氧化石墨烯纳米带/TPU复合材料薄膜制备及性能表征

采用氧化法将碳纳米管纵向切割成氧化石墨烯纳米带,利用溶液成形在涂膜机上制备氧化石墨烯纳米带/TPU复合材料薄膜。FT-IR、拉曼光谱、XRD、FE-SEM、TEM等测试表明,碳纳米管成功地被纵向切割成带状结构的氧化石墨烯纳米带。力学测试表明,当氧化石墨烯纳米带用量为2%(质量分数)时,复合材料薄膜弹性模量与拉伸强度相比TPU薄膜提高了160%与123%。氧气透过率测试表明当氧化石墨烯纳米带用量为2%(质量分数)时,复合材料薄膜氧气透过率降低77%,阻隔性能明显提高。

再生纤维素/TPU复合膜的制备及性能研究

采用DMAC/LiCl为溶剂,分别溶解纤维素与氨纶切片TPU,强烈机械搅拌共混均匀,以蒸馏水为凝固浴制备再生纤维素/TPU复合膜,用核磁共振1 H NMR分析谱图表征了TPU的结构特征,傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、材料万能拉伸仪对复合膜的结构及强力性能进行了测试,采用WGT-S透光仪测定了复合膜的透光率,结果表明TPU引入纤维素矩阵中,一定程度上破坏了再生纤维素膜的结晶度,大大提高了再生纤维素膜的断裂伸长率,降低了其拉伸强度,当TPU加入量为20%(质量分数),再生纤维素膜的断裂伸长率提高到65%,透光率均保持良好。

3D氧化石墨烯纳米带-碳纳米管/TPU复合材料薄膜的制备与性能

利用溶液成型法制得3D功能化氧化石墨烯纳米带-碳纳米管(pGONRs-CNTs)/热塑性聚氨酯(TPU)复合材料薄膜。采用FTIR,XRD,XPS和TEM对所得pGONRs-CNTs的结构及性能进行表征,并结合所得TPU复合材料薄膜的氧气透过率和拉伸性能测试以及表面形貌观察,研究GONRs与CNTs的协同作用以及不同含量pGONRs-CNTs对TPU复合材料薄膜阻隔和力学性能的影响。结果表明:pGONRs-CNTs复合体具有独特的3D交织状结构,其中GONRs间通过CNTs链接,二者间较强的π-π键使得这种结合形态牢固紧密,同时CNTs的存在也起到支撑骨架的作用,防止GONRs的滑移与团聚;通过异氰酸苯酯的改性处理,pGONRs-CNTs复合体的亲油性得到明显提高,同时较为庞大的异氰酸根的引入,使得GONR-GONR间的层间距得到了进一步的提高,更有利于其在聚合物基体中实现均匀分散。当pGONRs-CNTs质量分数为0.5%时,pGONRs-CNTs/TPU复合材料薄膜的氧气透过率和拉伸强度相比纯TPU薄膜分别降低了63.08%和提高了46.55%,阻隔性能和力学性能均得到显著改善。

TPU微孔薄膜织物防水透湿性能研究

研究了5种不同底布的涂TPU微孔薄膜织物的防水透湿性能。通过测试织物的毛细管高度、水滴接触角、沾湿面积比例及透湿量,对比了5种织物的性能差异。发现织物底布的结构越紧密,其防水性能越好,沾湿性能越差,透湿性能越差。双层复合TPU微孔薄膜织物的防水性能优于3层复合织物,而其沾湿性能较3层复合织物差。透湿性还随织物底布厚度的增加而减弱。

TPU/PAN静电纺防水透湿膜的制备

为提高防水透湿膜的防护性能和舒适性,制备了TPU/PAN双组分静电纺防水透湿膜,探究了纺丝液溶质质量分数、电压、接收距离对PAN和TPU静电纺纳米纤维形貌的影响。研究确定,TPU最佳纺丝条件为:TPU质量分数19%,纺丝电压33kV,接收距离35cm,流速1.0mL/h;PAN最佳纺丝条件为:PAN质量分数11%,纺丝电压23 kV,接收距离23 cm,流速0.1 mL/h;TPU/PAN双组分静电纺防水透湿膜在TPU和PAN纺丝时间比为7∶3时防水透湿性能最佳,透湿量为13200 g/(m^2·24 h),耐静水压值为3 450 mmH_2O。

