CN113943538A - 低熔融温度透明tpu胶片配方及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种低熔融温度透明TPU胶片配方及其制备方法。低熔融温度透明TPU胶片配方的组成成分包括：二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇和小分子扩链剂。其中二异氰酸酯的质量分数为40％‑50％，聚四氢呋喃醚二醇的质量分数为40％‑50％，小分子扩链剂的质量分数为5％‑15％。本申请所制备的TPU胶片相较于现有TPU胶片在高压条件下的熔融温度低，适用于需要在低温条件下合片的合片材料。
Description
技术领域
本申请涉及一种电致变色玻璃，特别是涉及一种低熔融温度透明TPU胶片配方及其制备方法。
背景技术
热塑性聚氨酯弹性体橡胶(Thermoplastic polyurethanes，TPU)胶片是一种热塑性聚氨酯功能薄膜，其具有强度高、韧性好、耐寒、耐油、耐老化、环保无毒、可分解等特性，可广泛应用于各领域。但是本申请人发现：目前部分合片材料在高温下容易被破坏，因而需要在低温下合片，然而现有TPU胶片的合片温度通常较高，无法满足这种特殊情况下的使用要求。
发明内容
本申请实施例提供一种低熔融温度透明TPU胶片配方及其制备方法，解决现有TPU胶片的合片温度较高，无法满足低温下合片的使用要求的问题。
为解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
第一方面，提供一种低熔融温度透明TPU胶片配方，其组成成分包括：二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇和小分子扩链剂。其中二异氰酸酯的质量分数为40％-50％，聚四氢呋喃醚二醇的质量分数为40％-50％，小分子扩链剂的质量分数为5％-15％。
在第一方面的第一种可能实现方式中，二异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、氢化间苯二甲基异氰酸酯中的一种或多种。
在第一方面的第二种可能实现方式中，聚四氢呋喃醚二元醇的分子量为250-3000。
在第一方面的第三种可能实现方式中，小分子扩链剂包括乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、二甘醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、甲基丙二醇或一缩二乙二醇(二甘醇)中的一种或多种。
第二方面，提供一种低熔融温度透明TPU胶片制备方法，其包括以下步骤：
(a)称取质量分数为40％-50％的二异氰酸酯、质量分数为40％-50％的聚四氢呋喃醚二醇和质量分数为5％-15％的小分子扩链剂；
(b)将二异氰酸酯与聚四氢呋喃醚二醇混合，并加热搅拌，得到第一物料；
(c)加热小分子扩链剂，得到第二物料；
(d)将第一物料与第二物料混合，并搅拌至澄清，得到浇注料；
(e)将浇注料浇注到模具中，并固化，得到TPU胶片。
在第二方面的第一种可能实现方式中，二异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、氢化间苯二甲基异氰酸酯中的一种或多种；聚四氢呋喃醚二元醇的分子量为250-3000；小分子扩链剂包括乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、二甘醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、甲基丙二醇或一缩二乙二醇(二甘醇)中的一种或多种。
在第二方面的第二种可能实现方式中，在步骤(b)中，将二异氰酸酯与聚四氢呋喃醚二醇混合之前还包括以下步骤：加热搅拌聚四氢呋喃醚二醇至100-110℃，并在真空下脱水，使其中水的质量分数小于等于0.05％，并降温至100℃备用。
在第二方面的第三种可能实现方式中，在步骤(b)中，二异氰酸酯与聚四氢呋喃醚二醇的加热搅拌温度为100℃，时间为2-3h。
在第二方面的第四种可能实现方式中，在步骤(c)中，小分子扩链剂的加热温度为100℃。
在第二方面的第四种可能实现方式中，在步骤(e)中，浇注料的固化温度为100℃，时间为24h。
本申请与现有技术相比具有的优点有：
本申请的低熔融温度透明TPU胶片配方及其制备方法，其所制备的TPU胶片相较于现有TPU胶片在高压条件下的熔融温度低，适用于需要在低温条件下合片的合片材料。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是本申请第一、第二实施例的低熔融温度透明TPU胶片制备方法的步骤流程示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
