CN113248677A - 特定功能tpu粒子及tpu抗穿刺薄膜胶片的制备方法 - Google Patents

特定功能tpu粒子及tpu抗穿刺薄膜胶片的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113248677A
CN113248677A CN202110640610.8A CN202110640610A CN113248677A CN 113248677 A CN113248677 A CN 113248677A CN 202110640610 A CN202110640610 A CN 202110640610A CN 113248677 A CN113248677 A CN 113248677A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tpu
parts
particles
chain extender
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.)
Withdrawn
Application number
CN202110640610.8A
Other languages
English (en)
Inventor
任婷婷
肖�琳
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.)
Nantong Nakoda Polyurethane Technology Co ltd
Original Assignee
Nantong Nakoda Polyurethane 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 Nantong Nakoda Polyurethane Technology Co ltd filed Critical Nantong Nakoda Polyurethane Technology Co ltd
Priority to CN202110640610.8A priority Critical patent/CN113248677A/zh
Publication of CN113248677A publication Critical patent/CN113248677A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4202—Two or more polyesters of different physical or chemical nature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4266—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain prepared from hydroxycarboxylic acids and/or lactones
    • C08G18/4269—Lactones
    • C08G18/4277—Caprolactone and/or substituted caprolactone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/44—Polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2375/04—Polyurethanes
    • C08J2375/06—Polyurethanes from polyesters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

本发明公开了一种特定功能TPU粒子及TPU抗穿刺薄膜胶片的制备方法，原料由下列组份按照重量份数组成：聚酯多元醇30‑70份，多元异氰酸酯40‑60份、扩链剂5‑15份、水解稳定剂1‑5份、阻燃助剂1‑5份，脱模剂0.1‑3份。本发明的TPU胶片经特种设备加工而制成的一种高粘度薄膜材料片材，它对无机玻璃有很强的粘结力，具有坚韧、透明、耐温、耐寒、粘结强度大、断裂伸长率高、耐湿性好等特性，是当前世界上制造安全夹层玻璃理想而经济的粘合材料，而且取代进口材料使用于航天、军队和海事德国行业。

