一種夜光的聚氨酯薄膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種夜光的聚氨酯薄膜及其制備方法。該聚氨酯薄膜，包含水性聚氨酯樹脂，及以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，5～20%的熒光粉、1～2%的消光粉、0.4～0.6%的流平劑、0.4～0.6%的助剝劑。本發(fā)明的聚氨酯薄膜中包含水性聚氨酯樹脂、熒光粉、消光粉、流平劑、助剝劑。以水性聚氨酯樹脂為成膜物質(zhì)，通過在水性聚氨酯樹脂中添加熒光粉，實(shí)現(xiàn)薄膜的夜光性。此外，添加通過對各原料組分的含量優(yōu)化，使得聚氨酯薄膜具有較好的防水性及透氣性。
【專利說明】一種夜光的聚氨酯薄膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聚氨酯薄膜的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種夜光的聚氨酯薄膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來聚氨酯薄膜越來越多地應(yīng)用于成衣和時(shí)裝的制備，采用透氣的聚氨酯薄膜材料制備的服裝不僅具有呼吸功能，還能夠抗靜電；聚氨酯薄膜在運(yùn)動服裝和制品中用制作潛水衣、游泳衣、韻律衣及空氣降落衣、充氣水床、球內(nèi)膽、皮劃艇、救生圈等面料及內(nèi)里材料。新開發(fā)的形狀記憶聚氨酯薄膜，具有良好結(jié)晶性，嵌段聚集成微區(qū)起物理交聯(lián)點(diǎn)的作用，控制形狀記憶聚氨酯的形狀固定和恢復(fù)，將這些形狀記憶聚氨酯的形狀記憶溫度定為室溫，用于生產(chǎn)復(fù)合織物，作為家居服飾面料，在室溫以下可以起到保暖作用，在室溫以上可以具有良好透濕性能。熱塑性聚氨醋薄膜具有柔軟手感好，強(qiáng)度高，防風(fēng)透氣，綠色環(huán)保等突出特點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于紡織復(fù)合面料，用于運(yùn)動休閑，特種防護(hù)等領(lǐng)域。
[0003]夜光粉又稱為熒光粉，是一類是一種在紫外線、可見輻射和電場作用下引起發(fā)光的物質(zhì)。熒光粉主要用于弱照明光源和發(fā)光材料。近年來，熒光粉被用于表面裝飾材料。例如，包含熒光粉的涂料被涂布于墻等基材的表面，使得基材表面在較弱光線下發(fā)光，較在基材表面裝飾LED的裝飾方式，節(jié)能綠色?，F(xiàn)有技術(shù)的聚氨酯薄膜實(shí)現(xiàn)夜光通過在薄膜表面涂布待夜光的涂料。而聚氨酯薄膜本身不具備夜光性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明一方面提供一種夜光的聚氨酯薄膜，該聚氨酯薄膜具有較好的夜光性。
[0005]一種夜光的聚氨酯薄膜，包含水性聚氨酯樹脂，及以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，5~20%的熒光粉、I~2%的消光粉、0.4~0.6%的流平劑、0.4~0.6%的助剝劑和余量的有機(jī)溶劑。
[0006]其中，包含水性聚氨酯樹脂，及以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，10%的熒光粉、1.5%的消光粉、0.5%的流平劑、0.5%的助剝劑，與余量的有機(jī)溶劑，所述有機(jī)溶劑包含以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)15~25% 丁酮、15~25%甲苯和25~35%N，N- 二甲基甲酰胺。
[0007]其中，所述熒光粉為稀土元素?fù)诫s的堿土硅酸鹽、堿土鋁酸鹽和堿土硅鋁酸鹽中的一種或多種，其中，稀土元素選自銪、釔、鈰和鋱中一種或多種。
[0008]其中，所述水性聚氨酯樹脂的在4~7Mpa的拉伸強(qiáng)度下的斷裂伸長率為90~
100% O
[0009]其中，所述消光粉為0K-412消光粉，所述流平劑為Cl~10烷基改性聚有機(jī)硅氧烷，所述助剝劑為聚醚改性的聚二甲基硅氧烷。
[0010]以上聚氨酯薄膜的原料組分中，加入的有機(jī)溶劑為分散介質(zhì)，可以理解的是，有機(jī)溶劑指溶解能力較強(qiáng)的液體有機(jī)化合物?！坝嗔俊敝蛔阋允瓜夥?、流平劑、剝離劑和水性聚氨酯充分浸濕或溶解以達(dá)到使其充分分散的效果。其具體的量，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可通過簡單的實(shí)踐得到。
[0011]消光粉是降低膜材料的光澤度，使其達(dá)到半光或無光的效果。0K-412消光粉是一種白色粉末，以二氧化硅為主要成分，成分高達(dá)98%以上，其平均粒徑在幾微米。它具有易分散、消光性好、增加滑性、懸浮性好的優(yōu)點(diǎn)。
