技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于塑料板材
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種TPU-ABS雙面板材及其制備工藝。
背景技術(shù)：
：ABS樹(shù)脂是通用型的熱塑性塑料，具有優(yōu)良的物理力學(xué)性能、表面硬度、耐熱度和較高的強(qiáng)度，被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)儀表臺(tái)、家電外殼、辦公用品及管型材等領(lǐng)域。TPU是熱塑性彈性體橡膠，具有優(yōu)異的承載能力，耐磨，彈性好，抗沖擊性能突出，廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品、家用電器、辦公用品及汽車(chē)等領(lǐng)域。采用TPU與ABS的復(fù)合結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)的PP、PS、PET片材相比，具有更好的耐低溫、彈性大、抗沖擊性能，在鋼體托盤(pán)運(yùn)輸、車(chē)體內(nèi)飾板中應(yīng)用前景廣闊。但是，由于TPU與ABS兩種材料粘合性不足，有些地方易脫開(kāi)或者粘結(jié)不牢，且在壓延過(guò)程中TPU容易與滾輪發(fā)生粘結(jié)，目前國(guó)內(nèi)性能達(dá)標(biāo)的TPU-ABS塑料板材主要依靠進(jìn)口，在寶馬等車(chē)系中采用較多，成本較高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種耐磨、耐候、耐剝離性能均非常優(yōu)異的TPU-ABS雙面板材，同時(shí)提供了一種可制備單雙面花紋、亮光或啞光板材的并且環(huán)保的制備工藝。為實(shí)現(xiàn)上述目的之一提供一種TPU-ABS雙面板材，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：一種TPU-ABS雙面板材，以重量百分比計(jì)，外TPU層各占20～30%、中間ABS層占40～60%；其中，所述TPU層組分的重量百分比如下：3～5%的色母、0.5～1.5%的干燥劑、0～2%的霧面劑、1～3‰的耐磨劑、2～4‰的防粘劑、1～5‰的加工助劑、余量的TPU。優(yōu)選的，所述防粘劑采用芥酸酰胺或硅油母料或PAI樹(shù)脂；所述耐磨劑采用硅銅母粒。進(jìn)一步的，所述TPU的牌號(hào)為優(yōu)德蘭UTI-90A10；所述干燥劑牌號(hào)為紫潤(rùn)助劑CP-599；所述硅銅母粒的牌號(hào)為RDMB-501；所述ABS的牌號(hào)為臺(tái)灣奇美747S。優(yōu)選的，所述霧面劑含量為0%。優(yōu)選的，所述霧面劑含量為1～2%。本發(fā)明的目的之二是提供一種上述TPU-ABS雙面板材的制備工藝，包括如下步驟：S1、以兩對(duì)稱的外TPU層均占20～30%、中間ABS層占40～60%的重量百分比比例對(duì)各層原料分別進(jìn)行稱重，其中，TPU層組分如下：3～5%的色母、0.5～1.5%的干燥劑、0～2%的霧面劑、1～3‰的耐磨劑、2～4‰的防粘劑、1～5‰的加工助劑、余量的TPU；預(yù)混后分別置于高速混合機(jī)中攪拌；S2、將S1步驟中的混合均勻的各層原料烘干后，分別加入各自的螺桿擠出機(jī)料斗中，其中，中間層原料投入作為主機(jī)的擠出機(jī)，外層原料投入作為輔機(jī)的擠出機(jī)，分別擠出；同時(shí)作為主機(jī)的擠出機(jī)各區(qū)的溫度保持在200～220℃，作為輔機(jī)的擠出機(jī)各區(qū)的溫度保持在180～200℃，經(jīng)擠出機(jī)將原料熔融塑化；S3、經(jīng)熔融擠出的物料經(jīng)過(guò)三層復(fù)合模具熔融復(fù)合形成三層的雙面TPU結(jié)構(gòu)后，再經(jīng)過(guò)輥筒壓延機(jī)壓延成型；S4、切邊后通過(guò)牽引方式把得到的產(chǎn)品牽出，最后裁切至所需長(zhǎng)度，即得到TPU-ABS雙面板材。