一种汽车贴膜用防雾面TPU膜及其制备方法与流程

一种汽车贴膜用防雾面tpu膜及其制备方法
技术领域
[0001]
本发明涉及薄膜领域，特别是涉及一种汽车贴膜用防雾面tpu膜及其制备方法。


背景技术：

[0002]
tpu 材料是一种新兴的高分子材料，各项性能优异，又具有可降解性，因此在未来有很大的应用市场。tpu薄膜是在tpu颗粒料的基础上，通过压延、流延、吹膜、涂覆等工艺制成的薄膜，在服装、运动鞋、汽车贴膜等领域都有广泛应用。
[0003]
汽车贴膜由于受到外界温度、湿度的影响，通常容易存在雾面的情况，一旦贴膜出现雾面，不仅影响外观，最重要的是影响可视性，降低安全性。现有技术已对防雾面玻璃贴膜进行了大量的研究。但现有研究大多集中在添加防雾面助剂，如表面活性剂、润湿剂等来改善雾面性能，这种薄膜的防雾效果通常较差，而且有效防雾时间短。以tpu薄膜作为汽车贴膜并从tpu树脂基体改性来改善汽车贴膜防雾面性能的研究仍处于空白状态。


技术实现要素：

[0004]
本发明主要解决的技术问题是提供一种汽车贴膜用防雾面tpu膜及其制备方法，能够解决现有防雾薄膜存在的上述问题，填补tpu改性防雾薄膜的空白。
[0005]
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种汽车贴膜用防雾面tpu膜，包括如下质量份组分：tpu树脂100份、丙烯酸酯橡胶20～30份、吸水树脂3～5份、填料10～15份和抗氧化剂3～5份。
[0006]
在本发明一个较佳实施例中，所述tpu膜还包括5～10份表面活性剂。
[0007]
在本发明一个较佳实施例中，所述表面活性剂包括质量比为1:1～2:1的含硅表面活性剂和脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠。
[0008]
在本发明一个较佳实施例中，所述填料包括质量比为1:1～1:3的纳米二氧化硅和硅藻土的混合物。
[0009]
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种汽车贴膜用防雾面tpu膜的制备方法，包括如下步骤：（1）一次混料：称取配方量的tpu树脂、丙烯酸酯橡胶、吸水树脂和抗氧化剂置于密炼机中进行一次密炼混合；然后加入配方量的填料进行二次密炼混合，得到混合物料；（2）挤出造粒：将步骤（1）中密炼混合后的物料加入双螺杆挤出机中挤出造粒，得到改性后的tpu树脂粒料；（3）二次混料：将步骤（2）中改性后的tpu树脂粒料干燥后，与配方量的表面活性剂在高速混合机内混合均匀；（4）制膜：将步骤（3）中二次混料的物料采用流延或吹塑工艺制备成膜，并收卷，得到所述防雾面tpu膜。
[0010]
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（1）中，所述一次密炼混合的工艺条件为：
开冷却水控制温度低于50℃，混合时间3～8min，转速5～10r/min。
[0011]
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（1）中，所述二次密炼混合的工艺条件为：开冷却水控制温度低于80℃，混合时间5～10min，转速10～20r/min。
[0012]
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（2）中，所述挤出工艺条件为：螺杆温度215～225℃，模头温度208～212℃。
[0013]
本发明的有益效果是：本发明一种汽车贴膜用防雾面tpu膜及其制备方法，其通过选择使用丙烯酸酯橡胶与吸水树脂与tpu树脂进行共混改性，改变tpu树脂的结构，实现改变tpu膜的自身防雾性能，赋予tpu膜防雾属性，有利于增强防雾效果和延长防雾时间；所制备的tpu膜的机械强度高，防雾性能好，透光度有益，综合性能好，市场前景广阔。
具体实施方式
[0014]
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0015]
本发明实施例包括：实施例1本发明揭示了一种汽车贴膜用防雾面tpu膜，包括如下质量份组分：tpu树脂100份；丙烯酸酯橡胶20份；通过丙烯酸酯橡胶与tpu树脂进行共混改性，能够进一步增加tpu树脂的极性，提高其亲水基的含量，从而树脂结构上改变tpu膜的自身防雾性能；吸水树脂3份；通过添加少量吸水树脂与tpu树脂进行改性处理，提升tpu树脂的吸水性能，使其能在环境湿度较大的环境下仍保持防雾面性能。
[0016]
填料10份，包括质量比为1:1的纳米二氧化硅和硅藻土的混合物；其中硅藻土因具有孔隙度大、吸收性强、化学性质稳定等特点，能够增强吸水吸湿性能，从而提高tpu膜的能为涂料的表面性能和防雾能力。
[0017]
抗氧化剂3份，为β-（3,5
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二叔丁基-4
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羟基苯基）丙酸十八碳醇酯、n,n
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六亚甲基双（3,5
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二叔丁基-4
