CN114836145A - 一种汽车贴膜用防雾面tpu膜及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种汽车贴膜用防雾面TPU膜及其制备工艺，涉及TPU膜技术领域，包括：TUP膜基层，所述TUP膜基层由如下原料组成：TUP树脂、防雾性能生成原料组合物、耐腐蚀性能生成原料组合物、微生物降解性能生成原料组合物；所述防雾原料组合物包括如下组分：丙烯酸酯橡胶、吸水树脂、填料，可选地，所述填料为硅藻土，本发明通过防雾性能生成原料组合物的添加，改变TUP树脂的结构，使其具备优异的吸水性能，从而大幅度提升TUP膜基层的防雾性能，使其能在环境湿度较大的环境下仍保持防雾性能,解决了TUP膜易受到外界温度、湿度的影响，导致TPU膜出现雾面，影响可视性，降低安全性问题。

Description

一种汽车贴膜用防雾面TPU膜及其制备工艺
技术领域
本发明涉及TPU膜技术领域，特别涉及一种汽车贴膜用防雾面TPU膜及其制备工艺。
背景技术
TPU，热可塑性TPU弹性体，是由含NCO官能基的MDI与含OH官能基的POLYOL、1.4BG，经押出混炼而制成，由于弹性好、物性佳、各种机械强度都很好，因此，广泛用于射出、押出、压延及溶解成溶液型树脂等加工方式，是塑胶加工业者经常使用的塑胶材料，其制成产品涵盖了工业应用和民用必需品的范围，例如汽车贴膜。
现汽车贴膜所用的TPU膜在实际应用时，存在以下不足：易受到外界温度、湿度的影响，导致TPU膜出现雾面，影响可视性，降低安全性，且其自身不具备防腐蚀性，容易被空气或雨水中酸碱性的物质腐蚀，并且易被撕裂，其整体结构强度也待提高，当TPU膜应用舍弃时，因其自身难以降解，容易造成严重的生态污染。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种汽车贴膜用防雾面TPU膜及其制备工艺，通过防雾性能生成原料组合物的添加，改变TUP树脂的结构，使其具备优异的吸水性能，从而大幅度提升TUP膜基层的防雾性能，使其能在环境湿度较大的环境下仍保持防雾性能。
本发明提供了一种汽车贴膜用防雾面TPU膜及其制备工艺，具体包括：TUP膜基层，所述TUP膜基层由如下原料组成：TUP树脂、防雾性能生成原料组合物、耐腐蚀性能生成原料组合物、微生物降解性能生成原料组合物；所述防雾原料组合物包括如下组分：丙烯酸酯橡胶、吸水树脂、填料，可选地，所述填料为硅藻土。
可选地，所述耐腐蚀性能生成原料组合物包括如下组分：黄铜，TUP膜基层顶端面及底端面均设有一层耐腐蚀层，耐腐蚀层经由TUP膜基层浸入铬酸溶液中，黄铜与铬酸溶液反应，在TUP膜基层表面生成。
可选地，所述微生物降解性能生成原料组合物包括如下组分：聚乳酸、明胶。
可选地，所述TUP膜基层底端面的耐腐蚀层上设置有一层碳纤维加强层，碳纤维加强层经由喷射碳纤维流延压合成型，所述碳纤维加强层底端面设置有一层粘连层，粘连层为透明胶水。
本发明公开了一种汽车贴膜用防雾面TPU膜的制备工艺，包括如下步骤：
一.原料预制：
1.将耐腐蚀性能生成原料组合物中黄铜研磨粉碎至100-200目；
然后，将研磨粉碎后的黄铜添加入常温状态的反应釜中，以1000r/分钟，搅拌20-40min，然后取出过滤，得到黄铜浆料；
2.首先将微生物降解性能生成原料组合物中聚乳酸切块，然后将聚乳酸切块及明胶分别加入溶剂瓶中，以50摄氏度浴水加热35min，并在加热过程中以120r/分钟搅拌，获得溶液A和溶液B，然后将溶液A和溶液B一同添加入常温状态的反应瓶中，以70r/分钟搅拌30min，反应得到溶液C；
二.混料：
1.称取配方量，将TUP树脂、丙烯酸酯橡胶、吸水树脂、黄铜浆料、溶液C一同添加入密炼机中进行初次密炼混合，得到初次密炼混合物，初次密炼混合条件为，开冷却水控制温度低于55摄氏度，混合时间8min，转速10r/分钟；
