[发明专利]一种表面超疏水的TPU薄膜及其制备方法

说明书

本发明提供了一种表面超疏水的TPU薄膜及其制备方法，所述表面超疏水的TPU薄膜的制备原料包括以下重量份的组分：端羟基超支化硅氧烷50‑70重量份，二异氰酸酯30‑40重量份，聚乙二醇5‑10重量份，扩链剂2‑8重量份，催化剂1‑5重量份，抗氧化剂1‑6重量份，通过本发明制备方法制备得到的表面超疏水的TPU薄膜具有良好的超疏水性能，而且还具有一定的柔韧性，硬度适中，制备方法简单，易于生产，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于生物基可降解材料领域，涉及一种表面超疏水的TPU薄膜及其制备方法。

背景技术

TPU名称为热塑性聚氨酯弹性体橡胶，是一种新型的有机高分子合成材料，可以替代橡胶或软性聚氯乙烯材料，其良好的耐磨性，回弹性均优于普通聚氨酯，耐老化性能优于橡胶，可以说TPU是替代PVC和PU的最理想的材料，被国际上称为新型聚合物材料。

但是，TPU也存在缺陷，比如TPU的耐水性较差，限制了TPU应用于更广的范围。

超疏水材料是一种新型材料，它可以自行清洁需要干净的地方，还可以放在金属表面防治水的腐蚀生锈。超疏水材料用途非常广泛，室外天线上，可以防积雪；远洋轮船，可以达到防污、防腐的效果；石油管道的输送；用于微量注射器针尖，可以完全消除昂贵的药品在针尖上的黏附及由此带来的对针尖的污染；防水和防污处理。

CN105399917A公开了一种有机硅改性热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法，其弹性体由以下各组份组成，各组份的重量份为：大分子二元醇20-60份，端羟烷基封端聚二甲基硅氧烷2-10份，二异氰酸酯10-20份，小分子扩链剂2-8份，催化剂0.1-0.5份，抗氧化剂0.1-0.5份，紫外线吸收剂0.1-0.5份；此TPU材料解决了耐高低温性、疏水性等问题，但是实际上，其疏水性能仍然需要加强，有待提高；CN103709429A公开了一种对聚合物表面进行疏水改性的方法，首先对经表面清洁处理后的聚合物表面进行紫外光氧化处理，然后采用浸泡法或气相沉积法在经紫外光氧化处理后的聚合物表面进行疏水物质的修饰，但是此方法比较复杂，不适用于生物基材料中应用，不利于工业化生产。

目前，TPU虽然用途广泛，但是其在疏水性能方面仍需要加强。因此需要开发出一种新型的疏水性能良好的TPU薄膜。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种表面超疏水的TPU薄膜及其制备方法。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种表面超疏水的TPU薄膜，所述表面超疏水的TPU薄膜的制备原料包括以下重量份的组分：

在本发明中，用端羟基超支化硅氧烷作为多元醇成分与二异氰酸酯反应生成具有超支化结构的TPU薄膜，使得TPU薄膜表面具有超疏水结构，疏水性能优良，并且，向TPU薄膜中加入少量聚乙二醇，调节软段链，使得材料具有合适的硬度以及一定的柔韧性。因此本发明提供的TPU薄膜不仅具有良好的超疏水性能，而且还具有一定的柔韧性，硬度适中，具有良好的应用前景。

在本发明中，所述端羟基超支化硅氧烷的重量份为50-70重量份，例如例如可以是50重量份、52重量份、54重量份、55重量份、58重量份、60重量份、63重量份、65重量份、68重量份或70重量份。

优选地，所述端羟基超支化硅氧烷为具有如下结构的聚硅氧烷：