CN113354882A - 一种遇水防滑tpu薄膜材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种遇水防滑TPU薄膜材料及其制备方法；所述遇水防滑TPU薄膜材料的制备原料包括TPU颗粒、丁苯橡胶、乙烯丙烯酸酯橡胶、尼龙纤维、玻璃纤维、硫化剂和填料的组合；所述遇水防滑TPU薄膜材料通过在制备原料中加入特定份数的丁苯橡胶和乙烯丙烯酸酯橡胶，使其兼具优异的机械性能和防滑性能，同时加入尼龙纤维和玻璃纤维进一步提升了其防滑性能，具有重要研究价值。

Description

一种遇水防滑TPU薄膜材料及其制备方法
技术领域
本发明属于复合材料技术领域，具体涉及一种遇水防滑TPU薄膜材料及其制备方法。
背景技术
热塑性聚氨酯弹性体(TPU)是一种以低聚物二醇、二异氰酸酯及小分子扩链剂为基本原料聚合而成的嵌段型高分子材料，其既具有塑料的热可塑性和力学强度，又具有橡胶的弹性，具有力学强度高、硬度范围较宽、柔韧性好等优点。而且，其原材料品种的多样，分子结构的可调整性强，产品性能可以根据需要进行设计。这使得TPU被广泛应用于弹性体、泡沫塑料、涂料、胶黏剂、鞋材、运动器械等领域。
目前，对于如何提高TPU材料的防滑性能的研究和报道有很多。CN112226066A公开了一种TPU防滑垫片及其制备方法；所述TPU防滑垫片包括如下重量份数的原料组分：二异氰酸酯30～40份、低聚物多元醇80～100份、三聚氰胺甲醛树脂20～30份、玄武岩纤维10～20份、石英砂5～10份、氨基硅烷偶联剂3～6份和催化剂0.2～1份。所述TPU防滑垫片是通过将各组分混合反应，然后层压、冲切成型的方法制备得到。该发明提供的TPU防滑垫片具有较高的拉伸强度、撕裂强度、摩擦系数和耐磨性，可用于工件之间的连接固定，起到防滑缓冲的作用；但是，其防滑性能仍有待提盖，特别是遇到水之后的防滑性能。
CN104774445A公开了一种TPU防滑垫，其组成成份按重量份数计如下：热塑性聚氨酯材料TPU 90～110份、阻燃剂32～48份、钙锌稳定剂6～20份、抗氧剂1～10份、粘接剂2～8份、氧化钙25～38份、硝酸钠12～26份、氢氧化钾15～30份、去离子水40～60份，成本低，耐腐蚀，无异味，环保，能够达到甚至超过现行标准要求。CN207499324U公开了一种新型环保全TPU材料防滑耐磨吸震运动地板，包括板体、下层板、缓冲层、真空层和连接层，所述板体的内部设置有基板，且基板的上表面设置有上层板，所述下层板设置在基板的下表面，且下层板的下表面设置有固定块，所述缓冲层设置在上层板的内部，述真空层设置在缓冲层的上表面，且真空层的上表面设置有耐磨层，所述耐磨层的上表面设置有凸块，所述连接层设置在下层板的内部，且连接层的内部设置有连接件，所述连接件上连接有缓冲柱；该新型环保全TPU材料防滑耐磨吸震运动地板的表面设置有耐摩擦，且耐磨层的上表面设置有凸块这样能够更好的增大底面上表面的面积进而增大底面的摩擦力，耐磨层的设置能够更好的增大地板的耐磨性能。但是，如何从材料内部入手，从本质上提升TPU材料的雨水防滑性仍没有得到有效的解决。
因此，开发一种兼具优异机械性能和遇水防滑性能的TPU薄膜材料，是本领域目前急需解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种遇水防滑TPU薄膜材料及其制备方法；所述遇水防滑TPU薄膜材料的制备原料包括TPU颗粒、丁苯橡胶、乙烯丙烯酸酯橡胶、尼龙纤维、玻璃纤维、硫化剂和填料的组合；所述遇水防滑TPU薄膜材料通过在原料中加入特定份数的丁苯橡胶和乙烯丙烯酸酯橡胶，使其兼具优异的机械性能和防滑性能，同时加入尼龙纤维和玻璃纤维进一步提升了其防滑性能，具有重要研究价值。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种遇水防滑TPU薄膜材料，所述一种遇水防滑TPU薄膜材料的制备原料按照重量份包括如下组分：
Figure BDA0003078133880000031
所述TPU颗粒可以为22重量份、24重量份、26重量份、28重量份、30重量份、32重量份、34重量份、36重量份或38重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述丁苯橡胶可以为41重量份、42重量份、43重量份、44重量份、45重量份、46重量份、47重量份、48重量份或49重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述乙烯丙烯酸酯橡胶可以为10.5重量份、11重量份、11.5重量份、12重量份、12.5重量份、13重量份、13.5重量份、14重量份或14.5重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述尼龙纤维可以为5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