2.称取配方量，将硅藻土添加入密炼机中进行二次密炼混合，得到二次密炼混合物，二次密炼混合条件为，开冷却水控制温度低于80摄氏度，混合时间10min，转速20r/分钟；
三.制膜：
1.将步骤二中得到的二次密炼混合物送入吹膜机中进行塑化挤出，形成塑化原料；
2.将塑化原料进行吹胀牵引制成薄膜，然后风环冷却，通过牵引辊牵引，收卷得到薄膜胚料，将薄膜胚料展开形成TUP膜基层；
四.耐腐蚀层生成：
1.将步骤三中展开形成的TUP膜基层浸入铬酸溶液中，铬酸溶液形成工艺为，将三氧化铬加入40摄氏度水中，以160r/分钟，搅拌15min，从而得到铬酸溶液，黄铜与铬酸溶液反应，在TUP膜基层表面生成含有三氧化二铬的耐腐蚀层；
四.碳纤维加强层生成：
1.将TUP膜基层置于流延机的放料卷上，并在TUP膜基层底端面的耐腐蚀层上喷射碳纤维流延压合成型，形成碳纤维加强层；
五.粘连层生成：
1.在碳纤维加强层底端面涂抹一层透明胶水，形成粘连层。
有益效果
本发明通过防雾性能生成原料组合物的添加，改变TUP树脂的结构，使其具备优异的吸水性能，从而大幅度提升TUP膜基层的防雾性能，使其能在环境湿度较大的环境下仍保持防雾性能。
本发明通过耐腐蚀性能生成原料组合物的添加，并将成膜后的TUP膜基层浸入铬酸溶液内，使得黄铜与铬酸溶液反应，在TUP膜基层表面生成含有三氧化二铬的耐腐蚀层，从而大幅度提升TUP膜基层的耐腐蚀性能，增强本发明TUP膜基层的使用寿命。
本发明通过微生物降解性能生成原料组合物的添加，赋予TUP膜基层可被微生物降解的性能，利于当TUP膜基层舍弃应用时，通过该赋予可被微生物降解的性能，实现对TUP膜基层的快速降解，避免其造成生态污染。
本发明通过流延压合成型的碳纤维加强层的设置，与TUP膜基层实现复合结构，从而大幅度提升薄膜的整体结构强度，从而提升本发明TUP膜的使用寿命，利于推广使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
在附图中：
图1示出了根据本发明的截面结构示意图；
附图标记列表
1、TUP膜基层；101、耐腐蚀层；2、碳纤维加强层；3、粘连层。
具体实施方式
为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明的具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。除非另有说明，否则本文所使用的术语具有本领域通常的含义。附图中相同的附图标记代表相同的部件。
实施例：请参考图1：
本发明提出了一种汽车贴膜用防雾面TPU膜及其制备工艺，包括：TUP膜基层1，TUP膜基层1由如下原料组成：TUP树脂、防雾性能生成原料组合物、耐腐蚀性能生成原料组合物、微生物降解性能生成原料组合物；防雾原料组合物包括如下组分：丙烯酸酯橡胶、吸水树脂、填料，其中，填料为硅藻土；
其中，丙烯酸酯橡胶，是以丙烯酸酯为主单体经共聚而得的弹性体，其主链为饱和碳链，侧基为极性酯基，由于特殊结构赋予其许多优异的特点，如耐热、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外线等；
吸水树脂，是一种新型功能高分子材料，具有吸收比自身重几百到几千倍水的高吸水功能，并且保水性能优良，一旦吸水膨胀成为水凝胶时，即使加压也很难把水分离出来，高吸水性树脂是一种带有大量亲水基团的功能性高分子材料；
硅藻土，硅藻土的颜色为白色、灰白色、灰色和浅灰褐色等，有细腻、松散、质轻、多孔、吸水性和渗透性强的性质；
本发明通过防雾性能生成原料组合物的添加，改变TUP树脂的结构，使其具备优异的吸水性能，从而大幅度提升TUP膜基层1的防雾性能，使其能在环境湿度较大的环境下仍保持防雾性能；
其中，耐腐蚀性能生成原料组合物包括如下组分：黄铜，TUP膜基层1顶端面及底端面均设有一层耐腐蚀层101，耐腐蚀层101经由TUP膜基层1浸入铬酸溶液中，黄铜与铬酸溶液反应，在TUP膜基层1表面生成；
