黄变。
制备脂肪族压敏胶粘合剂，配方：固体树脂30～40份、甲苯29份、乙酸乙酯30～40份、丙烯酸正丁酯小于1份以及适量的架桥剂，架桥剂为CK-101，根据粘力要求调整架桥剂的比例于70％。待固体树脂和架桥剂熟化完成后，将脂肪族压敏胶粘合剂均匀涂覆在PET离型膜上并以层压的方式粘贴在经过丙烯酸-聚氨酯共聚物处理后的TPU基材层上，涂覆在PET离型膜的压敏粘合剂会转移至TPU层，经过一定时间熟化后，为TPU膜贴附在车漆表面提供初粘力和持粘力。
然后在TPU基材层的另外一层，以直接涂覆的方式，将热固性的脂肪族聚氨酯涂层涂覆在表面。这样生产出的TPU保护膜具有高透光率，平整的表面，抗化学性，优良的耐气候性，无黄变，优良的施工性能，高光泽，耐水渍等优良的性能。
表1为用该法生产的TPU保护膜和市面上的TPU保护膜的性能对比：
表1：样品膜样与市面膜样性能对比
注：表中的数字为5分制打分，5分最好，1分最差。
实施例2
本实施例的TPU的基材层配方：聚酯-聚醚共聚物91份；爽滑剂1753 1～5份；抗UV剂#531 3份，透母粒1份。在鼓风干燥箱80℃干燥4h，待单螺杆挤出机筒升至一区180℃，二区210℃，三区210℃，四区220℃，转接头220℃，机头模具温度升至220℃：再加入上述颗粒进行熔融塑化，通过间隙为0.15mm的流延模具挤出流延，连续通过预设辊距的卧式三辊压光机压延循环水冷却而成所需要的薄膜。
生产得到的TPU原膜，由于TPU为非极性材质，表面活性低需要经过脂肪族聚氨酯预处理，选用聚氨酯低聚物作为预处理剂并稀释到一定的浓度均匀涂布于TPU材质的表面，室温晾干，如用烘箱热烘2分钟，处理效果更佳。这样处理的好处：首先是溶剂的相容性，处理剂溶入甲苯；其次是物料的，提高膜转移后的粘合力。之后将压敏胶均匀涂覆在PET离型膜上，用层压的方式将胶水粘连在TPU的一个表面。最后在TPU基材的另一面，用辊涂的方式均匀的涂上一层具有自动修复，抗划痕，耐气候性的纳米涂层。最后附上PET保护层。
该膜样具有优良的机械性能，高透光率，平整的表面，抗化学性，优良的耐气候性，无黄变，优良的施工性能，高光泽，耐水渍等优良的性能。
实施例3
本实施例的TPU的基材层配方：聚酯-聚醚共聚物91份；爽滑剂1753 1～5份；抗UV剂#531 3份，透母粒1份。在鼓风干燥箱80℃干燥4h，待单螺杆挤出机筒升至一区180℃，二区210℃，三区210℃，四区220℃，转接头220℃，机头模具温度升至220℃：再加入上述颗粒进行熔融塑化，通过间隙为0.15mm的流延模具挤出流延，连续通过预设辊距的卧式三辊压光机压延循环水冷却而成所需要的薄膜。
所述的TPU基材一个面以直接涂覆的方式。预处理层是由丁酮和乙酸乙酯混合而成，其中丁酮和乙酸乙酯混合的比例为1:8。防刮涂层为包括3,7-二甲基辛基丙烯酸酯、丙烯酸二辛酯、乙酸乙烯酯、固化剂、聚氨酯微胶囊粒以及附着力促进剂组成的热固性自修复纳米涂层，方法为辊涂。其中附着力促进剂为磷酸酯类附着力促进剂，固化剂按双组分选用固化剂I：六亚甲基二异氰酸酯和固化剂II：甲基环己基二异氰酸酯。将防刮涂层的原料按照比例进行AB双组分调配，其中A组分含有固化剂I，B组分含有固化剂II，常温20℃-30℃下，相对湿度控制在35％左右，将双组份的AB按3:1的比例调配并使用过滤袋进行过滤，如在施工过程中涂料粘度变大可用特定的稀释剂进行稀释至一定比例，辊涂施工，涂覆后通过60℃烘道线进行表干，再将覆膜如40℃恒温房熟化72h后即可，涂布6天后达到预期效果。稀释剂为常用类型，在此不做特别限定。
对上粘合层的处理，使用直接涂覆的方法可有效提高原料的利用率，现有的膜转移方式形成表面涂层的方法只能整卷，整片进行施工，而在TPU原膜上的胶水只有70％用在成型的保护膜中，而多余的只能裁剪并回收。具体的节约成本如表2：
表2：直接涂覆与膜转移方式的成本节约比例
直接涂覆 膜转移方式 节省的比例
涂层使用率 80％ 72.5％ 7.5％
原膜利用率 80％ 75％ 5％
同时，在TPU基材层涂覆形成上粘合层前增加了预处理层，改善了TPU薄膜表面张力，确保防刮伤涂层能够顺利的在表面附着，同时保证了增加TPU薄膜抗刮伤性能的同时又不降低TPU薄膜的高韧性。
另外该种方法合成的表面涂层的表面平整性也得到了很大的改善，与市面膜样的对比情况如表3：
表3：样品膜样与市面膜样的表面情况对比
样品膜样 市面膜样一 市面膜样2 市面膜样三
坑点(每平米数量) 12 38 51 12
麻点(每平米数量) 13 30 44 18
橘皮纹 轻微 轻微 较重 轻微
实施例4
本实施例的TPU的基材层配方：聚酯-聚醚共聚物89份；爽滑剂1753 1～6份；抗UV剂#531 4份，透母粒1份。在鼓风干燥箱80℃干燥4h，待单螺杆挤出机筒升至一区180℃，二区210℃，三区210℃，四区220℃，转接头220℃，机头模具温度升至220℃：再加入上述颗粒进行熔融塑化，通过间隙为0.15mm的流延模具挤出流延，连续通过预设辊距的卧式三辊压光机压延循环水冷却而成所需要的薄膜。