份、7.5重量份、8重量份、8.5重量份、9重量份或9.5重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述玻璃纤维可以为3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份或7.5重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述硫化剂可以为2.1重量份、2.2重量份、2.3重量份、2.4重量份、2.5重量份、2.6重量份、2.7重量份、2.8重量份或2.9重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述填料可以为5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份、7.5重量份、8重量份、8.5重量份、9重量份或9.5重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
本发明提供的遇水防滑TPU薄膜材料通过在制备原料中添加有特定份数的丁苯橡胶和乙烯丙烯酸酯橡胶，通过合理调节二者的添加量，使材料具有良好的拉伸、撕裂强度和防滑性能；其次，通过玻璃纤维和尼龙纤维协同作用，使上述性能得到进一步提高，再配合其他组分，从而得到了一种遇水防滑TPU薄膜材料。
优选地，所述TPU颗粒的制备原料按照重量份包括如下组分：
Figure BDA0003078133880000041
所述异氰酸酯可以为31重量份、32重量份、33重量份、34重量份、35重量份、36重量份、37重量份、38重量份或39重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述低聚物多元醇可以为21重量份、22重量份、23重量份、24重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份或29重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述三聚氰胺甲醛树脂可以为21重量份、22重量份、23重量份、24重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份或29重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述催化剂可以为0.5重量份、1重量份、1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份或4.5重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
作为本发明的优选技术方案，本发明提供的遇水防滑TPU薄膜材料中添加的TPU颗粒的制备原料中添加有特定份数的三聚氰胺甲醛树脂，所述三聚氰胺甲醛树脂三聚氰胺甲醛树脂能够与异氰酸酯反应，改变TPU的分子链结构，提高TPU材料的内聚力，配合尼龙纤维和玻璃纤维，得到了一种具有较高拉伸强度、撕裂强度的遇水防滑TPU薄膜材料。
优选地，所述异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或对苯二异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述低聚物多元醇包括聚碳酸酯多元醇和/或聚己内酯多元醇。
优选地，所述三聚氰胺甲醛树脂的重均分子量为5000～80000Da，例如10000Da、20000Da、30000Da、40000Da、60000Da或80000Da，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述催化剂包括三乙醇胺、N-甲基吗琳、N,N'-双吗琳基二乙基醚、四正丁基锡、氯化亚锡、辛酸亚锡、羟基三甲基锡或二丁基二月桂酸锡中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述TPU颗粒通过如下方法制备得到，所述方法包括如下步骤：
(A1)将二异氰酸酯、低聚物多元醇和催化剂进行反应，得到聚氨酯预聚体；
(A2)将步骤(A1)得到的聚氨酯预聚体和三聚氰胺甲醛树脂进行反应，挤出，得到所述TPU颗粒。
优选地，其特征在于，所述丁苯橡胶和乙烯丙烯酸酯橡胶的质量比为1:(0.2～0.5)，例如1:0.32、1:0.34、1:0.36、1:0.38、1:0.4、1:0.42、1:0.44、1:0.46或1:0.48等。
优选地，所述尼龙纤维和玻璃纤维的质量比为1:(0.4～1)，例如1:0.42、1:0.54、1:0.66、1:0.78、1:0.89、1:0.92、1:0.94、1:0.96或1:0.98等。
