本發(fā)明涉及高分子薄膜領(lǐng)域，具體涉及一種tpu涂氟車(chē)身膜及其制備方法和用途。

背景技術(shù)：

隨著大氣污染越來(lái)越嚴(yán)重，大氣中的水分、油污、粉塵等物質(zhì)會(huì)對(duì)車(chē)身表面造成嚴(yán)重污染。因而研發(fā)出具有耐腐蝕性，自清潔性、自修復(fù)性、耐大氣老化性、無(wú)毒無(wú)污染性的高分子薄膜，是汽車(chē)行業(yè)急需解決的問(wèn)題。目前市場(chǎng)上的車(chē)身貼膜在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中僅能實(shí)現(xiàn)上述單一或個(gè)別幾個(gè)性能，且使用效果一般，無(wú)法滿(mǎn)足對(duì)汽車(chē)車(chē)身保護(hù)越來(lái)越高的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種熱塑性聚氨酯彈性體橡膠(tpu)防污膜及其制備方法和用途，該tpu涂氟車(chē)身膜具有耐腐蝕性、自清潔性、自修復(fù)性、耐大氣老化性和無(wú)毒無(wú)污染性的特點(diǎn)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種tpu涂氟車(chē)身膜，從下至上依次設(shè)置有聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)剝離層、粘著劑層、tpu基材及疏水防污涂層；所述疏水防污涂層包括：以下按質(zhì)量份計(jì)，25-35份的聚苯硫醚，30-45份的聚全氟乙丙烯乳液、2-6份的三氧化二鋁，1-3份的亞硫酸鈉及20-30份的去離子水。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜，其中，所述tpu涂氟車(chē)身膜還包括設(shè)置在疏水防污涂層上的pet保護(hù)膜。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜，其中，以下按質(zhì)量份計(jì)，所述聚全氟乙丙烯乳液包括：25-35份的聚全氟乙丙烯微粒，5-8份的十二烷基硫酸鈉，4-6份的全氟己基磺酸鉀及6-10份的琥珀酸單十六酰胺磺酸鈉。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜，其中，所述粘著劑層為烯酸脂類(lèi)膠黏劑或者硅膠類(lèi)膠黏劑。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜，其中，所述疏水防污涂層的厚度為3-30μm。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜，其中，所述粘著劑層、tpu基材及疏水防污涂層的厚度比為：2:5:3。

本發(fā)明還提供了一種上述的tpu涂氟車(chē)身膜的制備方法，包含以下步驟：步驟s1：制備聚全氟乙丙烯乳液；步驟s2：按質(zhì)量份計(jì)，將25-35份的聚苯硫醚，30-45份的聚全氟乙丙烯乳液、2-6份的三氧化二鋁，1-3份的亞硫酸鈉及20-30份的去離子水在高速混合機(jī)中以轉(zhuǎn)速300r/min攪拌60min，制得疏水防污涂料；步驟s3：將步驟s2制得的疏水防污涂料涂敷在tpu基材的上部，在120℃下烘烤20分鐘，制得疏水防污涂層；步驟s4：將粘著劑涂覆在tpu基材的下部，制得粘著劑層；步驟s5：在步驟s4制得的粘結(jié)劑層下部貼合pet剝離層，制得所述tpu涂氟車(chē)身膜。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜的制備方法，其中，還包括：步驟s6：在步驟s3制得的疏水防污涂層的上部貼合pet保護(hù)膜。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜的制備方法，其中，所述步驟s1具體包括：按質(zhì)量份計(jì)，將25-35份的聚全氟乙丙烯微粒，5-8份的十二烷基硫酸鈉，4-6份的全氟己基磺酸鉀及6-10份的琥珀酸單十六酰胺磺酸鈉在高速混合機(jī)中以轉(zhuǎn)速220r/min攪拌20min，制得聚四氟乙烯乳液。