Description

特定功能TPU粒子及TPU抗穿刺薄膜胶片的制备方法
技术领域
本发明属于聚合物膜材料技术领域，具体涉及一种特定功能TPU粒子及TPU 抗穿刺薄膜胶片的制备方法，可以应用于防弹、防爆玻璃领域。
背景技术
普通玻璃在一般撞击下就会碎裂，会产生较多长条形的尖锐碎片，对人身 安全造成极大的威胁。钢化玻璃在较大力撞击下才会碎裂，一旦破碎，整块玻 璃会由于内部预应力而爆裂成无锐角的细碎颗粒，少许碎玻璃残留在框架中。 而夹层玻璃即使在撞击下碎裂，产生的碎片也会粘附在夹层中间膜上，碎片飞 溅的情况大量减少，较好地保障了人身安全。
夹层玻璃是将聚合物胶膜放置在两片或多片钢化玻璃基片之间热压制得， 是一种性能优良的安全玻璃，与传统的普通玻璃相比，在安全、保安防护、隔 音及防辐射等方面夹层玻璃有着优异的性能。随着社会的发展与进步，夹层玻 璃在汽车玻璃、高层建筑、军工领域以及日常生活中应用越来越广泛。
与此同时，进一步提高夹层玻璃的抗冲击性能，满足更多工程中的极端应 用需求，又能维持轻质安全的功能，这就需要研制一种高力学性能的夹层玻璃 中间聚合物胶膜材料，而在这方面的报道适合工程应用的材料和方法并不多。 PVB胶片和EVA胶片目前使用较广泛，但在抗穿刺性能方面欠佳。
发明内容
发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种特定功能TPU粒 子及TPU抗穿刺薄膜胶片的制备方法。
技术方案：一种特定功能TPU粒子，原料由下列组份按照重量份数组成： 聚酯多元醇30-70份，多元异氰酸酯40-60份、扩链剂5-15份、水解稳定剂1-5 份、阻燃助剂1-5份，脱模剂0.1-3份。
本技术方案中，所述的聚酯多元醇包括聚己内酯多元醇和聚碳酸酯二醇。
本技术方案中，所述的多元异氰酸酯包括是芳香族和脂肪族。
本技术方案中，所述的扩链剂为二醇类扩链剂和二胺类扩链剂。
本技术方案中，所述的二醇类扩链剂为1,4-丁二醇(BDO)、丙二醇(PG)、乙 二醇(EG)或者1,6’-己二醇(HDO)。
本技术方案中，所述的二胺类扩链剂为3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯甲烷 (MOCA)或者二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)。
一种TPU抗穿刺薄膜胶片的制备方法，包括以下步骤；
步骤一、特种TPU粒子的制备：
将原料按照配比进行混合，一步法进行聚合，固化得到TPU粒子,熔融指数 为4-30g/10min；
步骤二、TPU胶膜的制备：
采用进口流延线，依据TPU熔融指数，调整口模温度，流延出来贴合上下 两层PET进行保护，得到TPU抗穿刺薄膜胶片。
本技术方案中，所述的步骤一中，TPU粒子的制备中，将精确称量计算好的 原料按照配比加入到三口烧瓶中进行混合搅拌，逐步升温到120℃真空脱水 30min；然后加入计量好的并预先熔好的41.5％HMDI继续加热搅拌2h，测定NCO％ 的量是否与设计的相接近；
浇注出料熟化：待到NCO％和理论值相接近后，快速搅拌的情况下加入所需 量的扩链剂，视粘度较大时即可浇出，浇出的料常温固化后，放入烘箱120℃的 情况下熟化4h，熟化后的产品经过破碎、挤出造粒即可得到TPU粒子。
本技术方案中，所述的步骤二中，将TPU粒子真空脱水后，使用流延线进 行流延加工，其中，口模温度为180℃，流延膜出来后，上下两层贴合50/75微 米的PET离型膜，进行收卷；收卷完成后，在40℃下熟化7天，即可制得TPU 抗穿刺薄膜胶片。
有益效果：TPU胶片是一种高韧性，高粘合性的特殊复合材料。本发明的TPU 胶片经特种设备加工而制成的一种高粘度薄膜材料片材，它对无机玻璃有很强 的粘结力，具有坚韧、透明、耐温、耐寒、粘结强度大、断裂伸长率高、耐湿 性好等特性，是当前世界上制造安全夹层玻璃理想而经济的粘合材料，而且取 代进口材料使用于航天、军队和海事德国行业。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域 的技术人员能够更好的理解本发明的优点和特征，从而对本发明的保护范围做 出更为清楚的界定。本发明所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不 是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创 造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
一种特定功能TPU粒子，原料由下列组份按照重量份数组成：聚酯多元醇 30-70份，多元异氰酸酯40-60份、扩链剂5-15份、水解稳定剂1-5份、阻燃 助剂1-5份，脱模剂0.1-3份。
本实施例中，所述的聚酯多元醇包括聚己内酯多元醇和聚碳酸酯二醇。
本实施例中，所述的多元异氰酸酯包括是芳香族和脂肪族。
本实施例中，所述的扩链剂为二醇类扩链剂和二胺类扩链剂。所述的二醇类 扩链剂为1,4-丁二醇(BDO)、丙二醇(PG)、乙二醇(EG)或者1,6’-己二醇(HDO)。 所述的二胺类扩链剂为3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯甲烷(MOCA)或者二甲硫基 甲苯二胺(DMTDA)。
所述的TPU抗穿刺薄膜胶片的制备方法，包括以下步骤；
步骤一、特种TPU粒子的制备：
将原料按照配比进行混合，一步法进行聚合，固化得到TPU粒子,熔融指数 为4-30g/10min；
步骤二、TPU胶膜的制备：
采用进口流延线，依据TPU熔融指数，调整口模温度，流延出来贴合上下 两层PET进行保护，得到TPU抗穿刺薄膜胶片。
具体地，所述的步骤一中，TPU粒子的制备中，将精确称量计算好的原料按 照配比加入到三口烧瓶中进行混合搅拌，逐步升温到120℃真空脱水30min；然 后加入计量好的并预先熔好的41.5％HMDI继续加热搅拌2h，测定NCO％的量是否 与设计的相接近；
浇注出料熟化：待到NCO％和理论值相接近后，快速搅拌的情况下加入所需 量的扩链剂，视粘度较大时即可浇出，浇出的料常温固化后，放入烘箱120℃的 情况下熟化4h，熟化后的产品经过破碎、挤出造粒即可得到TPU粒子。
所述的步骤二中，将TPU粒子真空脱水后，使用流延线进行流延加工，其 中，口模温度为180℃，流延膜出来后，上下两层贴合50/75微米的PET离型膜， 进行收卷；收卷完成后，在40℃下熟化7天，即可制得TPU抗穿刺薄膜胶片。
具体实施例1
步骤一、TPU粒子的制备，按照以下原料配比称量：
精确称量计算好的58％PCL加入到三口烧瓶中，滴加0.5％的稳定剂，水解稳 定剂1％、阻燃助剂3％，脱模剂1％。搅拌情况下逐步升温到120℃真空脱水30min； 然后加入计量好的并预先熔好的41.5％HMDI继续加热搅拌2h，测定NCO％的量是 否与设计的相接近。
浇注出料熟化：待到NCO％和理论值相接近后，快速搅拌的情况下加入所需量 的BDO 10％，视粘度较大时，大约2min的时间即可浇出。浇出的料常温固化后， 放入烘箱120℃的情况下熟化4h左右，熟化后的产品经过破碎、挤出造粒即可 得到TPU粒子。
步骤二、将TPU粒子真空脱水后，使用流延线进行流延加工，其中，口模 温度180℃，流延膜出来后，上下两层贴合50/75微米的PET离型膜，进行收卷。
收卷完成，40℃熟化7天，即可制的一种抗穿刺薄膜。
具体实施例2
步骤一、TPU粒子的制备，按照以下原料配比称量：
精确称量计算好的68％PCL加入到三口烧瓶中，滴加0.5％的稳定剂，水解稳 定剂1％、阻燃助剂1％，脱模剂3％。搅拌情况下逐步升温到120℃真空脱水30min； 然后加入计量好的并预先熔好的31.5％HMDI继续加热搅拌2h，测定NCO％的量是 否与设计的相接近。
浇注出料熟化：待到NCO％和理论值相接近后，快速搅拌的情况下加入所需量 的BDO 10％，视粘度较大时，大约2min的时间即可浇出。浇出的料常温固化后， 放入烘箱120℃的情况下熟化4h左右，熟化后的产品经过破碎、挤出造粒即可 得到TPU粒子。
步骤二、将TPU粒子真空脱水后，使用流延线进行流延加工，其中，口模 温度170℃，流延膜出来后，上下两层贴合50/75微米的PET离型膜，进行收卷。
收卷完成，40℃熟化7天，即可制的一种抗穿刺薄膜。
本发明的胶膜检测性能对比表如下表1所示：
表1胶膜检测性能对比表
物性参数 对比例 实施例
杨氏模量 10MPa 20MPa
抗张强度 60MPa 70MPa
断裂伸长率 400％ 625％
软化点 <90℃ >140℃
雾度 <2.0％ <1.35％
黄变 <2 <1
透光率 89％ 91％
由上表所示，本发明甄选不黄变多异氰酸酯原料，可以提高材料的使用寿 命，提高耐黄性能。本发明制备的TPU抗穿刺胶膜比EVA、PVB胶膜具有更高的 透明性。本发明制备的TPU抗穿刺胶膜模量高，具有较高的断裂延伸率。本发 明制备的TPU抗穿刺胶膜具有宽泛的使用范围，耐高温达140℃。
TPU胶片是一种高韧性，高粘合性的特殊复合材料。本发明的TPU胶片经特 种设备加工而制成的一种高粘度薄膜材料片材，它对无机玻璃有很强的粘结力， 具有坚韧、透明、耐温、耐寒、粘结强度大、断裂伸长率高、耐湿性好等特性， 是当前世界上制造安全夹层玻璃理想而经济的粘合材料，而且取代进口材料使 用于航天、军队和海事德国行业。

