CN113578656A - 一种tpu热熔胶膜的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种TPU热熔胶膜的制备方法，S1、按重量份数计，选取80‑90份的TPU原料分子、50‑60份的增粘树脂、10‑20份的抗氧剂、5‑8份的紫外线吸收剂以及3‑5份的气相二氧化硅；S2、将步骤S1中的配料进行充分混合，加热至100‑120℃，抽真空脱出气泡，使配料处于熔融状态，形成热熔胶液；S3、通过挤出机将步骤S2中聚合后的热熔胶液进行挤出；S4、通过专用的涂布设备对挤出机挤出后的热熔胶真空无气泡涂布至离型纸上，然后进行收卷，制得TPU热熔胶膜；本发明具有如下优点：制得零气泡的TPU热熔胶膜，保证热熔胶膜的粘结强度以及表面平整度。

Description

一种TPU热熔胶膜的制备方法
技术领域：
本发明属于TPU热熔胶膜领域，具体涉及一种TPU热熔胶膜的制备方法。
背景技术：
TPU名称为热塑性聚氨酯弹性体，硬度范围宽、耐磨、耐油、透明、弹性好，在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用。TPU热熔胶膜具有韧性好、强度高、无味、无毒、可热合加工等特性。
聚氨酯（TPU）熔胶中含有大量的氨基甲酸酯基，不含活性较高的异氰酸酯基团，其粘结作用主要利用氢键作用发生物理交联，加热熔融后氢键作用消失，冷却凝固后有恢复原来的作用，从而实现牢固粘结。目前在生产TPU热熔胶膜时，制得的TPU热熔胶膜内存在一定的气泡，当后期与外界材料进行粘结时，严重影响两材料之间的粘结性，而且出现粘结不平整的现象，关于TPU热熔胶膜气泡的产生，存在以下几种可能：1、热熔胶液本身内部具有一定气泡；2、在混合过程中，一旦聚合物中含有部分水分，在加热熔融时会产生一定数量的气泡；3、热熔胶液温度过高，使得胶体内部产生破坏，从而分解出气体；含有气体的热熔胶液与离型纸进行涂布粘合，无法保证粘结强度以及表面平整度。
发明内容：
本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种TPU热熔胶膜的制备方法，制得零气泡的TPU热熔胶膜，保证热熔胶膜的粘结强度以及表面平整度。
发明的目的通过以下技术方案来实现：一种TPU热熔胶膜的制备方法，具体步骤包括如下：
S1、按重量份数计，选取80-90份的TPU原料分子、50-60份的增粘树脂、10-20份的抗氧剂、5-8份的紫外线吸收剂以及3-5份的气相二氧化硅；
S2、将步骤S1中的配料进行充分混合，加热至100-120℃，抽真空脱出气泡，使配料处于熔融状态，形成热熔胶液；
S3、通过挤出机将步骤S2中聚合后的热熔胶液进行挤出；
S4、通过专用的涂布设备对挤出机挤出后的热熔胶真空无气泡涂布至离型纸上，然后进行收卷，制得TPU热熔胶膜；
专用的涂布设备包括真空胶液箱以及于真空胶液箱连通的涂布辊，涂布辊的外圆周具有多个等圆周分布的刮刀块，相邻两刮刀块之间具有多排喷胶嘴，对应的多排喷胶嘴通过喷胶管路与真空胶液箱连接，且每个喷胶管路上具有对真空胶液箱内的热熔胶液向喷胶嘴进行喷射的第一真空泵，喷胶管路置于涂布辊内的中心位置，涂布辊内侧具有多个防止真空胶液挂胶的加热管，刮刀块的两侧具有对涂布至离型纸上的热熔胶进行快速冷却成型的冷风口，刮刀块的下端具有将离型纸上的热熔胶进行整平去气泡的硅胶体，并具有将多余的热熔胶液进行回流的回流分管，回流分管置于对应的刮刀块以及涂布辊内，多个回流分管与真空胶液箱之间通过回流管连通，且回流管上具有对回流分管内的热熔胶液进行回流至真空胶液箱内的第二真空泵。
