一种可热切的炫彩TPU膜及其制备方法与流程

本发明涉及tpu，具体涉及一种可热切的炫彩tpu膜及其制备方法。

背景技术：

1、目前，tpu膜已经得到了广泛的应用，其具有柔软、弹性好、力学性能优异等特点，可应用于服饰、箱包、帐篷、鞋材、等各种面料以及其他产品中。但是市面上的tpu膜材质过于简单，视觉效果差，力学性能一般，不能满足消费者的使用需求。同时颜料在热切过程中容易熔解渗出，造成不便。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种可热切的炫彩tpu膜，该可热切的炫彩tpu膜具有拉伸强度强、附着力强的同时，也具有能高温热切的特点，实用性强。

2、本发明可热切的炫彩tpu膜的制备方法工艺简单，操作易控，有利于工业化大生产，制得的可热切的炫彩tpu膜质量稳定，具有拉伸强度强、附着力强的同时，也具有能高温热切的特点，综合性能优越。

3、本发明的目的通过下述技术方案实现：一种可热切的炫彩tpu膜，包括由上至下依次设置的炫彩层和tpu载体层，所述炫彩层包括如下重量份的原料：聚氨酯颜料复合物45-55份、环氧树脂10-15份、苯丙乳液13-17份、十二烷基硫酸钠2-3份、辛基酚聚氧乙烯醚5-6份、碳酸氢钠1-2份和过硫酸钾1-2份。

4、本发明的可热切的炫彩tpu膜包括由上至下依次设置的炫彩层和tpu载体层，所述防伪层具有拉伸强度强、附着力强的同时，也具有能高温热切的特点，所述tpu载体层采用tpu高低温膜，tpu高低温膜的两面具有不同的熔点，主要包括熔点较高的高温层和熔点较低的低温层，低温层主要用于与其他材料粘接，高温层可作为载体或面层，应用于产品表面，提高产品的性能，如耐腐蚀性、耐冲击性、耐磨性等，可对产品起到保护作用，结构简单，使用方便。

5、在上述技术方案中，所述聚氨酯颜料复合物包括颜料红31、聚二烯丙基二甲基氯化铵、纳米二氧化钛溶胶和聚氨酯乳液。

6、在上述技术方案中，所述聚氨酯乳液的制备方法包括如下步骤：

7、(1)将二元醇置于反应容器内，搅拌升温至115-130℃，反应容器内的压力控制为-0.02～-0.06mpa，脱水；然后充入氮气，降温至75-85℃，加入异佛尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸和催化剂，催化反应1-3h后，降温至65-75℃，加入2-(3-吡啶基)-1-羟基乙烷-1,1-双膦酸继续反应1-2h，反应完成即得混合物a；

8、(2)将体系温度降至室温，加入三乙胺调节至中性再加水乳化，得到聚氨酯乳液。

9、在上述技术方案中，所述二元醇、2-(3-吡啶基)-1-羟基乙烷-1,1-双膦酸、二羟甲基丙酸和异佛尔酮二异氰酸酯的摩尔比为0.8-1.2：0.3-0.6：0.4-0.7：1。

10、在上述技术方案中，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡中的至少一种；所述催化剂的加入量为二元醇和异佛尔酮二异氰酸酯的总质量的2-3％。

11、在上述技术方案中，所述二元醇包括聚四氢呋喃醚二醇、聚乙二醇或聚己内酯二元醇中的至少一种。

12、在上述技术方案中，所述纳米二氧化钛溶胶的制备方法如下：取50-100g钛酸丁酯溶于1l无水乙醛中，加入1-2g乙酰丙酮，在强烈搅拌下，滴入0.1-0.5mol/l硝酸和去离子水及无水乙醇的混合溶液，出现白色凝胶型沉淀，得到纳米二氧化钛溶胶。

13、在上述技术方案中，所述硝酸、去离子水和无水乙醇的摩尔比为1：0.2：0.3。

14、在上述技术方案中，所述聚氨酯颜料复合物的制备方法：

15、(1)将聚二甲基二烯丙基氯化铵加入颜料红31，超声分散15-30min后静置沉降并离心分离，取沉淀物进行超声洗涤，得到混合物a；

16、(2)将聚氨酯乳液加入到混合物a中，超声分散15-30min后静置沉降并离心分离，取沉淀物进行超声洗涤，得到混合物b；

17、(3)将纳米二氧化钛溶胶加入混合物b，超声分散15-30min后静置沉降并离心分离，取沉淀物进行超声洗涤，得到混合物c；

18、(4)将聚氨酯乳液加入混合物c中，超声分散15-30min后后静置沉降并离心分离，取沉淀物进行超声洗涤，得到聚氨酯颜料复合物。

19、在上述技术方案中，所述聚氨酯颜料复合物的制备方法中，步骤1的聚二甲基二烯丙基氯化铵的加入量与颜料红31的摩尔比为1.8-2.2:1；步骤2中聚氨酯乳液的加入量与步骤1的聚二甲基二烯丙基氯化铵的加入量的摩尔比为1.5-1.7:1；步骤3中纳米二氧化钛溶胶的加入量与步骤2中聚氨酯乳液的加入量的摩尔比为1.8-2.2:1；步骤4中聚氨酯乳液的加入量与步骤3中纳米二氧化钛溶胶的加入量的摩尔比为0.8-1.2:1。