優(yōu)選的，所述輥筒壓延機(jī)采用三輥壓延機(jī)，其中，上輥筒不帶花紋，中間輥筒與下輥筒帶花紋；若步驟S3中物料經(jīng)熔融擠出的自上輥筒與中間輥筒之間壓延成型，得到單面花紋的TPU/ABS/TPU板材；若步驟S3中物料經(jīng)熔融擠出的自下輥筒與中間輥筒之間壓延成型時(shí)，得到雙面花紋的TPU/ABS/TPU板材。進(jìn)一步的，制備單面花紋過(guò)程中，上輥筒溫度為80～95℃、中間輥筒的溫度為10～30℃、下輥筒的溫度均為50～80℃；制備雙面花紋過(guò)程中，上輥筒溫度為80～95℃、中間輥筒與下輥筒的溫度均為10～30℃。優(yōu)選的，所述ABS層的螺桿擠出機(jī)直徑為120mm，70r/min；所述TPU層的螺桿擠出機(jī)直徑為75mm，60r/min。優(yōu)選的，步驟S2中的烘干溫度為85～95℃，烘干時(shí)間為2～3小時(shí)。本發(fā)明的有益效果在于：1）、本發(fā)明制備的TPU-ABS雙面板材耐磨性能非常優(yōu)異，基本達(dá)到了進(jìn)口板材的耐磨指數(shù)，應(yīng)用于制作鋼體托盤(pán)運(yùn)輸發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)輸過(guò)程中不會(huì)因環(huán)境的動(dòng)蕩發(fā)生摩擦而產(chǎn)生碎屑，從而具有優(yōu)良的應(yīng)用前景，本發(fā)明產(chǎn)品已經(jīng)投入實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用并且口碑良好。2）、本發(fā)明制備的TPU-ABS雙面板材耐候性優(yōu)異，不易起泡不易變形，為產(chǎn)品的推廣應(yīng)用提供了可靠的保障。3）、本發(fā)明采用定制的三層復(fù)合模具，使TPU層與ABS層通過(guò)模內(nèi)熔融復(fù)合為一體，未添加任何粘合劑即達(dá)到了優(yōu)異的耐剝離性能，環(huán)保，符合當(dāng)今社會(huì)對(duì)制造型企業(yè)的生產(chǎn)要求。4）本發(fā)明通過(guò)調(diào)整霧面劑的添加量，可以制作出亮光或啞光的板材，同時(shí)，通過(guò)輥筒的配合可制作出不同大小的花紋或者不帶花紋的板材，通過(guò)不同色母配制不同顏色的板材；大大充實(shí)了TPU與ABS復(fù)合的板材產(chǎn)品，可用在托盤(pán)，汽車(chē)儀表盤(pán)，汽車(chē)內(nèi)飾板，汽車(chē)零部件等領(lǐng)域，為相關(guān)企業(yè)解決了多種需求。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，本文中所有“%”均代表重要百分比。一種TPU-ABS雙面板材其結(jié)構(gòu)為ABA層狀結(jié)構(gòu)，A層即外層為T(mén)PU層，兩層A層之間為中間層即B層為ABS層；以重量百分比計(jì)，外TPU層各占20～30%、中間ABS層占40～60%；其中，所述TPU層組分的重量百分比如下：3～5%的色母、0.5～1.5%的干燥劑、0～2%的霧面劑、1～3‰的耐磨劑、2～4‰的防粘劑、1～5‰的加工助劑、余量的TPU。所述防粘劑采用芥酸酰胺或硅油母料或PAI樹(shù)脂，能有效解決TPU在高溫生產(chǎn)線中容易粘模具，難以制備出表面平整、性能優(yōu)異的ABS-TPU板材的問(wèn)題；所述耐磨劑采用硅銅母粒，能進(jìn)一步提高本發(fā)明產(chǎn)品的耐磨性能。所述TPU的牌號(hào)為優(yōu)德蘭UTI-90A10；所述干燥劑牌號(hào)為紫潤(rùn)助劑CP-599；所述硅銅母粒的牌號(hào)為RDMB-501；所述ABS的牌號(hào)為臺(tái)灣奇美747S。當(dāng)TPU霧面劑含量為0%時(shí)，外層為亮光面。當(dāng)TPU霧面劑含量為1～2%時(shí)，外層為啞光面。