[发明专利]用于熔体涂覆工艺的TPU组合物

说明书

发明领域

本发明涉及热塑性聚氨酯(TPU)组合物，其包括两种或更多种完全成形的TPU聚合物的共混物。在该共混物中所使用的两种或更多种TPU聚合物具有不同的熔体特征。该TPU组合物可用于在熔体涂覆工艺中使用，其中在织物基底上涂覆TPU组合物或者由TPU组合物制备膜。

发明背景

热塑性聚氨酯(TPU)聚合物可用于许多工业中，因为它们具有优良的性能，例如强度，伸长率，韧性，耐磨性且容易加工。一种这样的用途是在膜的制造中以熔体涂覆用于各种最终用途应用的织物。

通常使用的熔体涂覆工艺是挤出熔体涂覆工艺或压延机熔体涂覆工艺。目前在这些方法中所使用的TPU聚合物具有一些局限性，例如当人们期望用具有小于150微米的TPU层的薄涂层涂覆织物基底时。此外，通常需要通过压花步骤加工TPU涂层，校正涂层中的消光和有光泽的区域。

加工者希望一步进行其熔体涂覆工艺。若利用现有技术的TPU期望低的涂层重量，则常常要求第二压花步骤以掩盖因现有技术的TPU引起的有光泽和消光的条纹。现有技术的TPU的厚涂层(大于350微米)也可在具有无缺陷涂层中呈现问题。

为了更大的效率和成本节约，用于熔体涂覆的TPU加工者还期望在较高的速度下以及在较低的涂层重量下操作设备。

期望在增加加工速度的同时，可加工以实现较低的涂层厚度，例如25微米-150微米以及300-400微米的厚涂层的TPU组合物。当然，TPU组合物还应当能制造中等厚度的涂层，例如150-300微米，以及薄与厚的涂层。可采用一步法制备的质量膜也是所需的。

发明概述

本发明涉及热塑性聚氨酯(TPU)组合物，其包括两种或更多种完全成形的TPU聚合物的共混物。该共混物具有10-90重量％第一完全成形的TPU聚合物和90-10重量％第二完全成形的TPU聚合物。该重量百分数以在TPU组合物内的全部TPU聚合物的总重量为基础。优选地，第一完全成形的TPU聚合物的重量百分数为20-80重量％和第二完全成形的TPU聚合物的重量百分数为80-20重量％。更优选，第一完全成形的TPU聚合物的重量百分数为40-60重量％和第二完全成形的TPU聚合物的重量百分数为60-40重量％。

第一TPU聚合物和第二TPU聚合物均由(a)至少一种羟基封端的中间体(称为多元醇)，(b)至少一种扩链剂，和(c)至少一种二异氰酸酯的反应制造。这两种TPU聚合物具有由多元醇形成的软链段和由与二异氰酸酯反应的扩链剂形成的硬链段。

两种TPU聚合物的软链段是不同的。可通过使用不同数均分子量的多元醇，制造软链段的差别。多元醇M_n之差应当为至少500道尔顿，优选至少750道尔顿，和更优选至少1000道尔顿。也可通过具有化学不同的软链段，制造软链段之差。化学不同是指软链段具有不同的化学基团。例如，TPU之一可具有聚酯软链段，而另一TPU可具有聚醚软链段。

本发明的目的是具有TPU组合物，它可用于熔体涂覆织物基底且具有显示出宽的加工窗的TPU组合物。这允许在低的涂层重量下，也就是说，具有薄至25微米的涂层厚度下，实现熔体涂覆。可在较高速度下运行熔体涂覆工艺，且可通过该涂覆工艺，一步获得良好的涂层质量。

为了实现这一目的，如上所述，使用具有至少两种不同TPU聚合物的共混物的TPU组合物。

本发明的目的还在于，通过使用具有至少两种不同TPU聚合物的共混物的TPU组合物，生产涂覆的织物制品。可使用涂覆的织物，生产挠性容器，可充气的救生衣和筏，传送带，可充气的床垫，印刷机用胶毯和粘合剂层压体。

发明详述

本发明的热塑性聚氨酯(简称TPU)组合物包括至少两种完全成形的TPU聚合物。完全成形的TPU聚合物是指已经通过至少一种羟基封端的中间体(也称为多元醇)，至少一种扩链剂和至少一种二异氰酸酯的反应制造的TPU聚合物。使前述反应物反应形成重均分子量至少50,000道尔顿的TPU聚合物。该TPU聚合物被切割成粒料，粉碎成粉末，或者成形为其他小尺寸的片材。

通过共混两种或更多种完全成形的TPU聚合物，形成本发明的TPU组合物。优选地，使用粒料形式的两种TPU聚合物。和将粒料一起干混以产生粒料的共混物，从而形成本发明的TPU组合物。