本發(fā)明還提供了一種上述的tpu涂氟車(chē)身膜的用途，所述tpu涂氟車(chē)身膜用于車(chē)身表面。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明采用tpu作為基材，所制得的防污膜光學(xué)透明；同時(shí)，粘著劑層具有pet剝離層保護(hù)；且易于安裝和維護(hù)，疏水防污涂層表面有pet保護(hù)膜，使疏水防污涂層在安裝過(guò)程中得到保護(hù)；

(2)本發(fā)明疏水防污涂層采用氟樹(shù)脂分子結(jié)構(gòu)，其中所含的氟-碳鍵(f-c)是已知最強(qiáng)的有機(jī)化學(xué)鍵，鍵能高達(dá)485kj/mol，而且分子鏈中氟原子不在同一平面內(nèi)，而是沿著碳鏈作螺旋分布，這對(duì)c-c鍵起很好的屏蔽保護(hù)作用。氟樹(shù)脂鍵能高，表面接觸角大，表面能低，表面光滑不易粘附污物；接觸角角度越高，說(shuō)明自潔性越好，通常大于100°即可稱(chēng)疏水自潔涂層，本發(fā)明tpu涂氟車(chē)身膜表面接觸角可以達(dá)到115°，因而可稱(chēng)為超疏水自潔涂層；

(3)本發(fā)明tpu涂氟車(chē)身膜具有耐大氣老化性，可以抵抗酸雨、風(fēng)雪等惡劣天氣，耐輻照性能和較低的滲透性，長(zhǎng)期暴露于大氣中，表面及性能保持不變；具有不粘自潔性，表面光滑透明，污物不易粘附，可以縮短洗車(chē)頻率，節(jié)能環(huán)保；具有可修復(fù)性，耐刮擦，表面有小刮痕可以自行修復(fù)，不影響車(chē)身外觀；具有無(wú)毒無(wú)污染性，符合國(guó)家級(jí)環(huán)保添加物等的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明tpu涂氟車(chē)身膜的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，并不是對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。

如圖1所示，本發(fā)明提供了一種tpu涂氟車(chē)身膜，從下至上依次設(shè)置有pet剝離層1、粘著劑層2、tpu基材3及疏水防污涂層4；所述疏水防污涂層4包括：以下按質(zhì)量份計(jì)，25-35份的聚苯硫醚，30-45份的聚全氟乙丙烯乳液、2-6份的三氧化二鋁，1-3份的亞硫酸鈉及20-30份的去離子水。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜，其中，所述tpu涂氟車(chē)身膜還包括設(shè)置在疏水防污涂層4上的pet保護(hù)膜5。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜，其中，以下按質(zhì)量份計(jì)，所述聚全氟乙丙烯乳液包括：25-35份的聚全氟乙丙烯微粒，5-8份的十二烷基硫酸鈉，4-6份的全氟己基磺酸鉀及6-10份的琥珀酸單十六酰胺磺酸鈉。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜，其中，所述粘著劑層2為烯酸脂類(lèi)膠黏劑或者硅膠類(lèi)膠黏劑。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜，其中，所述疏水防污涂層4的厚度為3-30μm。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜，其中，所述粘著劑層2、tpu基材3及疏水防污涂層4的厚度比為：2:5:3。

本發(fā)明還提供了一種上述的tpu涂氟車(chē)身膜的制備方法，包含以下步驟：步驟s1：制備聚全氟乙丙烯乳液；步驟s2：按質(zhì)量份計(jì)，將25-35份的聚苯硫醚，30-45份的聚全氟乙丙烯乳液、2-6份的三氧化二鋁，1-3份的亞硫酸鈉及20-30份的去離子水在高速混合機(jī)中以轉(zhuǎn)速300r/min攪拌60min，制得疏水防污涂料；步驟s3：將步驟s2制得的疏水防污涂料涂敷在tpu基材3的上部，在120℃下烘烤20分鐘，制得疏水防污涂層4；步驟s4：將粘著劑涂覆在tpu基材3的下部，制得粘著劑層2；步驟s5：在步驟s4制得的粘結(jié)劑層2下部貼合pet剝離層1，制得所述tpu涂氟車(chē)身膜。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜的制備方法，其中，還包括：步驟s6：在步驟s3制得的疏水防污涂層的上部貼合pet保護(hù)膜5。