作为本发明的优选技术方案，本发明提供的遇水防滑TPU薄膜材料的制备原料中所添加的丁苯橡胶和乙烯丙烯酸酯橡胶的质量比为1:(0.2～0.5)，尼龙纤维和玻璃纤维的质量比为1:(0.4～1)时，才能使材料兼具优异的机械性能和遇水防滑性能。
优选地，所述硫化剂包括过氧化二异丙苯和/或4,4'-二硫代二吗啉。
优选地，所述填料包括碳酸钙和/或白炭黑。
优选地，其特征在于，所述遇水防滑TPU薄膜材料的制备原料中还包括抗氧剂和/或硫化促进剂。
优选地，所述遇水防滑TPU薄膜材料的制备原料中抗氧剂的含量为1～5重量份，例如1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份或4.5重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂264、抗氧剂TPP或抗氧剂TNP中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述遇水防滑TPU薄膜材料的制备原料中硫化促进剂的含量为0.5～2重量份，例如0.7重量份、0.9重量份、1.1重量份、1.3重量份、1.5重量份、1.7重量份或1.9重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述硫化促进剂包括N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺和/或二硫化二苯并噻唑。
第二方面，本发明提供一种如第一方面所述遇水防滑TPU薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将TPU颗粒、丁苯橡胶、乙烯丙烯酸酯橡胶、尼龙纤维、玻璃纤维和填料混炼，得到混炼胶；
(2)将步骤(1)得到的混炼胶、硫化剂、任选地硫化促进剂和任选地抗氧剂共同硫化，熔融挤出、冷却拉伸，得到所述遇水防滑TPU薄膜材料。
优选地，步骤(1)所述混炼的时间为10～30min，例如12min、14min、16min、18min、20min、22min、24min、26min或28min，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，步骤(1)所述混炼的温度为60～100℃，例如64℃、68℃、72℃、76℃、80℃、84℃、88℃、92℃或96℃，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，步骤(2)所述硫化的温度为150～170℃，152℃、154℃、156℃、158℃、160℃、162℃、164℃、166℃或168℃，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，步骤(2)所述硫化的时间为10～30min，例如12min、14min、16min、18min、20min、22min、24min、26min或28min，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，步骤(2)所述熔融挤出的温度为170～200℃，例如173℃、176℃、179℃、183℃、186℃、189℃、193℃、196℃或199℃，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，步骤(3)所述熔融挤出的压力为10～20Mpa，例如11Mpa、12Mpa、13Mpa、14Mpa、15Mpa、16Mpa、17Mpa、18Mpa或19Mpa，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，步骤(3)所述熔融挤出通过单螺杆挤出机进行。
优选地，所述单螺杆挤出机的转速为20～100rpm，例如25rpm、30rpm、35rpm、40rpm、45rpm、50rpm、60rpm、70rpm、80rpm或90rpm，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
作为优选技术方案，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将TPU颗粒、丁苯橡胶、乙烯丙烯酸酯橡胶、尼龙纤维、玻璃纤维和填料在60～100℃下混炼10～30min，得到混炼胶；
(2)将步骤(1)得到的混炼胶、硫化剂、任选地硫化促进剂和任选地抗氧剂在150～170℃下共同硫化10～30min，在170～200℃、10～20Mpa下通过单螺杆挤出机熔融挤出、冷却拉伸，得到所述遇水防滑TPU薄膜材料。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的一种遇水防滑TPU薄膜材料的制备原料包括TPU颗粒、丁苯橡胶、乙烯丙烯酸酯橡胶、尼龙纤维、玻璃纤维、硫化剂和填料的组合；所述遇水防滑TPU薄膜材料通过在原料中加入特定份数的丁苯橡胶和乙烯丙烯酸酯橡胶，使其兼具优异的机械性能和防滑性能，同时加入尼龙纤维和玻璃纤维进一步提升了其防滑性能；最终本发明得到的遇水防滑TPU薄膜材料的摩擦系数为0.63～0.85；拉伸断裂应力为52～67MPa；断裂伸长率为456～675％，完全满足在防滑鞋垫、床垫等领域中的要求。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