所制得的TPU基材层的一个表面先使用脂肪族聚氨酯树脂进行预处理，来提高TPU基材与背胶之间的兼容性，提高结合能力。背胶的具体配方如下：固体树脂(共聚物)30-40份，甲苯29份，乙酸乙酯30-40份，丙烯酸正丁酯小于1份，适量的架桥剂(CK-101，根据不同粘力需求，调整架桥剂的固含量比例(50％-70％))。固体树脂和架桥剂需要一定时间熟化，熟化完成后涂布在离型膜的表面，再以层压的形式转移至TPU表面。最后在TPU的另一面以直接涂覆的方式图上热固性自修复纳米涂层。使用该种胶水并用脂肪族聚氨酯预处理后的保护膜具有利于施工的初粘力，和合适的持粘力，并且具有不会在漆面残留胶水的优点，以下表4是和市面上膜的对比：
表4：样品膜样与市面膜样的粘胶效果对比
表中性能对比可得到，使用本发明所用的方法生产的保护膜，其胶水的初粘力和持粘力都比较适中，从而不会产生胶印，而市面膜转移方式的胶水很难平衡胶水的初粘力和残胶。
采用本发明后，其TPU基材层配方针对耐候特点，抗油污、抗水、弹性能力好，且具有强度大、韧性强等特点。制作工艺方面，包括压延辊筒的温度、速比、速度、烘干温度等，并采用过水急冷、加热加压卷取、低温冷冻等制作工艺保证原膜平整、无水纹、无晶点及表面清晰度，从而保证了耐候、光泽度、透明度、晶点流纹等要求，起到车衣隐形保护膜基本架构的作用，使车衣隐形保护膜整体具有超强的柔韧性、防刮伤性、高光泽度、耐候性。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种TPU基材的隐形车衣保护膜，其特征在于，包括保护层、基材层和离型层，其中，保护层由PET制成，基材层由聚酯-聚醚共聚物体系制成，离型层由PET制成；基材层的两侧的主表面分别粘合有下粘合层和上粘合层，下粘合层为脂肪族压敏粘合剂，上粘合层为脂肪族聚氨酯或氨基甲酸酯-丙烯酸基的表面涂层；下粘合层涂覆在离型层的表面后以膜转移的方式贴合在基材层的一个主表面，上粘合层直接涂覆于基材层的另一个主表面，保护层粘合在上粘合层的相对于基材层的另一面。
2.如权利要求1所述的TPU基材的隐形车衣保护膜，其特征在于，基材层主要由聚酯-聚醚共聚物体系制成，其组分为：硬度为85～95A的聚酯-聚醚共聚物或硬度为85～95A的TPU80～90份、爽滑剂1～7份、抗UV剂6～12份、透母粒1份。
3.如权利要求1所述的TPU基材的隐形车衣保护膜，其特征在于，下粘合层为脂肪族压敏粘合剂，其组分为：固体树脂30～40份、甲苯29份、乙酸乙酯30～40份、丙烯酸正丁酯小于1份以及适量的架桥剂。
4.如权利要求1所述的TPU基材的隐形车衣保护膜，其特征在于，上粘合层为脂肪族聚氨酯体系或者氨基甲酸酯-丙烯酸基的表面涂层，其原料包括3,7-二甲基辛基丙烯酸酯、丙烯酸异辛酯、乙酸乙烯酯、固化剂、聚氨酯微胶囊粒以及附着力促进剂。
5.如权利要求1所述的TPU基材的隐形车衣保护膜，其特征在于，基材层通过表面涂覆的预处理剂与下粘合层结合。
6.如权利要求5所述的TPU基材的隐形车衣保护膜的制作工艺，其特征在于，预处理剂的成分包括丙烯酸-聚氨酯共聚物、聚氨酯低聚物、丙烯酸酯低聚物、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、乙酸乙酯中的一种或多种。
7.如权利要求1所述的TPU基材的隐形车衣保护膜，其特征在于，保护层厚度为0.04-0.1mm，基材层厚度为0.1-0.25mm，离型层厚度为0.1-0.3mm，下粘合层厚度为0.01-0.02mm，上粘合层厚度为0.01-0.02mm。
8.如权利要求7所述的TPU基材的隐形车衣保护膜，其特征在于，优选地，保护层厚度为0.05mm，基材层厚度为0.15mm，离型层厚度为0.1mm，下粘合层厚度为0.02mm，上粘合层厚度为0.01mm。
9.一种根据权利要求1-8中任一项所述的TPU基材的隐形车衣保护膜的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)形成TPU基材层：配置原料，随后将全部原料在温度180-200℃的条件下熔融，采用压延的成型方式加工成0.15mm的薄膜，制得TPU基材层；
(2)基材层预处理：在所制得的TPU基材层的一个表面，采用辊涂的方式均匀涂覆预处理剂，涂覆后于常温下自然干燥，随后加热至60℃烘烤2分钟；
(3)形成下粘合层：配置原料，混合均匀以制备成脂肪族聚氨酯粘合剂，根据粘力要求调整架桥剂的比例于50％-70％，待固体树脂和架桥剂熟化完成后涂布在离型膜表面；
(4)膜转移：将下粘合层以层压的方式粘合到TPU基材层经预处理剂涂覆的表面，使离型膜表面的脂肪族压敏粘合剂转移到基材层的表面；
