[发明专利]一种低折射率高透明TPU薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及合成材料技术领域，具体涉及一种低折射率高透明TPU薄膜及其制备方法。

背景技术

TPU(Thermoplasticpolyyrethane，热塑性聚氨脂)是一种新型的有机高分子合成材料，具有优异的性能；例如耐磨性和回弹力都优于普通聚氨酯和PVC，耐老化性优于橡胶，是替代PVC和PU的理想的材料，是国际公认的新型聚合物材料。

热塑性聚氨脂用途很广泛，例如可用于鞋类、成衣类、医药类、国防用品、运动用品和工业用品材料以及电线电缆外护套材料等，还有如手机按键、塑料充气玩具、床单、桌巾、浴帘、家具用布、围裙、钢琴、电脑键盘和覆膜面料及内里材料等其他用途。

目前，市售的TPU材料普遍存在耐热性差和透明性不足等缺点，长期暴露于高温环境中很容易发生变质，同时产生黄变现象，影响薄膜的正常使用和功能发挥。例如，CN104262937A公开了一种用于键盘膜的高透明TPU薄膜，其按质量百分比含有PP粒子5-20％；TPU颗粒40-80％；环氧树脂5-20％；无苯环的亚磷酸酯1-5％；马来酸酐接枝共聚聚丙烯1-5％；紫外线吸收剂1-5％；含氢硅油1-5％。该发明改进了TPU薄膜的透明度和机械性能，但长期暴露在高温中其透明度急剧下降，机械性能也有所减弱，并发生黄变；因此，一种具有持久高透明度、耐黄变性和高热稳定性的TPU薄膜是我们研究的重点。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种低折射率高透明TPU薄膜及其制备方法。所述高透明指透光率大于98％，所述高热稳定性指其开始降解的温度为480℃以上，即在480℃以下都可以保持薄膜性质的稳定。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种高透明和高热稳定性的TPU薄膜，所述TPU薄膜包括如下重量份的原料：

本发明选用特定比例的聚氧化丙烯多元醇与聚己内酯多元醇，与特定比例的脂环族二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯进行TPU合成反应，在结构上互相协同，生成多元共聚的TPU薄膜，打破分子的对称性，使分子呈不规则排列，进一步提高其透明度和拉伸强度等机械性能，且相较于现有技术能在保证相同透光率的前提下降低扩链剂的使用量。

脂环族二异氰酸酯可以是12重量份、12.5重量份、13重量份、13.5重量份、14重量份、14.5重量份、15重量份、15.5重量份、16重量份、16.5重量份、17重量份、17.5重量份或18重量份；甲苯二异氰酸酯可以是7重量份、7.5重量份、8重量份、8.5重量份、9重量份、9.5重量份、10重量份、10.5重量份、11重量份、11.5重量份、12重量份、12.5重量份或13重量份；聚氧化丙烯多元醇可以是20重量份、22重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份、29重量份或30重量份；聚己内酯多元醇可以是20重量份、22重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份、29重量份或30重量份；扩链剂可以是1重量份、1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份或4重量份；消泡剂可以是0.2重量份、0.25重量份、0.3重量份、0.35重量份、0.4重量份、0.45重量份、0.5重量份、0.55重量份、0.6重量份、0.65重量份、0.7重量份、0.75重量份或0.8重量份；紫外线吸收剂可以是2重量份、2.25重量份、2.5重量份、2.75重量份、3重量份、3.25重量份、3.5重量份、3.75重量份或4重量份；抗黄变剂可以是0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份、0.9重量份、1重量份、1.1重量份、1.2重量份、1.3重量份、1.4重量份、1.5重量份或1.6重量份；聚四氟乙烯可以是0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份、0.9重量份、1重量份、1.1重量份、1.2重量份、1.3重量份、1.4重量份或1.5重量份。

消泡剂、紫外线吸收剂、抗黄变剂和聚四氟乙烯的选择及其配比能够使TPU薄膜耐黄变、抗紫外线、透光率高且保持持久的良好透明度，不会因长期氧化等环境因素引起透明度降低。