高透明手機(jī)殼護(hù)套專用tpu材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于熱塑性聚氨酯彈性體領(lǐng)域，具體涉及一種高透明手機(jī)殼護(hù)套專用TPU 材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著智能手機(jī)的迅速發(fā)展，手機(jī)外殼保護(hù)套得到越來越多的青睞。手機(jī)外殼護(hù)套 可以有效防止硬物對手機(jī)屏幕或機(jī)身造成的劃痕，還可以避免手機(jī)跌落導(dǎo)致的磕碰甚至破 損等問題。目前用于手機(jī)護(hù)套的材料當(dāng)中，包括硅膠和皮套等眾多塑料材料。但是硅膠套透 氣性較差，長期佩戴將會導(dǎo)致手機(jī)機(jī)身積熱，尤其不適合發(fā)熱量較高的智能手機(jī)。而且硅膠 套本身具有輕微的粘性，使用一段時間后會聚集吸附大量灰塵在手機(jī)上，反而不利于手機(jī) 的美觀，與保護(hù)手機(jī)的初衷背道而馳。熱塑型聚氨酯彈性體(TPU)因具有優(yōu)良的機(jī)械性能， 高彈性、高強(qiáng)度、優(yōu)良的耐磨、耐油和耐老化性，被廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。同時THJ具有良好 的可熱塑加工性，尤其適用于小件注塑產(chǎn)品的加工，在工業(yè)和生活用品領(lǐng)域得到了廣泛的 關(guān)注和應(yīng)用。另外TPU在注塑手機(jī)護(hù)套加工過程中方便進(jìn)行調(diào)色修飾，可以做成不同透明等 級和不同花色而起到美觀的作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種高透明手機(jī)殼護(hù)套專用TPU材料， 采用該材料加工生產(chǎn)的手機(jī)外殼護(hù)套具有優(yōu)異的彈性和耐磨性，透明性好，本發(fā)明還提供 其制備方法。
[0004] 本發(fā)明所述的高透明手機(jī)殼護(hù)套專用TPU材料，由以下重量百分?jǐn)?shù)的原料制成： 聚酯多元醇44.5%-55% 二異氰酸酯29%-41%
[0005] 擴(kuò)鏈劑 10%-19% 潤滑劑 0.1%-0.6% 催化劑 0.0]%-0.03%。
[0006] 其中：
[0007] 聚酯多元醇為聚酯型二醇，其摩爾質(zhì)量為1200-2000g/mol。
[0008] 聚酯多元醇為聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇/ 丁二醇酯二醇或聚己二酸己二醇酯二醇中的一種或幾種的混合物。
[0009] 二異氰酸酯為：4,4'_二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI)、亞苯基-1，4-二異氰酸酯 (PPDI)、萘-1，5-二異氰酸酯、二苯甲烷_3,3'_二甲氧基_4,4'_二異氰酸酯、甲苯二異氰酸 酯(TDI)、1，4-環(huán)己基-二異氰酸酯(CHDI)或癸烷-1，10-二異氰酸酯中的一種，優(yōu)選為4,4'_ 二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)。
[0010]擴(kuò)鏈劑為二元醇擴(kuò)鏈劑，優(yōu)選1，6-己二醇。
[0011] 潤滑劑為硬脂酸酰胺、蒙旦蠟、油酸酰胺或乙撐雙硬脂酸酰胺中的一種或幾種的 混合物。
[0012] 催化劑為有機(jī)鉍、有機(jī)錫或鈦酸酯類催化劑;優(yōu)選有機(jī)錫催化劑，代表性的有機(jī)錫 催化劑為辛酸亞錫、二辛酸二丁錫或二月桂酸二丁基錫。
[0013] 本發(fā)明所述的高透明手機(jī)殼護(hù)套專用TPU材料的制備方法，包括以下步驟：
[0014] 將聚酯多元醇和潤滑劑混合加熱至95-105°C;將二異氰酸酯加熱至60-75°C;將擴(kuò) 鏈劑加熱至40-60°C;將加熱后的各原料組分混合注入雙螺桿反應(yīng)機(jī)，同時在雙螺桿擠出機(jī) 中加入催化劑，混合物料在雙螺桿反應(yīng)機(jī)內(nèi)反應(yīng)塑化，經(jīng)切粒后得到產(chǎn)品。
[0015] 其中：雙螺桿反應(yīng)機(jī)的溫度為130-200°c，螺桿轉(zhuǎn)速為180-300rpm/min。