本发明的进一步改进在于：回流分管的四周具有对多余的热熔胶液进行加热熔融的加热丝。
本发明的进一步改进在于：涂布辊内侧具有便于多个喷胶管路存储的腔室，腔室的两端均为封闭面，喷胶管路的一端贯穿对应的封闭面并与真空胶液箱连通，涂布辊通过电机驱动实现圆周转动。
本发明的进一步改进在于：刮刀块可缓冲地设置在涂布辊的外圆周上。
本发明的进一步改进在于：刮刀块包括固定设置在涂布辊外圆周上的固定部以及嵌设在固定部下端的刮刀部，固定部的下端与刮刀部之间通过缓冲弹簧实现伸缩式连接，固定部的内壁具有缓冲层。
本发明的进一步改进在于：硅胶体置于刮刀部的下端，冷风口置于固定部的外侧端位置。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明的气相二氧化硅表面吸附力强，在低温下TPU分子吸附堆积在气相二氧化硅表面，从而显著提高胶膜界面强度，为后期TPU热熔胶膜的成型提供良好的结合力以及稳定性，保证热熔胶膜的粘结强度。
2、本发明采用专用的涂布设备对熔融后的热熔胶液进行涂布成型，配料混合后，通过加热抽真空脱出气泡，实现对热熔胶液本身的初步去气泡，热熔胶液在真空胶液箱内存储，并在第一真空泵的压力作用向对应的喷胶嘴进行喷射热熔胶液至离型纸上，当置于下侧的喷胶嘴向离型纸进行喷射时，靠近喷胶嘴的刮刀块随着涂布辊的转动而对离型纸表面进行刮平处理，在刮平的过程中同时又再次进行去气泡，从而保证了涂布在离型纸上的热熔胶的平整度以及粘结强度；当任意组的喷胶嘴转动至离型纸的正上方时，对应的第一真空泵打开，并对真空胶液箱内部进行抽真空处理，既起到对真空胶液箱内热熔胶液去气泡的作用，又能够使真空胶液箱内的热熔胶液随着压力的作用而向对应的喷胶嘴喷射。
3、本发明采用真空泵抽压的形式对热熔胶液进行喷射或回流，保证热熔胶液的高速流动性，避免热熔胶液因温度降低而堵塞喷胶管路、回流分管以及回流管，同时加热管以及加热丝的设置，使热熔胶液处于熔融状态，便于流动。
4、刮刀块的设置起到对喷射在离型纸上的热熔胶的刮平以及去气泡的作用，同时刮刀块上冷风口的设置，加速了在离型纸上热熔胶的冷却成型速度，刮刀块通过缓冲弹簧实现缓冲式移动，避免刮刀块在刮平过程中对离型纸产生破损，同时当刮刀块对离型纸上的热熔胶进行刮平过程中，多余的热熔胶液随着刮刀块的转动而经过回流分管向回流管处流动，并在第二真空泵的作用下向真空胶液箱内回流。
附图说明：
图1为本发明中专用的涂布设备的结构示意图。
图2为图1中刮刀块的结构示意图。
图中标号：
1-真空胶液箱、2-涂布辊、3-刮刀块、4-喷胶嘴、5-喷胶管路、6-第一真空泵、7-加热管、8-冷风口、9-离型纸、10-硅胶体、11-回流分管、12-第二真空泵、13-加热丝、14-腔室、16-回流管；
31-固定部、32-刮刀部、33-缓冲弹簧、34-缓冲层。
具体实施方式：
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语指示方位或位置关系，如为基于附图所示的方位或位置关系，仅为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构或单元必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除另有明确规定和限定，如有 “连接”“设有”“具有”等术语应作广义去理解，例如可以是固定连接，可以是拆卸式连接，或一体式连接，可以说机械连接，也可以是直接相连，可以通过中间媒介相连，对于本领域技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的基本含义。