(5)形成上粘合层：配置原料并按照比例进行AB双组分调配，其中A组分含有固化剂I，B组分含有固化剂II，将A、B组分用稀释剂稀释，并于过滤后通过辊涂施工将A、B组分先后涂覆于TPU基材的另一个表面，然后经60-110℃烘道线表干，送入40℃恒温房熟化至少72h；
(6)形成保护层：将PET膜粘合至上粘合层的表面，以形成保护层。
10.如权利要求9所述的TPU基材的隐形车衣保护膜的制作工艺，其特征在于，固化剂I选自六亚甲基二异氰酸酯、三甲基己二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯或四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种；固化剂II选自异氟尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷-4,4'-二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯或甲基环己基二异氰酸酯中的一种。
CN201910527229.3A 2019-06-18 2019-06-18 一种tpu基材的隐形车衣保护膜及其制作工艺 Pending CN110218525A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910527229.3A CN110218525A (zh) 2019-06-18 2019-06-18 一种tpu基材的隐形车衣保护膜及其制作工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910527229.3A CN110218525A (zh) 2019-06-18 2019-06-18 一种tpu基材的隐形车衣保护膜及其制作工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110218525A true CN110218525A (zh) 2019-09-10

Family

ID=67817700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910527229.3A Pending CN110218525A (zh) 2019-06-18 2019-06-18 一种tpu基材的隐形车衣保护膜及其制作工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110218525A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111100568A (zh) * 2019-12-24 2020-05-05 深圳昌茂粘胶新材料有限公司 一种耐候性强的聚氨酯橡胶胶膜及其制备方法
CN112724854A (zh) * 2020-12-29 2021-04-30 广东昂斯新材料技术有限公司 一种轻薄tpu多层效果改色车衣及其制备工艺
CN112895398A (zh) * 2021-01-21 2021-06-04 厦门市奇磊光电科技有限公司 一种壳体漆面的制作工艺
CN112940634A (zh) * 2020-12-29 2021-06-11 广东昂斯新材料技术有限公司 一种tpu效果改色车衣及制备工艺
CN114149781A (zh) * 2022-02-07 2022-03-08 宁波惠之星新材料科技有限公司 一种tpu复合胶水、保护膜及其制备方法
US11708469B2 (en) 2020-12-07 2023-07-25 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Composite film and methods of forming a composite film

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN207749065U (zh) * 2017-10-20 2018-08-21 张家港康得新光电材料有限公司 无色透明自修复耐腐蚀保护膜
CN108659517A (zh) * 2018-05-29 2018-10-16 广东旭坤新特材料科技有限公司 一种用于tpu高透漆面保护膜基膜、tpu膜及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN207749065U (zh) * 2017-10-20 2018-08-21 张家港康得新光电材料有限公司 无色透明自修复耐腐蚀保护膜