本发明通过耐腐蚀性能生成原料组合物的添加，并将成膜后的TUP膜基层1浸入铬酸溶液内，使得黄铜与铬酸溶液反应，在TUP膜基层1表面生成含有三氧化二铬的耐腐蚀层101，从而大幅度提升TUP膜基层1的耐腐蚀性能，增强本发明TUP膜基层1的使用寿命；
其中，微生物降解性能生成原料组合物包括如下组分：聚乳酸、明胶；
聚乳酸，又称聚丙交酯，是以乳酸为主要原料聚合得到的聚酯类聚合物，是一种新型的生物降解材料；
明胶，无色至浅黄色固体，成粉状、片状或块状。有光泽，无嗅，无味；
本发明通过微生物降解性能生成原料组合物的添加，赋予TUP膜基层1可被微生物降解的性能，利于当TUP膜基层1舍弃应用时，通过该赋予可被微生物降解的性能，实现对TUP膜基层1的快速降解，避免其造成生态污染；
其中，TUP膜基层1底端面的耐腐蚀层101上设置有一层碳纤维加强层2，碳纤维加强层2经由喷射碳纤维流延压合成型；
本发明通过流延压合成型的碳纤维加强层2的设置，与TUP膜基层1实现复合结构，从而大幅度提升薄膜的整体结构强度，从而提升本发明TUP膜的使用寿命，利于推广使用。
其中，碳纤维加强层2底端面设置有一层粘连层3，粘连层3为透明胶水，粘连层3的设置，便于后续粘连应用。
本实施例的具体使用方式与作用：
将耐腐蚀性能生成原料组合物中黄铜研磨粉碎至100-200目；
然后，将研磨粉碎后的黄铜添加入常温状态的反应釜中，以1000r/分钟，搅拌20-40min，然后取出过滤，得到黄铜浆料；
首先将微生物降解性能生成原料组合物中聚乳酸切块，然后将聚乳酸切块及明胶分别加入溶剂瓶中，以50摄氏度浴水加热35min，并在加热过程中以120r/分钟搅拌，获得溶液A和溶液B，然后将溶液A和溶液B一同添加入常温状态的反应瓶中，以70r/分钟搅拌30min，反应得到溶液C；
称取配方量，将TUP树脂、丙烯酸酯橡胶、吸水树脂、黄铜浆料、溶液C一同添加入密炼机中进行初次密炼混合，得到初次密炼混合物，初次密炼混合条件为，开冷却水控制温度低于55摄氏度，混合时间8min，转速10r/分钟；
称取配方量，将硅藻土添加入密炼机中进行二次密炼混合，得到二次密炼混合物，二次密炼混合条件为，开冷却水控制温度低于80摄氏度，混合时间10min，转速20r/分钟；
将上述步骤中得到的二次密炼混合物送入吹膜机中进行塑化挤出，形成塑化原料；
将塑化原料进行吹胀牵引制成薄膜，然后风环冷却，通过牵引辊牵引，收卷得到薄膜胚料，将薄膜胚料展开形成TUP膜基层1；
将上述步骤中展开形成的TUP膜基层1浸入铬酸溶液中，黄铜与铬酸溶液反应，在TUP膜基层1表面生成含有三氧化二铬的耐腐蚀层101，其中，铬酸溶液形成工艺为，将三氧化铬加入40摄氏度水中，以160r/分钟，搅拌15min，从而得到铬酸溶液；
将TUP膜基层1置于流延机的放料卷上，并在TUP膜基层1底端面的耐腐蚀层101上喷射碳纤维流延压合成型，形成碳纤维加强层2；
在碳纤维加强层2底端面涂抹一层透明胶水，形成粘连层3；
本发明通过防雾性能生成原料组合物的添加，改变TUP树脂的结构，使其具备优异的吸水性能，从而大幅度提升TUP膜基层1的防雾性能，使其能在环境湿度较大的环境下仍保持防雾性能；
本发明通过耐腐蚀性能生成原料组合物的添加，并将成膜后的TUP膜基层1浸入铬酸溶液内，使得黄铜与铬酸溶液反应，在TUP膜基层1表面生成含有三氧化二铬的耐腐蚀层101，从而大幅度提升TUP膜基层1的耐腐蚀性能，增强本发明TUP膜基层1的使用寿命；
本发明通过微生物降解性能生成原料组合物的添加，赋予TUP膜基层1可被微生物降解的性能，利于当TUP膜基层1舍弃应用时，通过该赋予可被微生物降解的性能，实现对TUP膜基层1的快速降解，避免其造成生态污染；
本发明通过流延压合成型的碳纤维加强层2的设置，与TUP膜基层1实现复合结构，从而大幅度提升薄膜的整体结构强度，从而提升本发明TUP膜的使用寿命，利于推广使用。