[0012]流平劑是促使膠水在干燥成膜過程中形成一個(gè)平整、光滑、均勻的膜。Cl~10烷基改性聚有機(jī)硅氧烷是高分子鏈中含有烷基的一類含有硅-氧結(jié)構(gòu)單元的聚合物。其中的烷基可提高熱穩(wěn)定性、相容性和不穩(wěn)泡性，甚至有消泡功能。
[0013]助剝劑又稱為防粘劑，加入可促使干燥的涂膜易于從涂布基材上被分離。聚醚改性的聚二甲基硅氧烷是采用醚類低聚物與聚二甲基硅氧烷進(jìn)行縮合反應(yīng)得到。它既可溶解于油型溶劑，又可溶解于水。它可防粘連，增加耐磨性，增加離型紙得使用次數(shù)可明顯提高涂層的光澤性、耐候性及鮮艷性，此外能賦予皮革滑爽手感，能有效提高顏料和填料的分散性，改善顏色的均一性；可作為織物涂層的防水加工。
[0014]本發(fā)明另一方面提供一種制備上述聚氨酯薄膜的方法，該方法得到的聚氨酯薄膜具有較好的防水性和透氣性。[0015]一種制備如上述聚氨酯薄膜的方法，包括以下步驟:
[0016](I)將水性聚氨酯樹脂同以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，0.4~0.6%的流平劑和
0.4~0.6%的助剝劑充分混合形成混合樹脂，將占水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量I~2%的消光粉充分分散于有機(jī)溶劑中形成混合液；
[0017](2)向混合樹脂中加入混合液，充分混合形成膠水
[0018](3)將膠水置入造泡機(jī)中發(fā)泡形成水性聚氨酯泡沫；
[0019](4)將水性聚氨酯泡沫涂布于涂布基材上后，對涂布基材進(jìn)行干燥，得到聚氨酯薄膜。
[0020]其中，所述混合液先后按照30%、30%和40%的加入量分三次加入至混合樹脂。
[0021]其中，步驟(3)所述發(fā)泡的發(fā)泡比為4~6，優(yōu)選為5 ;流量為8~12g/s，優(yōu)選為10g/so
[0022]其中，步驟(4)所述干燥具體為將涂布基材置入60~150°C的烘箱中并以10~20M/min的速度通過烘箱。
[0023]其中，步驟(4)所述涂布的涂布量為140~180g/m2，涂布基材為離型紙。
[0024]本發(fā)明的聚氨酯薄膜中包含水性聚氨酯樹脂、熒光粉、消光粉、流平劑、助剝劑。以水性聚氨酯樹脂為成膜物質(zhì)，通過在水性聚氨酯樹脂中添加熒光粉，實(shí)現(xiàn)薄膜的夜光性。此外，添加通過對各原料組分的含量優(yōu)化，使得聚氨酯薄膜具有較好的防水性及透氣性。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面分別結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0026]以下實(shí)施中所涉及各化工原料來源地如下:
[0027]水性聚氨酯樹脂為德國拜耳公司成產(chǎn)的DL-1537。流平劑為天津皓普所生產(chǎn)的ZBJ-002。助剝劑為天津皓普所生產(chǎn)的ZBJ-003 ;0K_412有機(jī)硅消光粉為degussa(德固賽)所生產(chǎn)，熒光粉為市售。[0028]實(shí)施例1:將水性聚氨酯樹脂連同以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，0.4%的流平劑和
0.4%的助剝劑在轉(zhuǎn)速為1000~1500rpm的攪拌機(jī)的攪拌下充分混合形成混合樹脂。將以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，1%的0K-412消光粉和5%的熒光粉加入去離子水中，在2500~3500rpm的高速攪拌機(jī)的攪拌下形成混合液。按照30%、30%和40%的加入量分三次將混合液加入至混合樹脂中并在200~500rpm的攪拌機(jī)的攪拌得到膠水。接著，膠水置入造泡機(jī)中，依照4~6的發(fā)泡比及8~12g/s的流量進(jìn)行發(fā)泡若干時(shí)間得到水性聚氨酯泡沫。然后，將水性聚氨酯泡沫涂布于離型紙上，置入烘箱中，在60~150°C下，以10~20M/min的速度通過烘箱使得干燥成聚氨酯薄膜。最后，將聚氨酯薄膜從離型紙分離并進(jìn)行切邊，得到最終廣品。
[0029]實(shí)施例2:除了以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，0.6%的流平劑、0.6%的助剝劑、2%的0K-412有機(jī)硅消光粉及20%的熒光粉外，其他條件同實(shí)施例1。
[0030]實(shí)施例3:除了以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，0.45%的流平劑、0.4%的助剝劑1%的0K-412消光粉及7%的熒光粉外，其他條件同實(shí)施例1。
[0031]實(shí)施例4:除了以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，0.4%的流平劑、0.45%的助剝劑、1.3%的0K-412消光粉及11%的熒光粉外，其他條件同實(shí)施例1。
