[发明专利]一种自修复聚氨酯隔热膜及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种自修复聚氨酯隔热膜及其制备方法和应用。该隔热膜包括由热塑性聚氨酯薄膜层、隔热层和自修复涂层依次排列构成；其中，所述的热塑性聚氨酯薄膜层的原料配方包括：TPU母粒和改性纳米氧化铟锑；所述的隔热层的原料配方包括：三氧化钨粉体、分散剂、光引发剂、聚氨酯丙烯酸酯、甲基丙烯酸十三氟辛酯、2‑(全氟辛基)乙基甲基丙烯酸酯、中空玻璃微珠、交联剂。本发明的隔热膜隔热性能好，可以减少光的透射和热传递，产生隔热、阻燃以及耐磨效果，且具有自修复功能，耐刮擦性能好，在汽车安全保护膜方面具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及薄膜制备领域，尤其涉及一种自修复聚氨酯隔热膜及其制备方法和应用。

背景技术

目前，市面上销售的汽车漆面保护膜的种类非常多，其大多数结构是采用普通的PVC胶膜铺粘于汽车漆面以保护其不受外界磨擦损伤，但是普通的PVC胶膜具有一定的乳白色半透明状，铺粘后会使其汽车漆面变暗，且耐磨性差，抗热耐寒性能弱，容易出现保护胶膜刮花、起泡、脱落等现象，非常不雅观。

高分子柔性薄膜，如TPU(热塑性聚氨酯)膜，在具有高光学通透性的同时，具有优越的可形变性，因此被广泛应用于贴膜领域。然而，高分子薄膜的表面易被沾污且不耐刮擦、同时不耐溶剂，隔热性能有限，仍具有较大的性能提升空间。

发明内容

本发明涉及一种自修复聚氨酯隔热膜及其制备方法和应用。本发明的隔热膜制备方法简单，且制得的产品隔热性能好，可以减少光的透射和热传递，产生隔热、阻燃以及耐磨效果，且具有自修复功能，耐刮擦性能好，在汽车安全保护膜方面具有广泛的应用前景。

本发明提供了一种自修复聚氨酯隔热膜，其包括由热塑性聚氨酯薄膜层、隔热层和自修复涂层依次排列构成；其中，所述的热塑性聚氨酯薄膜层的原料配方包括：TPU母粒10～20份、改性纳米氧化铟锑0.1～0.2份；所述的隔热层的原料配方包括：三氧化钨粉体、分散剂、光引发剂、聚氨酯丙烯酸酯、甲基丙烯酸十三氟辛酯、2-(全氟辛基)乙基甲基丙烯酸酯、中空玻璃微珠、交联剂。

其中，在所述的热塑性聚氨酯(TPU)薄膜层中，所述的改性纳米氧化铟锑较佳的为进行下述表面化处理：先用硅酸盐包覆，再用硅烷偶联剂改性；较佳的通过下述步骤处理：(1)纳米氧化铟锑与水混合，然后加入硅酸钠，搅拌均匀，然后滴入质量百分比0.2％的稀硫酸至pH为9，陈化，过滤得到硅酸钠包覆的纳米氧化铟锑；(2)加入硅烷偶联剂和乙醇水溶液，超声分散，过滤干燥即可。所述的硅烷偶联剂较佳的为KH570。

本发明采用改性纳米氧化铟锑与TPU母粒共混，由于纳米氧化铟锑经过硅酸盐包覆、硅烷偶联剂改性后，可以与TPU母粒实现很好的共混，挤出造粒后制得的薄膜透明性好，且具有隔热效果，同时又解决了传统的TPU母粒与其他无机物共混透明度不高的问题。

所述的热塑性聚氨酯薄膜层的制备方法包括下述步骤：将TPU母粒、改性纳米氧化铟锑置于高速混炼机中，通过双螺杆挤出机或单螺杆挤出机进行挤出造粒，流延成型，即得热塑性聚氨酯薄膜层(TPU薄膜层)。

其中，所述的隔热层较佳的通过下述方法制得：在热塑性聚氨酯薄膜层上涂覆所述的隔热层的原料配方，光固化，即得隔热层；所述的交联剂较佳的为4-苯基二苯甲酮。

其中，所述的分散剂较佳的为系列分散剂、系列分散剂、系列分散剂、系列分散剂、系列分散剂、系列分散剂、以及系列分散剂中的一种或多种。所述的光引发剂较佳的为Iragacure184、Iragacure369、Iragacure819、Iragacure784、Iragacure651中的一种或多种。

所述的自修复涂层的原料配方较佳的为：柔性聚酯多元醇7～10份、刚性聚酯多元醇2～7份、固化剂1～3份、催化剂0.1～0.2份、助剂0.2～1份和溶剂30～40份；所述的固化剂为二异氰酸酯单体的三聚体。