TPU/PVDC高阻隔共挤膜的制备与改性研究

目的采用共挤复合工艺制备一种高阻隔、阻燃、抗静电、耐磨性好的TPU/PVDC共挤膜。方法根据PVDC和TPU的材料特点,以及2种材料共挤膜的性能要求和应用需求,设计TPU/PVDC五层共挤薄膜结构,采用TPU改性配方设计,使共挤膜具有良好的阻燃性和抗静电能力,运用共挤复合技术,合理设计制备工艺流程,控制工艺中PVDC挤出机各区的加工温度和加工助剂比例,解决PVDC加工中受热易分解的技术难题。结果通过共挤复合工艺优化设计,制备的TPU/PVDC五层共挤薄膜厚度达154.3μm,透湿率可达到0.88 g/(m^2·d),阻燃性可达国标FV-0级,薄膜的撕裂强度为43 N,不可剥离。结论有效解决了PVDC共挤复合中的热分解问题,以及TPU树脂的阻燃、抗静电改性问题,制备的高阻隔TPU/PVDC共挤膜在透湿率、厚度、幅宽、阻燃性、抗静电和强度等方面具有优异的性能,为研制高阻隔复合封套材料提供了技术支持。

斜支承导向的TPU薄膜振动特性研究

TPU薄膜在生产过程中有斜支承导向辊对薄膜起导向传输和支承作用,此外还需要有加热烘干系统进行即时干燥,这些过程都不可避免的引起TPU薄膜的横向振动,从而影响薄膜的制备精度和质量。根据D'Alembert原理,建立具有运动速度的TPU薄膜的动力学模型及热传导方程,解耦后得到含有热弹耦合系数的运动TPU薄膜振动方程;考虑薄膜导向辊斜支承作用,建立无量纲化的斜支承下TPU薄膜的振动方程;采用微分求积法对耦合方程进行离散,研究运动TPU薄膜复频率变化对无量纲速度、斜支承角度、热弹耦合系数、张力比的影响,定量分析各参数对运动TPU薄膜振动稳定性的影响,从而提高汽车TPU薄膜的涂布精度和制备质量。

TPU薄膜在防水透湿织物中的应用

介绍了TPU薄膜在防水透湿织物中的应用,分析了其防水透湿机理,详述了防水透湿层压织物的加工过程,并对未来TPU薄膜的研发重点进行了展望。

新型医疗防护服用TPU防水透湿膜的性能

简要介绍了医疗防护服用防水透湿薄膜的功能与种类、医疗阻隔膜的机理以及热塑性聚氨酯(TPU)防水透湿膜的透湿原理与性能。比较了TPU防水透湿膜与聚乙烯微孔膜的透湿及拉伸性能,测试了TPU防水透湿薄膜的生物阻隔性能以及制作的医疗防护服的防护性能。研究和测试结果表明,用TPU防水透湿膜复合无纺布制作的医疗防护服,完全可以满足医疗防护的需求,符合国标GB 19082—2009要求。

TPU薄膜技术与市场分析

本文以TPU薄膜的盈利能力、竞争格局、行业特点及准入条件为研究对象,对TPU薄膜市场及技术情况进行了分析,并对发展TPU薄膜行业所需条件进行了归纳,力图为进入TPU薄膜行业可行性分析提供一份力所能及的信息支持。

层压型卡用带胶膜TPU胶层研究

初步研究不同用量的EVA树脂及纳米SiO2对带胶膜TPU胶层性能的影响,考察了材料的透光率、雾度、剥离强度、加速老化性能,实验结果表明:纳米SiO2用量的增加会降低带胶膜的透明性,而2.5%的用量不影响透明性,同时提高了综合性能;EVA树脂价格较低,能降低产品的成本,但粘接强度低,研究发现5%的用量能满足TPU胶层的性能。

不同类型防水透湿织物的液态水分管理能力

用液态水分管理测试仪MMT测试CoolMax织物及经TPU涂层处理、层压TPU透湿薄膜处理织物的内外表层的浸湿时间、吸收速度、最大浸湿半径、水分传递速度、单向传递能力和整体液态水分管理能力等指标,以研究它们的防水透湿行为。结果表明:经过透湿和TPU涂层处理的锦纶机织物的透湿性能和水分扩散性能较差,但其内表面均具有较强的防水性能;经TPU涂层处理的斜纹锦纶机织物相对于平纹织物具有较好的湿传递能力;不同的织物表面处理方法对织物动态水分传递能力的影响较为明显。此外,还探讨了CoolMax织物及经过高分子TPU涂层、层压TPU薄膜处理的功能性防水透湿织物的应用以及改进方式。

浅谈我国聚氨酯弹性体发展动态

介绍聚氨酯弹性体的特性。指出我国将成为全球聚氨酯(PU)弹性体的消费和产能大国,其中氨纶、热塑性聚氨酯(TPU)弹性体、PU鞋底、PU合成革是我国聚氨酯弹性体未来主导产品,纺织工业和轻工业是拉动我国今后PU弹性体快速发展的主要产业。