[0016] 作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，本發(fā)明所述的高透明手機(jī)殼護(hù)套專用TPU材料的制備 方法，包括以下步驟：
[0017] 按重量百分比稱量各個組分原料，采用連續(xù)式工藝一步法經(jīng)水下切造粒系統(tǒng)制備 TPU顆粒，制備工藝如下:將計量的聚酯多元醇、潤滑劑加入到配有機(jī)械攪拌及溫度計的A反 應(yīng)釜中，設(shè)置溫度為95-105°C;將二異氰酸酯放置于B反應(yīng)釜中，設(shè)置溫度為60-75°C;將擴(kuò) 鏈劑放置于C反應(yīng)釜中，設(shè)置溫度為40-60°C;待各反應(yīng)釜溫度穩(wěn)定，通過帶有精確計量的灌 注系統(tǒng)，將A/B/C反應(yīng)釜中的原料組分經(jīng)高速旋轉(zhuǎn)混合頭混合注入雙螺桿反應(yīng)機(jī)喂料口，同 時在雙螺桿擠出機(jī)喂料口通過微量注射栗加入精確計量的催化劑，混合物料在雙螺桿筒體 內(nèi)均勻反應(yīng)塑化，經(jīng)水下切粒機(jī)切成粒徑均勻的橢圓形粒子。
[0018] 綜上所述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0019] (1)由本發(fā)明所述的高透明手機(jī)殼護(hù)套專用TPU材料加工生產(chǎn)的手機(jī)外殼護(hù)套具 有優(yōu)異的彈性和耐磨性，能有效防止手機(jī)意外磕碰或劃傷;產(chǎn)品透明性好，可以做成不同透 明等級和不同花色的護(hù)套產(chǎn)品，廢舊護(hù)套可回收重復(fù)加工使用。
[0020] (2)本發(fā)明采用連續(xù)式工藝一步法生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高且產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定，易于手機(jī)殼 護(hù)套加工。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0022] 實(shí)施例1
[0023] 一種高透明手機(jī)殼護(hù)套專用TPU材料，由以下重量百分?jǐn)?shù)的原料制成： 聚己二酸乙二醇酯二醇（M= 1200) 44.77% 4,4*-二苯基甲焼二異氰酸酯(MDI-100) 40.16% 1,6-己：醉(HDO) 14,56%
[0024] 硬脂酸酰胺' 0.3% 油酸酰胺 0.2% 辛酸亞錫 0.01%。
[0025] 制備工藝：按重量百分比稱量各個組分原料，將準(zhǔn)確稱量的聚己二酸乙二醇酯二 醇、硬脂酸酰胺和油酸酰胺加入到配有機(jī)械攪拌及溫度計的A反應(yīng)釜中，設(shè)置溫度為95°C; 將MDI-IOO放置于B反應(yīng)釜中，設(shè)置溫度為60°C;將HDO放置于C反應(yīng)釜中，設(shè)置溫度為45°C; 待各反應(yīng)釜溫度穩(wěn)定，通過計量灌注系統(tǒng)，將A/B/C反應(yīng)釜中的原料組分經(jīng)高速旋轉(zhuǎn)混合頭 混合注入雙螺桿反應(yīng)機(jī)喂料口，混合頭轉(zhuǎn)速設(shè)置為5500rpm/min。辛酸亞錫使用微量注射栗 注入到擠出機(jī)喂料口，設(shè)置擠出機(jī)溫度130-185°C，螺桿轉(zhuǎn)速220rpm/min，使混合物料在雙 螺桿筒體內(nèi)均勻反應(yīng)塑化，經(jīng)水下切粒機(jī)切成粒徑均勻的橢圓形粒子。
[0026] 實(shí)施例2
[0027] 一種高透明手機(jī)殼護(hù)套專用TPU材料，由以下重量百分?jǐn)?shù)的原料制成： 聚己二酸丁二醇酯二醇（M=1500) 49.70% 亞苯基-1, 4-二異氰酸酯(PPDI) 30.91% 1.6- 已二醇(HDO) 18.88%
[0028] 乙撐雙硬脂酸酰胺 0.2% 油酸酰胺 0.2% 辛酸亞錫 0.02%
[0029]制備工藝：按重量百分比稱量各個組分原料，將準(zhǔn)確稱量的聚己二酸丁二醇酯二 醇、乙撐雙硬脂酸酰胺和油酸酰胺加入到配有機(jī)械攪拌及溫度計的A反應(yīng)釜中，設(shè)置