对于部分合片材料而言，其在高温下容易被破坏，因而需要在低温下合片，然而现有TPU胶片的合片温度通常较高，无法满足这种特殊情况下的使用要求。
本申请的低熔融温度透明TPU胶片配方及其制备方法，其所制备的TPU胶片相较于现有TPU胶片在高压条件下的熔融温度低，适用于需要在低温条件下合片的合片材料。
以下将以具体实施例来说明本申请的有益效果。
本申请的第一实施例中，按配方组成成分分别称取：HMDI、聚四氢呋喃醚二醇和1，4-丁二醇，其中HMDI的质量分数为42％，聚四氢呋喃醚二醇的质量分数为48％，小分子扩链剂的质量分数为10％。可选地，聚四氢呋喃醚二元醇的分子量介于250-3000之间。
请参考图1，其示出了本申请第一实施例的低熔融温度透明TPU胶片制备方法的步骤流程示意图。按照上述配方制作TUP胶片，低熔融温度透明TPU胶片制备方法1包括以下步骤101至步骤104，其中：
步骤101，制备第一物料。将上述按配方称取的二异氰酸酯与聚四氢呋喃醚二醇混合，并加热搅拌，得到第一物料。具体的，先将聚四氢呋喃醚二醇加入到装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，加热搅拌聚四氢呋喃醚二醇至100-110℃，并在真空下脱水2-3h，使其中水的质量分数小于等于0.05％，并降温至100℃备用，然后再将聚四氢呋喃醚二醇加入到计量好的HMDI中，保持100℃加热搅拌反应2-3h，达到理论NCO含量后，得到第一物料。
步骤102，制备第二物料。加热小分子扩链剂，得到第二物料。具体的，加热小分子扩链剂，使其至100℃，得到第二物料。
步骤103，制备浇注料。将第一物料与第二物料混合，并搅拌至澄清，得到浇注料。具体的，将第二物料加入到第一物料所在的三口烧瓶中，通过三口烧瓶中的搅拌器搅拌第一物料与第二物料至澄清，得到浇注料。
步骤104，制备TPU胶片。将浇注料浇注到模具中，并固化，得到TPU胶片。具体的，将浇注料浇注到平板形模具中，并在100℃固化24h后，拆模，得到TPU胶片。
请参考图1，其示出了本申请第一实施例的低熔融温度透明TPU胶片制备方法的步骤流程示意图。按照上述配方制作TUP胶片，低熔融温度透明TPU胶片制备方法1包括以下步骤101至步骤104，其中：
步骤101，制备第一物料。将上述按配方称取的二异氰酸酯与聚四氢呋喃醚二醇混合，并加热搅拌，得到第一物料。具体的，先将聚四氢呋喃醚二醇加入到装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，加热搅拌聚四氢呋喃醚二醇至100-110℃，并在真空下脱水2-3h，使其中水的质量分数小于等于0.05％，并降温至100℃备用，然后再将聚四氢呋喃醚二醇加入到计量好的HMDI中，保持100℃加热搅拌反应2-3h，达到理论NCO含量后，得到第一物料。
步骤102，制备第二物料。加热小分子扩链剂，得到第二物料。具体的，加热小分子扩链剂，使其至100℃，得到第二物料。
步骤103，制备浇注料。将第一物料与第二物料混合，并搅拌至澄清，得到浇注料。具体的，将第二物料加入到第一物料所在的三口烧瓶中，通过三口烧瓶中的搅拌器搅拌第一物料与第二物料至澄清，得到浇注料。
步骤104，制备TPU胶片。将浇注料浇注到模具中，并固化，得到TPU胶片。具体的，将浇注料浇注到平板形模具中，并在100℃固化24h后，拆模，得到TPU胶片。
本实施例的低熔融温度透明TPU胶片制备方法所制备的TPU胶片在使用时，其在步骤105拆模之后直接将TPU胶片置于两块板材中间，使用真空膜包裹，抽真空，在90℃合片即可。然而现有TPU胶片在高压条件下的合片温度为130℃以上，因此本实施例所制备的TPU胶片相较于现有TPU胶片在高压条件下的熔融温度低，适用于需要在低温条件下合片的合片材料。
本申请的第二实施例中，按配方组成成分分别称取：HMDI、聚四氢呋喃醚二醇和1，4-丁二醇，其中HMDI的质量分数为43％，聚四氢呋喃醚二醇的质量分数为50％，小分子扩链剂的质量分数为7％。可选地，聚四氢呋喃醚二元醇的分子量介于250-3000之间。
请参考图1，其示出了本申请第二实施例的低熔融温度透明TPU胶片制备方法的步骤流程示意图。按照上述配方制作TUP胶片，低熔融温度透明TPU胶片制备方法1包括以下步骤101至步骤104，其中：
步骤101，制备第一物料。将上述按配方称取的二异氰酸酯与聚四氢呋喃醚二醇混合，并加热搅拌，得到第一物料。具体的，先将聚四氢呋喃醚二醇加入到装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，加热搅拌聚四氢呋喃醚二醇至100-110℃，并在真空下脱水2-3h，使其中水的质量分数小于等于0.05％，并降温至100℃备用，然后再将聚四氢呋喃醚二醇加入到计量好的HMDI中，保持100℃加热搅拌反应2-3h，达到理论NCO含量后，得到第一物料。