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羟基苯丙酰胺）和抗氧化剂tpp按质量比1：1：1混合而成的复配体系；表面活性剂5份，包括质量比为1:1的含硅表面活性剂和脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠。通过表面活性剂的添加使用，能够降低成膜后tpu膜表面水的表面张力，从而防止水分在膜上凝结，进一步提高防雾性能。
[0018]
上述汽车贴膜用防雾面tpu膜的制备方法，包括如下步骤：（1）一次混料：按质量份称取100份tpu树脂、20份丙烯酸酯橡胶、吸3份水树脂和3份抗氧化剂置于密炼机中进行一次密炼混合，其工艺条件为：开冷却水控制温度低于50℃，混合时间5min，转速5r/min；然后加入10份填料进行二次密炼混合，其工艺条件为：开冷却水控制温度低于80℃，混合时间5min，转速15r/min，得到混合物料；（2）挤出造粒：将步骤（1）中密炼混合后的物料加入双螺杆挤出机中，调节螺杆温度为215℃，模头温度208℃，挤出造粒，得到改性后的tpu树脂粒料；（3）二次混料：将步骤（2）中改性后的tpu树脂粒料干燥后，与5份表面活性剂在高速混
合机内以100r/min的转速搅拌混合15min，得到混合均匀粒料；通过将表面活性剂与挤出改性后的tpu颗粒混合，再在成膜的过程中与tpu树脂实现均匀分散，一方面提高了表面活性剂在膜表面的均匀性，更大程度低发挥其性能，另一方面在膜上的附着牢度高，作用时间更持久；（4）制膜：将步骤（3）中二次混料的物料采用流延或吹塑工艺制备成膜，并收卷，得到所述防雾面tpu膜。
[0019]
实施例2本发明揭示了一种汽车贴膜用防雾面tpu膜，包括如下质量份组分：tpu树脂100份；丙烯酸酯橡胶30份；通过丙烯酸酯橡胶与tpu树脂进行共混改性，能够进一步增加tpu树脂的极性，提高其亲水基的含量，从而树脂结构上改变tpu膜的自身防雾性能；吸水树脂5份；通过添加少量吸水树脂与tpu树脂进行改性处理，提升tpu树脂的吸水性能，使其能在环境湿度较大的环境下仍保持防雾面性能。
[0020]
填料15份，包括质量比为1:3的纳米二氧化硅和硅藻土的混合物抗氧化剂5份，为β-（3,5
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二叔丁基-4
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羟基苯基）丙酸十八碳醇酯、n,n
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六亚甲基双（3,5
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二叔丁基-4
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羟基苯丙酰胺）和抗氧化剂tpp按质量比1：2：1混合而成的复配体系；表面活性剂10份，包括质量比为2:1的含硅表面活性剂和脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠。通过表面活性剂的添加使用，能够降低成膜后tpu膜表面水的表面张力，从而防止水分在膜上凝结，进一步提高防雾性能。
[0021]
上述汽车贴膜用防雾面tpu膜的制备方法，包括如下步骤：（1）一次混料：按重量份，称取100份tpu树脂、30份丙烯酸酯橡胶、5份吸水树脂和5份抗氧化剂置于密炼机中进行一次密炼混合，其工艺条件为：开冷却水控制温度低于50℃，混合时间8min，转速5r/min；然后加入15份填料进行二次密炼混合，其工艺条件为：开冷却水控制温度低于80℃，混合时间8min，转速20r/min，得到混合物料；（2）挤出造粒：将步骤（1）中密炼混合后的物料加入双螺杆挤出机中，在螺杆温度为220℃，模头温度为212℃下挤出造粒，得到改性后的tpu树脂粒料；（3）二次混料：将步骤（2）中改性后的tpu树脂粒料干燥后，与10份表面活性剂在高速混合机内以120r/min的转速搅拌混合20min，混合均匀；（4）制膜：将步骤（3）中二次混料的物料采用流延或吹塑工艺制备成膜，并收卷，得到所述防雾面tpu膜。
[0022]
对上述实施例制备的防雾面tpu膜进行性能测试，具体检测方法如下：1、力学性能：按照gb4455检测试件拉伸强度；2、防雾性能：采用j-150型接触角测试仪检测试件接触角，并使用hr-100（murakami co .,japan）评价透光率和雾度。
[0023]
由上述数据可知，本发明制备的防雾面tpu膜具有有益的防雾性能和透光度。
[0024]
本发明一种汽车贴膜用防雾面tpu膜及其制备方法，具有如下优点：1、通过选择使用丙烯酸酯橡胶与吸水树脂与tpu树脂进行共混改性，改变tpu树脂的结构，如亲水基含量等，从树脂自身结构上进行改进，实现改变tpu膜的自身防雾性能，赋予tpu膜防雾属性，有利于增强防雾效果和延长防雾时间；2、通过先将丙烯酸酯橡胶和吸水树脂与tpu树脂进行改性制备得到改性tpu树脂的基础上，再将其与表面活性剂共混制膜，有助于表面活性剂对tpu膜的作用效果，从而进一步提高防雾效果。
[0025]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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