一種TPU-ABS雙面板材的制備工藝包括如下步驟：S1、以兩對(duì)稱的外TPU層均占20～30%、中間ABS層占40～60%的重量百分比比例對(duì)各層原料分別進(jìn)行稱重，其中，TPU層組分如下：3～5%的色母、0.5～1.5%的干燥劑、0～2%的霧面劑、1～3‰的耐磨劑、2～4‰的防粘劑、1～5‰的加工助劑、余量的TPU；預(yù)混后分別置于高速混合機(jī)中攪拌；S2、將S1步驟中的混合均勻的各層原料在85～95℃下烘干2～3小時(shí)后，原料水分由原來(lái)的8wt%降低至3wt%；分別加入各自的螺桿擠出機(jī)料斗中，其中，中間層原料投入作為主機(jī)的擠出機(jī)，外層原料投入作為輔機(jī)的擠出機(jī)，分別擠出，ABS層的螺桿擠出機(jī)直徑為120mm、轉(zhuǎn)速為70r/min；TPU層的螺桿擠出機(jī)直徑為75mm、轉(zhuǎn)速為60r/min；同時(shí)，作為主機(jī)的擠出機(jī)各區(qū)的溫度保持在200～220℃，作為輔機(jī)的擠出機(jī)各區(qū)的溫度保持在180～200℃，經(jīng)擠出機(jī)將原料熔融塑化；S3、經(jīng)熔融擠出的物料經(jīng)過(guò)三層復(fù)合模具熔融復(fù)合形成三層的雙面TPU結(jié)構(gòu)后，再經(jīng)過(guò)輥筒壓延機(jī)壓延成型；其中，輥筒壓延機(jī)采用三輥壓延機(jī)，其中，上輥筒不帶花紋，中間輥筒與下輥筒帶花紋；若步驟S3中物料經(jīng)熔融擠出的自上輥筒與中間輥筒之間壓延成型，得到單面花紋的TPU/ABS/TPU板材；若步驟S3中物料經(jīng)熔融擠出的自下輥筒與中間輥筒之間壓延成型時(shí)，得到厚度為0.6～12mm的帶雙面花紋的ABS雙面TPU板材；在制備單面花紋過(guò)程中，上輥筒溫度為80～95℃、中間輥筒的溫度為10～30℃、下輥筒的溫度均為50～80℃；制備雙面花紋過(guò)程中，上輥筒溫度為80～95℃、中間輥筒與下輥筒的溫度均為10～30℃；S4、切邊后通過(guò)牽引方式把得到的產(chǎn)品牽出，最后裁切至所需長(zhǎng)度，即得到TPU-ABS雙面板材。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，根據(jù)客戶需求，可以通過(guò)調(diào)整上輥筒、中間輥筒、下輥筒是否帶花紋來(lái)制備得到不同花紋面與光面結(jié)合的板材。對(duì)制得的TPU-ABS雙面板材進(jìn)行性能測(cè)試一、通過(guò)第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用耐磨耗試驗(yàn)機(jī)分別對(duì)本發(fā)明制得的雙面TPU板材與德國(guó)拜爾的進(jìn)口耐磨TPU板材進(jìn)行了對(duì)照測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如下表1所示：表1.耐磨性能測(cè)試結(jié)果樣品標(biāo)號(hào)物性ISO單位檢驗(yàn)值德國(guó)拜爾樣品摩擦損耗4649mg54本發(fā)明樣品摩擦損耗4649mg52可以看出，本發(fā)明產(chǎn)品的耐磨度基本達(dá)到了進(jìn)口的水平，在保證了優(yōu)良質(zhì)量的前提下，可以為國(guó)內(nèi)的相關(guān)企業(yè)節(jié)約約一半的成本。二、對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品進(jìn)行剝離力測(cè)試測(cè)試結(jié)果如下表2所示，表2.剝離強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果項(xiàng)目外層TPU與中間層ABS剝離強(qiáng)度，≥，N/cm100本發(fā)明產(chǎn)品外觀平整無(wú)氣泡，在使用過(guò)程中即使人工進(jìn)行剝離也非常困難，說(shuō)明了本發(fā)明產(chǎn)品直接通過(guò)熔融使中間層與外層達(dá)到了優(yōu)異的復(fù)合度。同時(shí)，本發(fā)明產(chǎn)品經(jīng)過(guò)了一個(gè)月的泡水試驗(yàn)，結(jié)果并未脫層，并未起泡，也不產(chǎn)生任何變形，具有優(yōu)異的耐候性。應(yīng)當(dāng)指出的是，本發(fā)明產(chǎn)品也可以根據(jù)特殊使用需求，通過(guò)在TPU層添加相應(yīng)的添加劑來(lái)增加板材的抗靜電、抗菌、耐寒、阻燃性能。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3