[0032]實(shí)施例5:除了以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，0.4%的流平劑、0.45%的助剝劑、1.6%的0K-412消光粉及12%的熒光粉外，其他條件同實(shí)施例1。
[0033]實(shí)施例6:除了以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，0.55%的流平劑、0.55%的助剝劑、
1.8%的0K-412消光粉及15%的熒光粉外，其他條件同實(shí)施例1。
[0034]實(shí)施例7:除了以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，0.50%的流平劑、0.50%的助剝劑、1.5%的0K-412消光粉及10%的熒光粉外，其他條件同實(shí)施例1。
[0035]將根據(jù)實(shí)施例1~7得到的聚氨酯薄膜吸光IOmin后，置入黑暗環(huán)境下記錄其連續(xù)發(fā)光的時(shí)間。按照ASTM D737標(biāo)準(zhǔn)對透氣性(以透濕量為指標(biāo))進(jìn)行測試。按照J(rèn)IS L1099B標(biāo)準(zhǔn)對防水性(以耐靜水壓為指標(biāo))?？v向抗拉強(qiáng)度及橫向抗拉強(qiáng)度按照GB/T4757-1997進(jìn)
行測試。上述測試結(jié)果如下表:
[0036]
【權(quán)利要求】
1.一種夜光的聚氨酯薄膜，其特征在于，包含水性聚氨酯樹脂，及以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，5~20%的熒光粉、1~2%的消光粉、0.4~0.6%的流平劑、0.4~0.6%的助剝劑和余量的有機(jī)溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯薄膜，其特征在于，包含水性聚氨酯樹脂，及以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，10%的熒光粉、1.5%的消光粉、0.5%的流平劑、0.5%的助剝劑，與余量的有機(jī)溶劑，所述有機(jī)溶劑包含以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)15~25% 丁酮、15~25%甲苯和25~35%N，N- 二甲基甲酰胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯薄膜，其特征在于，所述熒光粉為稀土元素?fù)诫s的堿土硅酸鹽、堿土鋁酸鹽和堿土硅鋁酸鹽中的一種或多種，其中，稀土元素選自銪、釔、鈰和鋱中一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯薄膜，其特征在于，所述水性聚氨酯樹脂在4~7Mpa的拉伸強(qiáng)度下的斷裂伸長率為90~100%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯薄膜，其特征在于，所述消光粉為OK-412消光粉，所述流平劑為C1~10烷基改性聚有機(jī)硅氧烷，所述助剝劑為聚醚改性的聚二甲基硅氧烷。
6.一種制備如權(quán)利要求1所述聚氨酯薄膜的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將水性聚氨酯樹脂同以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，0.4~0.6%的流平劑和0.4~0.6%的助剝劑充分混合形成混合樹脂，將以水性聚氨酯樹脂的質(zhì)量計(jì)，1~2%的消光粉和5~20%的熒光粉充分分散于有機(jī)溶劑中形成混合液； (2)向混合樹脂中加入混合液，充分混合形成膠水； (3)將膠水置入造泡機(jī)中發(fā)泡形成水性聚氨酯泡沫； (4 )將水性聚氨酯泡沫涂布于涂布基材上后，對涂布基材進(jìn)行干燥，得到聚氨酯薄膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述混合液先后按照30%、30%和40%的加入量分三次加入至混合樹脂。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟(3)所述發(fā)泡的發(fā)泡比為4~6，流量為8~12g/s。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟(4)所述干燥具體為將涂布基材置入60~150°C的烘箱中并以10~20M/min的速度通過烘箱。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟(4)所述涂布的涂布量為140~180g/m2,涂布基材為離型紙。
【文檔編號】C08K13/02GK103881363SQ201410133255
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】巫永裕 申請人:昆山金有利新材料科技有限公司