制备例1
一种TPU颗粒，其制备原料按照重量份包括如下组分：
Figure BDA0003078133880000091
Figure BDA0003078133880000101
本制备例提供的TPU颗粒的制备方法包括如下步骤：
(1)将对苯二异氰酸酯、聚碳酸酯多元醇和三乙醇胺在75℃下反应2.5h，得到聚氨酯预聚体；
(2)将步骤(1)得到的聚氨酯预聚体和三聚氰胺甲醛树脂(CAS:9003-08-1)在50℃下反应10h，挤出，得到所述TPU颗粒。
制备例2
一种TPU颗粒，其制备原料按照重量份包括如下组分：
Figure BDA0003078133880000102
本制备例提供的TPU颗粒的制备方法与制备例1相同。
制备例3
一种TPU颗粒，其制备原料按照重量份包括如下组分：
Figure BDA0003078133880000103
本制备例提供的TPU颗粒的制备方法与制备例1相同。
制备例4
一种TPU颗粒，其制备原料按照重量份包括如下组分：
对苯二异氰酸酯 40重量份；
聚碳酸酯多元醇 30重量份；
三乙醇胺 5重量份；
本制备例提供的TPU颗粒的制备方法包括：将对苯二异氰酸酯、聚碳酸酯多元醇和三乙醇胺在75℃下反应10h，得到所述TPU颗粒。
实施例1
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其制备原料按照重量份包括如下组分：
Figure BDA0003078133880000111
本实施例提供的遇水防滑TPU薄膜材料的制备方法包括如下步骤：
(1)将TPU颗粒(制备例1)、丁苯橡胶(天津希恩思、P-71875)、乙烯丙烯酸酯橡胶(海宁市加诚橡胶有限公司)、尼龙纤维、玻璃纤维和白炭黑在80℃下混炼20min，得到混炼胶；
(2)将步骤(1)得到的混炼胶、过氧化二异丙苯、抗氧剂1010和二硫化二苯并噻唑在160℃下共同硫化20min，在180℃、15Mpa下通过单螺杆挤出机熔融挤出、冷却拉伸，得到所述遇水防滑TPU薄膜材料。
实施例2
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其制备原料按照重量份包括如下组分：
Figure BDA0003078133880000121
本实施例提供的遇水防滑TPU薄膜材料的制备方法包括如下步骤：
(1)将TPU颗粒(制备例2)、丁苯橡胶(天津希恩思、P-71875)、乙烯丙烯酸酯橡胶(海宁市加诚橡胶有限公司)、尼龙纤维、玻璃纤维和白炭黑在60℃下混炼30min，得到混炼胶；
(2)将步骤(1)得到的混炼胶、过氧化二异丙苯、抗氧剂1010和二硫化二苯并噻唑在150℃下共同硫化30min，在170℃、10Mpa下通过单螺杆挤出机熔融挤出、冷却拉伸，得到所述遇水防滑TPU薄膜材料。
实施例3
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其制备原料按照重量份包括如下组分：
Figure BDA0003078133880000122
Figure BDA0003078133880000131
本实施例提供的遇水防滑TPU薄膜材料的制备方法包括如下步骤：
(1)将TPU颗粒(制备例3)、丁苯橡胶(天津希恩思、P-71875)、乙烯丙烯酸酯橡胶(海宁市加诚橡胶有限公司)、尼龙纤维、玻璃纤维和白炭黑在100℃下混炼10min，得到混炼胶；
(2)将步骤(1)得到的混炼胶、过氧化二异丙苯、抗氧剂1010和二硫化二苯并噻唑在170℃下共同硫化10min，在200℃、20Mpa下通过单螺杆挤出机熔融挤出、冷却拉伸，得到所述遇水防滑TPU薄膜材料。
实施例4
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其与实施例1的区别仅在于采用制备例4得到的TPU颗粒替换制备例1得到的TPU材料，其他组分、涌浪和制备方法均与实施例1相同。
实施例5
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其与实施例1的区别仅在于，丁苯橡胶的添加量为50重量份，乙烯丙烯酸酯橡胶的添加量为8重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
实施例6