Claims (9)

1.一种特定功能TPU粒子，其特征在于：原料由下列组份按照重量份数组成：聚酯多元醇30-70份，多元异氰酸酯40-60份、扩链剂5-15份、水解稳定剂1-5份、阻燃助剂1-5份，脱模剂0.1-3份。
2.根据权利要求1所述的特定功能TPU粒子，其特征在于：所述的聚酯多元醇包括聚己内酯多元醇和聚碳酸酯二醇。
3.根据权利要求1所述的特定功能TPU粒子，其特征在于：所述的多元异氰酸酯包括是芳香族和脂肪族。
4.根据权利要求1所述的特定功能TPU粒子，其特征在于：所述的扩链剂为二醇类扩链剂和二胺类扩链剂。
5.根据权利要求4所述的特定功能TPU粒子，其特征在于：所述的二醇类扩链剂为1,4-丁二醇(BDO)、丙二醇(PG)、乙二醇(EG)或者1,6’-己二醇(HDO)。
6.根据权利要求4所述的特定功能TPU粒子，其特征在于：所述的二胺类扩链剂为3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯甲烷(MOCA)或者二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)。
7.一种根据权利要求1所述的特定功能TPU粒子的TPU抗穿刺薄膜胶片的制备方法，其特征在于：包括以下步骤；
步骤一、特种TPU粒子的制备：
将原料按照配比进行混合，一步法进行聚合，固化得到TPU粒子,熔融指数为4-30g/10min；
步骤二、TPU胶膜的制备：
采用进口流延线，依据TPU熔融指数，调整口模温度，流延出来贴合上下两层PET进行保护，得到TPU抗穿刺薄膜胶片。
8.根据权利要求7所述的特定功能TPU粒子的TPU抗穿刺薄膜胶片的制备方法，其特征在于：所述的步骤一中，TPU粒子的制备中，将精确称量计算好的原料按照配比加入到三口烧瓶中进行混合搅拌，逐步升温到120℃真空脱水30min；然后加入计量好的并预先熔好的41.5％HMDI继续加热搅拌2h，测定NCO％的量是否与设计的相接近；
浇注出料熟化：待到NCO％和理论值相接近后，快速搅拌的情况下加入所需量的扩链剂，视粘度较大时即可浇出，浇出的料常温固化后，放入烘箱120℃的情况下熟化4h，熟化后的产品经过破碎、挤出造粒即可得到TPU粒子。
9.根据权利要求7所述的特定功能TPU粒子的TPU抗穿刺薄膜胶片的制备方法，其特征在于：所述的步骤二中，将TPU粒子真空脱水后，使用流延线进行流延加工，其中，口模温度为180℃，流延膜出来后，上下两层贴合50/75微米的PET离型膜，进行收卷；收卷完成后，在40℃下熟化7天，即可制得TPU抗穿刺薄膜胶片。
CN202110640610.8A 2021-06-09 2021-06-09 特定功能tpu粒子及tpu抗穿刺薄膜胶片的制备方法 Withdrawn CN113248677A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110640610.8A CN113248677A (zh) 2021-06-09 2021-06-09 特定功能tpu粒子及tpu抗穿刺薄膜胶片的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110640610.8A CN113248677A (zh) 2021-06-09 2021-06-09 特定功能tpu粒子及tpu抗穿刺薄膜胶片的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113248677A true CN113248677A (zh) 2021-08-13

