[发明专利]一种热塑性聚氨酯/纤维复合软布及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于复合材料制备领域，涉及一种热塑性聚氨酯/纤维复合软布及其制备方法。

背景技术

热塑性聚氨酯（TPU）是弹性体中比较特殊的一大类，它是介于橡胶和塑料的一类高分子材料，硬度范围很宽，从邵氏65A-75D可变化，因而性能范围很宽。具有各种优异的性能，如综合机械性能良好、抗水解、抗微生物侵蚀性能有益，耐热，耐低温，耐化学腐蚀，尤其突出的是耐磨性性能，使其在做一些表观外层制品上具有很大的优势，鞋底和鞋帮等鞋材料，电线电缆光缆护套，拉链片和高档塑料表带、表壳以及潜水表、礼品表等系列，机械制品（如汽车部件、机械轴承、滚轮等）、皮包皮革等方面。

目前在TPU复合布方面的专利很少，专利200910214176介绍了一种TPU布及其制备方法，提供了一种耐磨、耐曲折耐寒的TPU布，但是该篇文章是将TPU与织布进行粘结，通过油性胶水或水性胶水粘结TPU层和织布层，这样一方面增加了工序，另一方面增加了胶的使用成本，且采用胶水降低了复合布的环保性能。

本发明的复合软布采用TPU，与不同种类颜色的纤维织物为原料，将TPU与织物以热贴合的形式粘接在一起，零污染，工序简单，成本低廉，表观效果优异，可用于箱包、鞋面等高档外观件上。

发明内容

为了制备一种新型、高档、环保、低成本的复合布，本发明提供了一种热塑性聚氨酯/纤维复合软布，并提供了制备该种复合布的方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种热塑性聚氨酯/纤维复合软布，其中间层为连续纤维布，上、下表面层为热塑性聚氨酯树脂(TPU)层，所述的中间层与上、下表面层通过热贴合方式连接。

所述的复合软布的厚度为0.1mm-1.0mm，复合布的颜色花纹也可根据需要进行调节。

所述的连续纤维布为无机纤维制成的无机纤维布（毡）、有机纤维制成的有机纤维布或有机无机混编纤维布。

所述的无机纤维选自玻璃纤维、碳纤维、硼纤维或玄武岩纤维。

所述的有机纤维布选自芳纶布。

所述的连续纤维布（毡）的类型为方格布，网格布，编织布或纤维毡。

所述的连续纤维编织布为平纹或斜纹。

所述的复合软布的上表层或下表层的一面还设有内衬材料，所述内衬材料的厚度为0.1-0.5mm。

所述的内衬材料选自涤纶、腈纶、锦纶、维纶或氯纶。

本发明的核心是采用采用一种连续化生产的设备将多种材料热贴合在一起，制备一种新型热塑性聚氨酯/纤维复合软布。

一种上述热塑性聚氨酯/纤维复合软布的制备方法，包括以下步骤：

（1）将连续纤维布均匀铺开并调节张力，消除纤维织物表面的静电后对其进行预热；

（2）将预加热后的作为中间层的连续纤维布与上、下表面层的热塑性聚氨酯薄膜在一对压辊下热贴合制成热塑性聚氨酯/纤维复合软布；当制备单面有内衬材料的复合软布时，在制得的热塑性聚氨酯/纤维复合软布的表面热贴合上一层内衬材料；

（3）将连续复合布在成型冷却单元成型冷却，得到表观优异的复合布。

所述的步骤（1）中，预加热的温度高于热塑性聚氨酯树脂的熔融温度，预加热的温度为170-200℃，预加热方式为电加热或红外加热。

所述的步骤（2）中，压辊的间距为0-3mm，优选0.1mm-1.0mm。

所述的步骤（2）中，连续纤维布与热塑性聚氨酯的热贴合温度为140℃-220℃，优选160℃-190℃。

所述的步骤（2）中，内衬材料与上、下表面层的热贴合温度为140℃-220℃，优选160℃-190℃。

单面有内衬材料的复合软布的厚度为0.2-1.5mm。

所述的步骤（1）具体包括以下步骤：

（1a）、连续纤维织物均匀平整铺开

连续纤维织物从放卷装置或平行排布的纱架上铺开，纤维织物或者纤维毡直接从放卷辊上引出，手工调节其均匀性和平整性；

（1b）、调节连续纤维织物的张力

设置一组张力辊保证引出的连续纤维织物均匀平整的排列并前进；

（1c）、消除纤维织物表面的静电

通过静电消除装置对连续纤维织物进行静电消除；

（1d）、连续纤维织物预加热

采用红外加热方式或电加热方式对连续纤维织物进行预加热处理，加热温度高于热塑性树脂的熔融温度，优选170℃-200℃。

所述的步骤（2）具体包括以下步骤：