[发明专利]污水处理曝气用TPU膜片材料及其制备方法

说明书

本发明公开了污水处理曝气用TPU膜片材料及其制备方法,丙二酸、1,4丁二醇1,6己二醇、二苯基甲烷二异氰酸酯、抗氧剂1076、辅助抗氧剂168和扩链剂DDM；其中，二苯基甲烷二异氰酸酯：(1,6己二醇和1,4丁二醇)的摩尔比是2：(4‑6)；(1,6己二醇和1,4丁二醇)与丙二酸的摩尔比例是(1‑1.3)：1；1,6己二醇与1,4丁二醇的摩尔比是(8‑10)：1。制备方法简单、成功率高、成本可控。有效的改进抗拉强度、断裂伸长率、抗扰裂性以及回弹性，同时提高其通过机械开孔后在污水中的通气量和氧传递效率。TPU膜片材料的的成品性能优越。通过这种方法适当的调整聚丙酸己二醇酯二醇的配比，提高了其制成污水处理用曝气膜片的强度和效率。

技术领域

本发明涉及环保技术领域，特别是污水处理曝气用TPU膜片材料及其制备方法。

背景技术

TPU(Thermoplastic polyurethanes)名称为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。主要分为聚酯型和聚醚型，它硬度范围宽(60A-85D)、耐磨、耐油，透明，弹性好，在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用，无卤阻燃TPU还可以代替软质PVC以满足越来越多领域的环保要求。

TPU薄膜是一种热可塑性弹性体，其实在TPU颗粒料的基础上，通过压延、流延、吹膜、涂覆等工艺制成薄膜。其具有无毒、可降解的好处。TPU薄膜的耐高温性及耐水性较差。

所谓弹性体是指玻璃化温度低于室温度,断裂伸长率50％，外力撤除后复原性比较好的高分子材料。聚氨酯弹性体是弹性体中比较特殊的一大类，聚氨酯弹性体的硬度范围很宽，性能范围很宽，所以聚氨酯弹性体是介于橡胶和塑料的一类高分子材料。

可加热塑化，化学结构上没有或很少交联，其分子基本是线性的，然而却存在一定的物理交联。这类聚氨酯称为TPU。

TPU材料应用范围非常广泛，不同的组分会有不同的性能。

污水处理用曝气用TPU膜片，有良好的强度和韧性，膜片越薄阻力损失将越小，但是同时需要耐磨、抗老化、耐酸碱腐蚀以及抗拉伸。

对于污水处理用曝气用TPU膜片，不同的配比，硬度也不同，将对产品的使用寿命和性能参数产生影响。

发明内容

本发明的目的是提供污水处理曝气用TPU膜片材料及其制备方法，要解决现阶段曝气使用的膜片材料寿命短、制备复杂、成本高、韧性差、耐磨性差、抗老化性能有限、耐腐蚀性差的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明一方面提供污水处理曝气用TPU膜片材料，所述膜片材料包括丙二酸、1,4丁二醇(BDO)、1,6己二醇(HDO)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、抗氧剂1076、辅助抗氧剂168和扩链剂二氨基二苯甲烷(DDM)；

其中，二苯基甲烷二异氰酸酯：(1,6己二醇和1,4丁二醇)的摩尔比是2：(4-6)；

(1,6己二醇和1,4丁二醇)与丙二酸的摩尔比例是(1-1.3)：1；1,6己二醇与1,4丁二醇的摩尔比是(8-10)：1。

进一步，抗氧剂1076、辅助抗氧剂168和扩链剂DDM投加量分别为0.1-0.5％。

进一步，丙二酸：分子式为C₃H₄O₄，结构式为：

进一步，1,4丁二醇的：分子式为C₄H₁₀O₂，结构式为：

进一步，1,6己二醇分子式为C₆H₁₄O₂，结构式为：