[发明专利]一种TPU复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种TPU复合材料，其特征在于，由内至外依次为TPU基材（1）、水性粘接层（2）、水性中间层（3）、水性干法面层（4）和水性防污层（5）；

所述TPU基材（1）为背面附PET的高熔点镜面TPU薄膜；

所述水性粘接层（2）由如下重量份数的原料组分组成：

聚醚型聚氨酯树脂100份；

水性交联剂3~5份；

水性增稠剂1.0~2.0份；

所述聚醚型聚氨酯树脂为聚醚型聚氨酯树脂LEASYS®1258；

所述水性中间层（3）由如下重量份数的原料组分组成：

聚碳型水性聚氨酯树脂80~120份；

水性色浆5~15份；

水性交联剂5~8份；

水性消泡剂0.3~0.5份；

水性流平剂0.10~0.50份；

水性增稠剂1.0~2.0份；

所述聚碳型水性聚氨酯树脂为聚碳型聚氨酯树脂LEASYS®3920；

所述水性干法面层（4）由如下重量份数的原料组分组成：

聚碳型水性聚氨酯树脂80~120份；

水性色浆5~15份；

水性交联剂5~15份；

水性消泡剂0.3~0.5份；

水性流平剂0.10~0.50份；

水性增稠剂1.0~2.0份；

所述聚碳型水性聚氨酯树脂为聚碳型聚氨酯树脂LEASYS®3920；

所述水性防污层（5）由如下重量份数的原料组分组成：

水性聚丙烯酸树脂100份；

水性交联剂3~5份；

水性增稠剂1.0~2.0份。

2.根据权利要求1所述的TPU复合材料，其特征在于：所述镜面TPU薄膜的厚度为0.10±0.05mm，所述镜面TPU薄膜与背面PET结合剥离强度＜2.5N，所述PET的熔融点＞180℃，所述镜面TPU薄膜的拉伸载荷10~25kgf/inch，镜面TPU薄膜的撕裂载荷1~2.7kgf/inch。

3.一种如权利要求1-2任意一项所述的TPU复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

采用全水性低温干贴工艺将水性干法面层（4）、水性中间层（3）、水性粘接层（2）由外至内依次涂覆、固化于一体；

采用热贴合工艺将TPU基材（1）进一步固接于水性粘接层（2）内侧面，得到TPU复合材料半成品；所述TPU复合材料半成品的具体制备步骤为：在离型纸上涂覆水性干法面层浆料，控制梯度温度烘干固化，形成水性干法面层（4）；在水性干法面层（4）内侧面涂覆水性中间层浆料，控制梯度温度烘干固化，形成水性中间层（3）；在水性中间层（3）内侧面涂覆水性粘接层浆料，通过低温烘干固化后形成水性粘接层（2）；将TPU基材（1）高温贴合在水性粘接层（2）内侧面，经常温熟化后剥离离型纸，得到TPU复合材料半成品；

在TPU复合材料半成品的水性干法面层（4）外侧面涂覆水性防污层（5），得到TPU复合材料成品；所述TPU复合材料成品的具体制备步骤为：在TPU复合材料半成品的水性干法面层（4）外侧面添加水性防污层浆料进行防污处理，得到覆有水性防污层（5）的TPU复合材料成品。

4.根据权利要求3所述的TPU复合材料的制备方法，其特征在于：所述镜面TPU薄膜由耐高低温、耐化学品TPU粒子流延构成。

5.根据权利要求3所述的TPU复合材料的制备方法，其特征在于：

所述水性干法面层浆料控制梯度温度70~120℃烘干固化，形成的水性干法面层（4）厚度为0.02~0.03mm；

所述水性中间层浆料控制梯度温度70~120℃烘干固化，形成的水性中间层（3）厚度为0.01~0.015mm；

所述水性粘接层浆料的烘干固化温度为50~80℃，形成的水性粘接层（2）厚度为0.40~0.45mm；

所述镜面TPU薄膜在与水性粘接层（2）高温贴合前进行预热处理，所述镜面TPU薄膜与水性粘接层（2）的高温贴合温度为100~110℃，常温熟化时间为48h。