Family

ID=77187155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110640610.8A Withdrawn CN113248677A (zh) 2021-06-09 2021-06-09 特定功能tpu粒子及tpu抗穿刺薄膜胶片的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113248677A (zh)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110358459A (zh) * 2019-08-20 2019-10-22 万华化学集团股份有限公司 一种夹层玻璃专用hxdi型聚氨酯胶片及其制备方法和用途

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110358459A (zh) * 2019-08-20 2019-10-22 万华化学集团股份有限公司 一种夹层玻璃专用hxdi型聚氨酯胶片及其制备方法和用途

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11472912B2 (en) Polyurethanes, articles and coatings prepared therefrom and methods of making the same
US9994670B2 (en) Polyurethanes, articles and coatings prepared therefrom and methods of making the same
CN105164175B (zh) 聚氨酯，由其制备的制品和涂料及其制造方法
US9598527B2 (en) Polyurethanes, articles and coatings prepared therefrom and methods of making the same
US20220112328A1 (en) &#34;Polyurethanes, Articles and Coatings Prepared Therefrom and Methods of Making the Same&#34;
JP2016519696A5 (zh)
JP2012521478A (ja) ポリウレタン、ポリウレタンから調製される物品およびコーティング、ならびにこれらの製造方法
US20070155942A1 (en) Polyurethanes, articles and coatings prepared therefrom and methods of making the same
US20160024340A1 (en) Polyurethanes, articles and coatings prepared therefrom and methods of making the same
US8927675B2 (en) Poly(ureaurethane)s, articles and coatings prepared therefrom and methods of making the same
CN113206161B (zh) 一种彩色高透光太阳能面板及其制备方法
US20220119581A1 (en) Aircraft Windows
CN108102065B (zh) 用于防弹玻璃的纤维增强型热塑性聚氨酯及其制备方法
US20070167600A1 (en) Polyurethanes prepared from polycaprolactone polyols, articles and coatings prepared therefrom and methods of making the same
CN113248677A (zh) 特定功能tpu粒子及tpu抗穿刺薄膜胶片的制备方法
CN109535379B (zh) 一种透明聚氨酯聚合物及其制备方法
US9744747B2 (en) Window interlayer with sound attenuation properties
US7854814B2 (en) Method for forming a laminated window that can exhibit a variable level of adhesion
DE3112541A1 (de) Verfahren zum herstellen von sicherheitsglas mit einer zwischenschicht aus polyurethan
JP2016040384A (ja) ポリウレタン、ポリウレタンから調製される物品およびコーティング、ならびにこれらの製造方法
US20080171197A1 (en) Automotive window, high impact interlayer
JP5939651B2 (ja) ポリウレタン、ポリウレタンから調製される物品およびコーティング、ならびにこれらの製造方法
CN111117499A (zh) 一种弹性体改性沥青防水卷材及其制备方法
JPS61177241A (ja) 積層安全ガラスおよびその製造方法
CN117447958B (zh) 耐高温耐老化导热聚氨酯结构胶及其制备方法

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
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20210813

WW01 Invention patent application withdrawn after publication