步骤102，制备第二物料。加热小分子扩链剂，得到第二物料。具体的，加热小分子扩链剂，使其至100℃，得到第二物料。
步骤103，制备浇注料。将第一物料与第二物料混合，并搅拌至澄清，得到浇注料。具体的，将第二物料加入到第一物料所在的三口烧瓶中，通过三口烧瓶中的搅拌器搅拌第一物料与第二物料至澄清，得到浇注料。
步骤104，制备TPU胶片。将浇注料浇注到模具中，并固化，得到TPU胶片。具体的，将浇注料浇注到平板形模具中，并在100℃固化24h后，拆模，得到TPU胶片。
本实施例的低熔融温度透明TPU胶片制备方法所制备的TPU胶片在使用时，其在步骤105拆模之后直接将TPU胶片置于两块板材中间，使用真空膜包裹，抽真空，在90℃合片即可。然而现有TPU胶片在高压条件下的合片温度为130℃以上，因此本实施例所制备的TPU胶片相较于现有TPU胶片在高压条件下的熔融温度低，适用于需要在低温条件下合片的合片材料。
综上所述，本申请提供了一种低熔融温度透明TPU胶片配方及其制备方法，其所制备的TPU胶片相较于现有TPU胶片在高压条件下的熔融温度低，适用于需要在低温条件下合片的合片材料。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。
Claims (10)
1.一种低熔融温度透明TPU胶片配方，其特征在于，其组成成分包括：
二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇和小分子扩链剂；
其中，所述二异氰酸酯的质量分数为40％-50％，所述聚四氢呋喃醚二醇的质量分数为40％-50％，所述小分子扩链剂的质量分数为5％-15％。
2.根据权利要求1所述的低熔融温度透明TPU胶片配方，其特征在于，所述二异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、氢化间苯二甲基异氰酸酯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的低熔融温度透明TPU胶片配方，其特征在于，所述聚四氢呋喃醚二元醇的分子量为250-3000。
4.根据权利要求1所述的低熔融温度透明TPU胶片配方，其特征在于，所述小分子扩链剂包括乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、二甘醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、甲基丙二醇或一缩二乙二醇(二甘醇)中的一种或多种。
5.一种低熔融温度透明TPU胶片制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)称取质量分数为40％-50％的二异氰酸酯、质量分数为40％-50％的聚四氢呋喃醚二醇和质量分数为5％-15％的小分子扩链剂；
(b)将所述二异氰酸酯与所述聚四氢呋喃醚二醇混合，并加热搅拌，得到第一物料；
(c)加热所述小分子扩链剂，得到第二物料；
(d)将所述第一物料与所述第二物料混合，并搅拌至澄清，得到浇注料；
(e)将所述浇注料浇注到模具中，并固化，得到TPU胶片。
6.根据权利要求5所述的低熔融温度透明TPU胶片制备方法，其特征在于，所述二异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、氢化间苯二甲基异氰酸酯中的一种或多种；所述聚四氢呋喃醚二元醇的分子量为250-3000；所述小分子扩链剂包括乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、二甘醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、甲基丙二醇或一缩二乙二醇(二甘醇)中的一种或多种。
7.根据权利要求5所述的低熔融温度透明TPU胶片制备方法，其特征在于，在所述步骤(b)中，将所述二异氰酸酯与所述聚四氢呋喃醚二醇混合之前还包括以下步骤：加热搅拌所述聚四氢呋喃醚二醇至100-110℃，并在真空下脱水，使其中水的质量分数小于等于0.05％，并降温至100℃备用。
8.根据权利要求5所述的低熔融温度透明TPU胶片制备方法，其特征在于，在所述步骤(b)中，所述二异氰酸酯与所述聚四氢呋喃醚二醇的加热搅拌温度为100℃，时间为2-3h。
9.根据权利要求5所述的低熔融温度透明TPU胶片制备方法，其特征在于，在所述步骤(c)中，所述小分子扩链剂的加热温度为100℃。
10.根据权利要求5所述的低熔融温度透明TPU胶片制备方法，其特征在于，在所述步骤(e)中，所述浇注料的固化温度为100℃，时间为24h。
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