上述的tpu涂氟車(chē)身膜的制備方法，其中，所述步驟s1具體包括：按質(zhì)量份計(jì)，將25-35份的聚全氟乙丙烯微粒，5-8份的十二烷基硫酸鈉，4-6份的全氟己基磺酸鉀及6-10份的琥珀酸單十六酰胺磺酸鈉在高速混合機(jī)中以轉(zhuǎn)速220r/min攪拌20min，制得聚四氟乙烯乳液。

本發(fā)明還提供了一種上述的tpu涂氟車(chē)身膜的用途，所述tpu涂氟車(chē)身膜用于車(chē)身表面。

對(duì)本發(fā)明的tpu涂氟車(chē)身膜的性能測(cè)試的結(jié)果如下：

1，耐酸耐堿：將本發(fā)明的tpu涂氟車(chē)身膜分別放入鹽酸與水按1：2比例混合的混合液和氫氧化鈉和水按1：2比例混合的混合液中，加熱沸騰10-12分鐘后，均未發(fā)現(xiàn)tpu涂氟車(chē)身膜出現(xiàn)穿孔起泡或變色的現(xiàn)象，說(shuō)明本發(fā)明的tpu涂氟車(chē)身膜具有優(yōu)良的耐酸耐堿性。

2，耐高溫80℃：本發(fā)明的tpu涂氟車(chē)身膜可長(zhǎng)期在-30－80℃內(nèi)使用。短時(shí)間可耐100℃。

3，硬度可達(dá)3h：用ph2—3hb中華鉛筆削尖后在1000目的水磨砂紙上劃圓，然后以45度的角用2—3kg的力向前推，沒(méi)有劃傷，脫層現(xiàn)象。

4，浸鹽水：把工件放在常溫下含量5％鹽水，浸泡24小時(shí)，無(wú)起泡現(xiàn)象。

綜上所述，本發(fā)明采用tpu作為基材，所制得的防污膜光學(xué)透明；同時(shí)，粘著劑層具有pet剝離層保護(hù)；且易于安裝和維護(hù)，疏水防污涂層表面有pet保護(hù)膜，使疏水防污涂層在安裝過(guò)程中得到保護(hù)；

本發(fā)明疏水防污涂層采用氟樹(shù)脂分子結(jié)構(gòu)，其中所含的氟-碳鍵(f-c)是已知最強(qiáng)的有機(jī)化學(xué)鍵，鍵能高達(dá)485kj/mol，而且分子鏈中氟原子不在同一平面內(nèi)，而是沿著碳鏈作螺旋分布，這對(duì)c-c鍵起很好的屏蔽保護(hù)作用。氟樹(shù)脂鍵能高，表面接觸角大，表面能低，表面光滑不易粘附污物；接觸角角度越高，說(shuō)明自潔性越好，通常大于100°即可稱(chēng)疏水自潔涂層，本發(fā)明tpu涂氟車(chē)身膜表面接觸角可以達(dá)到115°，因而可稱(chēng)為超疏水自潔涂層；

本發(fā)明tpu涂氟車(chē)身膜具有耐大氣老化性，可以抵抗酸雨、風(fēng)雪等惡劣天氣，耐輻照性能和較低的滲透性，長(zhǎng)期暴露于大氣中，表面及性能保持不變；具有不粘自潔性，表面光滑透明，污物不易粘附，可以縮短洗車(chē)頻率，節(jié)能環(huán)保；具有可修復(fù)性，耐刮擦，表面有小刮痕可以自行修復(fù)，不影響車(chē)身外觀；具有無(wú)毒無(wú)污染性，符合國(guó)家級(jí)環(huán)保添加物等的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)。

盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。