CN108659517A (zh) * 2018-05-29 2018-10-16 广东旭坤新特材料科技有限公司 一种用于tpu高透漆面保护膜基膜、tpu膜及其制备方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111100568A (zh) * 2019-12-24 2020-05-05 深圳昌茂粘胶新材料有限公司 一种耐候性强的聚氨酯橡胶胶膜及其制备方法
US11708469B2 (en) 2020-12-07 2023-07-25 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Composite film and methods of forming a composite film
US12043715B2 (en) 2020-12-07 2024-07-23 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Composite film and methods of forming a composite film
CN112724854A (zh) * 2020-12-29 2021-04-30 广东昂斯新材料技术有限公司 一种轻薄tpu多层效果改色车衣及其制备工艺
CN112940634A (zh) * 2020-12-29 2021-06-11 广东昂斯新材料技术有限公司 一种tpu效果改色车衣及制备工艺
CN112895398A (zh) * 2021-01-21 2021-06-04 厦门市奇磊光电科技有限公司 一种壳体漆面的制作工艺
CN112895398B (zh) * 2021-01-21 2022-12-20 厦门市奇磊光电科技有限公司 一种壳体漆面的制作工艺
CN114149781A (zh) * 2022-02-07 2022-03-08 宁波惠之星新材料科技有限公司 一种tpu复合胶水、保护膜及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110218525A (zh) 一种tpu基材的隐形车衣保护膜及其制作工艺
CN110183985A (zh) 一种tpu基材的隐形车衣保护膜的制作工艺
CN105074878B (zh) 保护膜形成用复合片
CN101018833B (zh) 用于机动车塑料玻璃的装饰油墨体系
CN102026808B (zh) 漆膜复合物及其制备和使用方法
KR102070467B1 (ko) 장식 성형용 적층 필름, 폴리우레탄 수지 및 장식 성형체의 제조 방법
CN107000397A (zh) 三维成型品装饰用层积膜、其制造方法以及三维装饰方法
CN105377450A (zh) 形成多层涂膜的方法
CN104995028B (zh) 加饰用转印膜
CN107073760A (zh) 热固性模内修饰膜
CN106753172A (zh) 双面涂布无溶剂聚氨酯复膜胶及其制备方法、涂布工艺和用途
CN101614954A (zh) 一种具有全息图案的材料的制备方法
CN103937197B (zh) 一种制备无痕胶贴的聚氨酯合成树脂及应用其制备的无痕胶贴
CN107249871A (zh) 真空成型用三维成型品装饰用层积膜、其制造方法和三维成型品装饰方法
CN103434232B (zh) 一种高弹性皮革转移膜及其制备方法
CN208055251U (zh) 一种划痕自修复车用漆面保护膜
CN104098999A (zh) 一种uv-热双固化聚氨酯涂料及其制备方法和应用
CN102220084A (zh) 一种光固化涂料及其固化方法
US7807229B2 (en) Method for forming a pressure sensitive adhesive
JP7404656B2 (ja) 硬化性樹脂組成物、樹脂硬化物、積層フィルム、転写フィルム及び積層体
JP2688129B2 (ja) 射出成形品の製造方法及び被覆用シート
DE102017214851A1 (de) Verfahren zur Herstellung von thermisch vernetzbaren Polymerschmelzen durch Aufkonzentration von Polymerlösungen und deren gleichzeitiges Abmischen mit modifizierenden Flüssigkeiten in einem Planetwalzenextruder
CN105733461A (zh) 粘合片和光学构件
JP2003521557A (ja) フィルムおよびその成形品の被覆のための使用
CN107858113A (zh) 一种易拉不回粘胶带基膜及其加工方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190910