本发明一种TPU热熔胶膜的制备方法，具体步骤包括如下：
S1、按重量份数计，选取80-90份的TPU原料分子、50-60份的增粘树脂、10-20份的抗氧剂、5-8份的紫外线吸收剂以及3-5份的气相二氧化硅；
S2、将步骤S1中的配料进行充分混合，加热至100-120℃，抽真空脱出气泡，使配料处于熔融状态，形成热熔胶液；
S3、通过挤出机将步骤S2中聚合后的热熔胶液进行挤出；
S4、通过专用的涂布设备对挤出机挤出后的热熔胶真空无气泡涂布至离型纸上，然后进行收卷，制得TPU热熔胶膜；
如图1、图2所示，专用的涂布设备包括真空胶液箱1以及于真空胶液箱1连通的涂布辊2，涂布辊2的外圆周具有多个等圆周分布的刮刀块3，相邻两刮刀块3之间具有多排喷胶嘴4，对应的多排喷胶嘴4通过喷胶管路5与真空胶液箱1连接，且每个喷胶管路5上具有对真空胶液箱1内的热熔胶液向喷胶嘴4进行喷射的第一真空泵6，喷胶管路5置于涂布辊2内的中心位置，涂布辊2内侧具有多个防止真空胶液挂胶的加热管7，刮刀块3的两侧具有对涂布至离型纸9上的热熔胶进行快速冷却成型的冷风口8，刮刀块3的下端具有将离型纸9上的热熔胶进行整平去气泡的硅胶体10，并具有将多余的热熔胶液进行回流的回流分管11，回流分管11置于对应的刮刀块3以及涂布辊2内，多个回流分管11与真空胶液箱1之间通过回流管16连通，且回流管16上具有对回流分管11内的热熔胶液进行回流至真空胶液箱1内的第二真空泵1。
本发明的气相二氧化硅表面吸附力强，在低温下TPU分子吸附堆积在气相二氧化硅表面，从而显著提高胶膜界面强度，为后期TPU热熔胶膜的成型提供良好的结合力以及稳定性，保证热熔胶膜的粘结强度。
本发明采用专用的涂布设备对熔融后的热熔胶液进行涂布成型，配料混合后，通过加热抽真空脱出气泡，实现对热熔胶液本身的初步去气泡，热熔胶液在真空胶液箱1内存储，并在第一真空泵6的压力作用向对应的喷胶嘴4进行喷射热熔胶液至离型纸9上，当置于下侧的喷胶嘴4向离型纸9进行喷射时，靠近喷胶嘴4的刮刀块3随着涂布辊2的转动而对离型纸9表面进行刮平处理，在刮平的过程中同时又再次进行去气泡，从而保证了涂布在离型纸9上的热熔胶的平整度以及粘结强度；当任意组的喷胶嘴4转动至离型纸9的正上方时，对应的第一真空泵6打开，并对真空胶液箱1内部进行抽真空处理，既起到对真空胶液箱1内热熔胶液去气泡的作用，又能够使真空胶液箱1内的热熔胶液随着压力的作用而向对应的喷胶嘴4喷射。
进一步的，回流分管11的四周具有对多余的热熔胶液进行加热熔融的加热丝13。
进一步的，涂布辊2内侧具有便于多个喷胶管路5存储的腔室14，腔室14的两端均为封闭面，喷胶管路5的一端贯穿对应的封闭面并与真空胶液箱1连通，涂布辊2通过电机驱动实现圆周转动。
进一步的，刮刀块3可缓冲地设置在涂布辊2的外圆周上。
进一步的，刮刀块3包括固定设置在涂布辊2外圆周上的固定部31以及嵌设在固定部31下端的刮刀部32，固定部31的下端与刮刀部32之间通过缓冲弹簧33实现伸缩式连接，固定部31的内壁具有缓冲层34。