最后，需要说明的是，本发明在描述各个构件的位置及其之间的配合关系等时，通常会以一个/一对构件举例而言，然而本领域技术人员应该理解的是，这样的位置、配合关系等，同样适用于其他构件/其他成对的构件。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (8)

1.一种汽车贴膜用防雾面TPU膜及其制备工艺，其特征在于，一种汽车贴膜用防雾面TPU膜，包括：TUP膜基层(1)，所述TUP膜基层(1)由如下原料组成：TUP树脂、防雾性能生成原料组合物、耐腐蚀性能生成原料组合物、微生物降解性能生成原料组合物；所述防雾原料组合物包括如下组分：丙烯酸酯橡胶、吸水树脂、填料。
2.如权利要求1所述一种汽车贴膜用防雾面TPU膜，其特征在于：所述填料为硅藻土。
3.如权利要求1所述一种汽车贴膜用防雾面TPU膜，其特征在于：所述耐腐蚀性能生成原料组合物包括如下组分：黄铜，TUP膜基层(1)顶端面及底端面均设有一层耐腐蚀层(101)，耐腐蚀层(101)经由TUP膜基层(1)浸入铬酸溶液中，黄铜与铬酸溶液反应，在TUP膜基层(1)表面生成。
4.如权利要求1所述一种汽车贴膜用防雾面TPU膜，其特征在于：所述微生物降解性能生成原料组合物包括如下组分：聚乳酸、明胶。
5.如权利要求1所述一种汽车贴膜用防雾面TPU膜，其特征在于：所述TUP膜基层(1)底端面的耐腐蚀层(101)上设置有一层碳纤维加强层(2)，碳纤维加强层(2)经由喷射碳纤维流延压合成型。
6.如权利要求5所述一种汽车贴膜用防雾面TPU膜，其特征在于：所述碳纤维加强层(2)底端面设置有一层粘连层(3)，粘连层(3)为透明胶水。
7.如权利要求1-6任意一项所述一种汽车贴膜用防雾面TPU膜的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
一.原料预制：
1.将耐腐蚀性能生成原料组合物中黄铜研磨粉碎至100-200目；
然后，将研磨粉碎后的黄铜添加入常温状态的反应釜中，以1000r/分钟，搅拌20-40min，然后取出过滤，得到黄铜浆料；
2.首先将微生物降解性能生成原料组合物中聚乳酸切块，然后将聚乳酸切块及明胶分别加入溶剂瓶中，以50摄氏度浴水加热35min，并在加热过程中以120r/分钟搅拌，获得溶液A和溶液B，然后将溶液A和溶液B一同添加入常温状态的反应瓶中，以70r/分钟搅拌30min，反应得到溶液C；
二.混料：
1.称取配方量，将TUP树脂、丙烯酸酯橡胶、吸水树脂、黄铜浆料、溶液C一同添加入密炼机中进行初次密炼混合，得到初次密炼混合物，初次密炼混合条件为，开冷却水控制温度低于55摄氏度，混合时间8min，转速10r/分钟；
2.称取配方量，将硅藻土添加入密炼机中进行二次密炼混合，得到二次密炼混合物，二次密炼混合条件为，开冷却水控制温度低于80摄氏度，混合时间10min，转速20r/分钟；
三.制膜：
1.将步骤二中得到的二次密炼混合物送入吹膜机中进行塑化挤出，形成塑化原料；
2.将塑化原料进行吹胀牵引制成薄膜，然后风环冷却，通过牵引辊牵引，收卷得到薄膜胚料，将薄膜胚料展开形成TUP膜基层(1)；
四.耐腐蚀层生成：
1.将步骤三中展开形成的TUP膜基层(1)浸入铬酸溶液中，黄铜与铬酸溶液反应，在TUP膜基层(1)表面生成含有三氧化二铬的耐腐蚀层(101)；
四.碳纤维加强层生成：
1.将TUP膜基层(1)置于流延机的放料卷上，并在TUP膜基层(1)底端面的耐腐蚀层(101)上喷射碳纤维流延压合成型，形成碳纤维加强层(2)；
五.粘连层生成：
1.在碳纤维加强层(2)底端面涂抹一层透明胶水，形成粘连层(3)。
8.如权利要求7所述一种汽车贴膜用防雾面TPU膜的制备工艺，其特征在于：步骤三中铬酸溶液形成工艺为，将三氧化铬加入40摄氏度水中，以160r/分钟，搅拌15min，从而得到铬酸溶液。
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