20、一种可热切的炫彩tpu膜的制备方法，包括如下步骤：

21、(s1)将聚氨酯颜料复合物、十二烷基硫酸钠、辛基酚聚氧乙烯醚、碳酸氢钠、环氧树脂、苯丙乳液和过硫酸钾搅拌均匀，升温75-80℃至在75-80℃的温度下进行反应2-3h，冷却至35-45℃，过滤后得到聚合乳液；

22、(s2)室温下，将聚合乳液均匀涂覆在tpu载体层的上端面，静置5-10min，再放置在90-110℃烘箱中反应1-2h，形成炫彩层，得到中间产品；

23、(s3)将中间产品置于75-90℃的加热板上，用水汽处理2-3min，随后停止水汽处理，继续加热8-12min后停止加热，将样品缓慢冷却至室温，得到可热切的炫彩tpu膜。

24、在上述技术方案中，所述炫彩层的厚度为10-14μm，所述tpu载体层的厚度为0.5-1mm。

25、本发明可热切的炫彩tpu膜的制备方法工艺简单，操作易控，有利于工业化大生产，制得的tpu膜质量稳定，具有拉伸强度强、附着力强的同时，也具有能高温热切的特点，综合性能优越。

26、本发明的有益效果在于：本发明的可热切的炫彩tpu膜由上至下依次设置的炫彩层和tpu载体层，所述tpu载体层采用tpu高低温膜，tpu高低温膜的两面具有不同的熔点，主要包括熔点较高的高温层和熔点较低的低温层，低温层主要用于与其他材料粘接，高温层可作为载体或面层，应用于产品表面，提高产品的性能，如耐腐蚀性、耐冲击性、耐磨性等，可对产品起到保护作用，结构简单，使用方便。

27、本发明的可热切的炫彩tpu膜具有拉伸强度强、附着力强的同时，也具有能高温热切的特点，其结构简单，使用方便，实用性强。

28、同时可热切的炫彩tpu膜的制备方法工艺简单，操作易控，有利于工业化大生产，制得的可热切的炫彩tpu膜质量稳定，具有拉伸强度强、附着力强的同时，也具有能高温热切的特点，综合性能优越。

技术特征：

1.一种可热切的炫彩tpu膜，其特征在于：包括由上至下依次设置的炫彩层和tpu载体层，所述炫彩层包括如下重量份的原料：聚氨酯颜料复合物45-55份、环氧树脂10-15份、苯丙乳液13-17份、十二烷基硫酸钠2-3份、辛基酚聚氧乙烯醚5-6份、碳酸氢钠1-2份和过硫酸钾1-2份。

2.根据权利要求1所述的一种可热切的炫彩tpu膜，其特征在于：所述聚氨酯颜料复合物包括颜料红31、聚二烯丙基二甲基氯化铵、纳米二氧化钛溶胶和聚氨酯乳液。

3.根据权利要求2所述的一种可热切的炫彩tpu膜，其特征在于：所述聚氨酯乳液的制备方法包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种可热切的炫彩tpu膜，其特征在于：所述二元醇、2-(3-吡啶基)-1-羟基乙烷-1,1-双膦酸、二羟甲基丙酸和异佛尔酮二异氰酸酯的摩尔比为0.8-1.2：0.3-0.6：0.4-0.7：1。

5.根据权利要求3所述的一种可热切的炫彩tpu膜，其特征在于：所述催化剂为二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡中的至少一种。

6.根据权利要求3所述的一种可热切的炫彩tpu膜，其特征在于：所述催化剂的加入量为二元醇和异佛尔酮二异氰酸酯的总质量的2-3％。

7.根据权利要求3所述的一种可热切的炫彩tpu膜，其特征在于：所述二元醇包括聚四氢呋喃醚二醇、聚乙二醇或聚己内酯二元醇中的至少一种。

8.根据权利要求2所述的一种可热切的炫彩tpu膜，其特征在于：所述纳米二氧化钛溶胶的制备方法如下：所述纳米二氧化钛溶胶的制备方法如下：取50-100g钛酸丁酯溶于1l无水乙醛中，加入1-2g乙酰丙酮，在强烈搅拌下，滴入0.1-0.5mol/l硝酸和去离子水及无水乙醇的混合溶液，出现白色凝胶型沉淀，得到纳米二氧化钛溶胶。

9.根据权利要求2所述的一种可热切的炫彩tpu膜，其特征在于：所述聚氨酯颜料复合物的制备方法：

10.一种权利要求1-9任意一项所述一种可热切的炫彩tpu膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

技术总结
本发明涉及TPU技术领域，具体涉及一种可热切的炫彩TPU膜及其制备方法。可热切的炫彩TPU膜包括由上至下依次设置的炫彩层和TPU载体层，所述炫彩层包括如下重量份的原料：聚氨酯颜料复合物45‑55份、环氧树脂10‑15份、苯丙乳液13‑17份、十二烷基硫酸钠2‑3份、辛基酚聚氧乙烯醚5‑6份、碳酸氢钠1‑2份和过硫酸钾1‑2份。该可热切的炫彩TPU膜具有拉伸强度强、附着力强的同时，也具有能高温热切的特点，实用性强。可热切的炫彩TPU膜的制备方法工艺简单，操作易控，有利于工业化大生产，制得的可热切的炫彩TPU膜质量稳定，综合性能优越。

技术研发人员：李锋
受保护的技术使用者：广东中鼎科技发展有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16