进一步的，硅胶体10置于刮刀部32的下端，冷风口8置于固定部31的外侧端位置。
本发明采用真空泵抽压的形式对热熔胶液进行喷射或回流，保证热熔胶液的高速流动性，避免热熔胶液因温度降低而堵塞喷胶管路5、回流分管11以及回流管16，同时加热管7以及加热丝13的设置，使热熔胶液处于熔融状态，便于流动。
其中，刮刀块3的设置起到对喷射在离型纸9上的热熔胶的刮平以及去气泡的作用，同时刮刀块3上冷风口8的设置，加速了在离型纸9上热熔胶的冷却成型速度，刮刀块3通过缓冲弹簧33实现缓冲式移动，避免刮刀块3在刮平过程中对离型纸9产生破损，同时当刮刀块3对离型纸9上的热熔胶进行刮平过程中，多余的热熔胶液随着刮刀块3的转动而经过回流分管11向回流管16处流动，并在第二真空泵12的作用下向真空胶液箱1内回流。
本发明中未全部公开的内容为本领域技术人员公知的现有常识，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种TPU热熔胶膜的制备方法，其特征在于：具体步骤包括如下：
S1、按重量份数计，选取80-90份的TPU原料分子、50-60份的增粘树脂、10-20份的抗氧剂、5-8份的紫外线吸收剂以及3-5份的气相二氧化硅；
S2、将步骤S1中的配料进行充分混合，加热至100-120℃，抽真空脱出气泡，使配料处于熔融状态，形成热熔胶液；
S3、通过挤出机将步骤S2中聚合后的热熔胶液进行挤出；
S4、通过专用的涂布设备对挤出机挤出后的热熔胶真空无气泡涂布至离型纸上，然后进行收卷，制得TPU热熔胶膜；
所述专用的涂布设备包括真空胶液箱以及于真空胶液箱连通的涂布辊，所述涂布辊的外圆周具有多个等圆周分布的刮刀块，相邻两刮刀块之间具有多排喷胶嘴，对应的所述多排喷胶嘴通过喷胶管路与真空胶液箱连接，且每个所述喷胶管路上具有对真空胶液箱内的热熔胶液向喷胶嘴进行喷射的第一真空泵，所述喷胶管路置于涂布辊内的中心位置，所述涂布辊内侧具有多个防止真空胶液挂胶的加热管，所述刮刀块的两侧具有对涂布至离型纸上的热熔胶进行快速冷却成型的冷风口，所述刮刀块的下端具有将离型纸上的热熔胶进行整平去气泡的硅胶体，并具有将多余的热熔胶液进行回流的回流分管，所述回流分管置于对应的刮刀块以及涂布辊内，多个所述回流分管与真空胶液箱之间通过回流管连通，且所述回流管上具有对回流分管内的热熔胶液进行回流至真空胶液箱内的第二真空泵。
2.根据权利要求1所述一种TPU热熔胶膜的制备方法，其特征在于：所述回流分管的四周具有对多余的热熔胶液进行加热熔融的加热丝。
3.根据权利要求2所述一种TPU热熔胶膜的制备方法，其特征在于：所述涂布辊内侧具有便于多个喷胶管路存储的腔室，所述腔室的两端均为封闭面，所述喷胶管路的一端贯穿对应的封闭面并与真空胶液箱连通，所述涂布辊通过电机驱动实现圆周转动。
4.根据权利要求3所述一种TPU热熔胶膜的制备方法，其特征在于：所述刮刀块可缓冲地设置在涂布辊的外圆周上。
5.根据权利要求4所述一种TPU热熔胶膜的制备方法，其特征在于：所述刮刀块包括固定设置在涂布辊外圆周上的固定部以及嵌设在固定部下端的刮刀部，所述固定部的下端与刮刀部之间通过缓冲弹簧实现伸缩式连接，所述固定部的内壁具有缓冲层。
6.根据权利要求5所述一种TPU热熔胶膜的制备方法，其特征在于：所述硅胶体置于刮刀部的下端，所述冷风口置于固定部的外侧端位置。
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