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其与实施例1的区别仅在于，尼龙纤维的添加量为5重量份，玻璃纤维的添加量为7.5重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
实施例7
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其与实施例1的区别仅在于，尼龙纤维的添加量为9.5重量份，玻璃纤维的添加量为3重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例1
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其与实施例1的区别仅在于，丁苯橡胶的添加量为58重量份，不添加乙烯丙烯酸酯橡胶，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例2
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其与实施例1的区别仅在于，不添加丁苯橡胶，乙烯丙烯酸酯橡胶的添加量为58重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例3
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其与实施例1的区别仅在于，丁苯橡胶的添加量为54重量份，乙烯丙烯酸酯橡胶的添加量为4重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例4
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其与实施例1的区别仅在于，丁苯橡胶的添加量为40重量份，乙烯丙烯酸酯橡胶的添加量为18重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例5
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其与实施例1的区别仅在于，尼龙纤维的添加量为12.5重量份，不添加玻璃纤维，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例6
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其与实施例1的区别仅在于，不添加尼龙纤维，玻璃纤维的添加量为12.5重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例7
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其与实施例1的区别仅在于，尼龙纤维的添加量为3.5，玻璃纤维的添加量为9重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例8
一种遇水防滑TPU薄膜材料，其与实施例1的区别仅在于，尼龙纤维的添加量为11，玻璃纤维的添加量为1.5重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
性能测试：
(1)断裂伸长率和拉伸断裂应力：按照GB/T528-2009进行测试；
(2)摩擦系数：按照摆锤法进行测定。
按照上述测试方法对实施例1～7和对比例1～8提供的遇水防滑TPU薄膜材料进行测试，测试结果如表1所示：
表1
Figure BDA0003078133880000151
Figure BDA0003078133880000161
根据表1数据可以发现，实施例1～7得到的遇水防滑TPU薄膜材料的摩擦系数为0.63～0.85；拉伸断裂应力为52～67MPa；断裂伸长率为456～675％。
比较实施例1和对比例1～4可以发现，制备原料中添加的丁苯橡胶或乙烯丙烯酸酯橡胶超出本发明设定的用量、只添加丁苯橡胶或者只添加乙烯丙烯酸酯橡胶的得到的遇水防滑TPU薄膜材料的拉伸断裂应力、断裂伸长率和摩擦系数均有所下降，证明其机械性能和防滑性能均有所下降。
比较实施例1和对比例5～8可以发现，不添加玻璃纤维、不添加尼龙纤维或着二者某一个的用量超出本发明设定的特定用量范围，得到的遇水防滑TPU薄膜材料的拉伸断裂应力、断裂伸长率和摩擦系数均有所下降，证明其机械性能和防滑性能均有所下降。
进一步比较实施例1和实施例4可以发现，采用制备例4得到的TPU颗粒用作制备原料得到的遇水防滑TPU薄膜材料的摩擦系数有所下降。
进一步比较实施例1和实施例5～7可以发现，当丁苯橡胶和乙烯丙烯酸酯橡胶二者用量比不在设定的优选范围，或者玻璃纤维和尼龙纤维的用量比不在设定的优选范围，均会影响材料的防滑性能。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明一种遇水防滑TPU薄膜材料及其制备方法，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种遇水防滑TPU薄膜材料，其特征在于，所述一种遇水防滑TPU薄膜材料的制备原料按照重量份包括如下组分：
Figure FDA0003078133870000011
2.根据权利要求1所述的遇水防滑TPU薄膜材料，其特征在于，所述TPU颗粒的制备原料按照重量份包括如下组分：
Figure FDA0003078133870000012
3.根据权利要求2所述的遇水防滑TPU薄膜材料，其特征在于，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或对苯二异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述低聚物多元醇包括聚碳酸酯多元醇和/或聚己内酯多元醇；
优选地，所述三聚氰胺甲醛树脂的重均分子量为5000～80000Da；
优选地，所述催化剂包括三乙醇胺、N-甲基吗琳、N,N'-双吗琳基二乙基醚、四正丁基锡、氯化亚锡、辛酸亚锡、羟基三甲基锡或二丁基二月桂酸锡中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求2或3所述的遇水防滑TPU薄膜材料，其特征在于，所述TPU颗粒通过如下方法制备得到，所述方法包括如下步骤：
(A1)将二异氰酸酯、低聚物多元醇和催化剂进行反应，得到聚氨酯预聚体；
(A2)将步骤(A1)得到的聚氨酯预聚体和三聚氰胺甲醛树脂进行反应，挤出，得到所述TPU颗粒。
5.根据权利要求1～4任一项所述的遇水防滑TPU薄膜材料，其特征在于，所述丁苯橡胶和乙烯丙烯酸酯橡胶的质量比为1:(0.2～0.5)；
优选地，所述尼龙纤维和玻璃纤维的质量比为1:(0.4～1)；
优选地，所述硫化剂包括过氧化二异丙苯和/或4,4'-二硫代二吗啉；
优选地，所述填料包括碳酸钙和/或白炭黑。
6.根据权利要求1～5任一项所述的遇水防滑TPU薄膜材料，其特征在于，所述遇水防滑TPU薄膜材料的制备原料中还包括抗氧剂和/或硫化促进剂；
优选地，所述遇水防滑TPU薄膜材料的制备原料中抗氧剂的含量为1～5重量份；
优选地，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂264、抗氧剂TPP或抗氧剂TNP中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述遇水防滑TPU薄膜材料的制备原料中硫化促进剂的含量为0.5～2重量份；
优选地，所述硫化促进剂包括N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺和/或二硫化二苯并噻唑。
7.一种如权利要求1～6任一项所述遇水防滑TPU薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将TPU颗粒、丁苯橡胶、乙烯丙烯酸酯橡胶、尼龙纤维、玻璃纤维和填料混炼，得到混炼胶；
(2)将步骤(1)得到的混炼胶、硫化剂、任选地硫化促进剂和任选地抗氧剂共同硫化，熔融挤出、冷却拉伸，得到所述遇水防滑TPU薄膜材料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混炼的时间为10～30min；
优选地，步骤(1)所述混炼的温度为60～100℃。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述硫化的温度为150～170℃；
优选地，步骤(2)所述硫化的时间为10～30min；
优选地，步骤(2)所述熔融挤出的温度为170～200℃；
优选地，步骤(3)所述熔融挤出的压力为10～20Mpa；
优选地，步骤(3)所述熔融挤出通过单螺杆挤出机进行；
优选地，所述单螺杆挤出机的转速为20～100rpm。
10.根据权利要求7～9任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将TPU颗粒、丁苯橡胶、乙烯丙烯酸酯橡胶、尼龙纤维、玻璃纤维和填料在60～100℃下混炼10～30min，得到混炼胶；
(2)将步骤(1)得到的混炼胶、硫化剂、任选地硫化促进剂和任选地抗氧剂在150～170℃下共同硫化10～30min，在170～200℃、10～20Mpa下通过单螺杆挤出机熔融挤出、冷却拉伸，得到所述遇水防滑TPU薄膜材料。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
赵立红 等: "《材料成形技术基础》", 28 February 2018, 哈尔滨工程大学出版社 *
赵素合 等: "《聚合物加工工程》", 31 March 2001, 中国轻工业出版社 *

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