防水透气抗菌多功能复合面料的开发

文章介绍了一种竹纤维毛圈布复合聚氨酯TPU膜的防水透气抗菌复合面料的研发思路、工艺要点及主要性能。该产品充分发挥了竹纤维、TPU膜优势互补的特性,拥有防水、透气、抗菌、舒适、环保等多种功能,具有广阔的应用前景。

聚氨酯黏合膜在织物压烫中的应用及工艺优化

对聚氨酯(TPU)黏合膜的压烫温度、黏合膜厚度、压烫时间、压烫压力进行了正交试验,得出了最优工艺参数,为医用康复手套中织物黏合提供了科学合理的压烫工艺优化选择。

热塑性聚氨酯/蚕丝蛋白粉体共混膜的制备及性能

利用机械粉碎球磨的方法制备了微米级蚕丝蛋白(SF)粉体,并利用红外光谱(FT-IR)及扫描电镜SEM对粉体结构进行表征。将SF粉体与DMAc溶解的热塑性聚氨酯(TPU)溶液共混,制备了一系列不同质量比的TPU/SF共混膜,测试膜的强力及吸水性能。结果表明SF的加入大大提高了TPU膜的杨氏模量、拉伸强力及吸水性能,而断裂伸长率有所下降。

苎麻/聚丙烯熔喷复合面料的制备与研究

选用梯度质量分数的壳聚糖溶液作为黏合剂,并利用热塑性聚氨酯(TPU)弹性薄膜作为贴合增强材料,将3种苎麻面料分别和聚丙烯(PP)熔喷非织造布进行复合,制备苎麻/PP熔喷复合面料,并对复合面料的力学、透气、透湿及抗菌等性能进行测试与表征。结果表明:利用体积分数为2%的乙酸溶剂配置得到的壳聚糖质量分数为6%的黏合剂,再结合TPU弹性薄膜,在110℃、0.3 kPa及30 s的压烫条件下,制备的苎麻平纹布/PP熔喷复合面料的断裂强力为303.75 N,且手感柔软,透气性和透湿性最优。该复合面料对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌的抑菌率较苎麻平纹布的分别提升了5.06%和7.63%,复合面料水洗4次后仍具有一定的抑菌性能。

薄膜紧固包装设计与性能研究

目的针对现有电子产品缓冲包装存在的物料复用率低、仓储空间利用率低、不够绿色环保等问题,设计一种针对轻小型产品的薄膜紧固结构的绿色减量化包装。方法将性能良好的TPU塑料薄膜用水性胶粘贴在一片式的瓦楞纸板上,折叠成一种薄膜紧固结构的包装件,通过测定纸板和薄膜的物理性能,确定基材的选择标准,对薄膜紧固包装件进行加速老化、跌落和振动试验,验证薄膜紧固包装的可靠性。结果胶水的固化工艺对薄膜的剥离强度有一定影响,在常温下薄膜复合包装已经具有较好的可靠性,高低温交变的条件下胶水的粘结强度会有不同程度的降低。跌落和振动试验结果表明,样品的外观和功能无损,该薄膜紧固包装能满足在运输过程中的振动和跌落冲击防护要求。结论可靠性高的薄膜紧固包装需满足的条件,当180°剥离时,剥离力不低于20 N;当0°剥离时,剥离力不低于80 N。该薄膜紧固包装能明显降低包装体积,节约仓储物流成本,再生利用性好,TPU可降解,也易重复加工循环使用,能满足运输要求,可为电子类产品的降本环保缓冲包装提供设计思路。

新型混凝土竖向构件养护技术应用

利用TPU薄膜的保湿性能与聚氨酯泡沫塑料的吸水性能,将两种材料热粘在一起,就形成一种新型混凝土竖向构件养护材料,用玻璃胶将铁片粘贴在刚刚拆完模板的混凝土构件上,再用高强磁铁牢牢的将养护材料吸附在墙体上,然后浇水进行养护。由于TPU薄膜与聚氨酯泡沫塑料都具有柔性好、弹性大的特征,所以能重复多次周转使用,节约成本。

有机层合玻璃界面黏接性能研究

为研究有机层合玻璃界面黏接性能,测试了中间层胶片聚氨酯(TPU)、聚乙烯缩醇丁醛(PVB)与有机玻璃(PMMA)、聚碳酸酯(PC)之间在不同载荷方式(90°剥离、拉伸、剪切)及不同环境温度(-30~70℃)下的黏接强度,并通过测定材料的表面自由能阐述了黏接机理。结果表明:TPU与PC之间黏接强度较高,TPU、PVB胶片与PMMA之间黏接强度均较低,PVB与PC之间由于塑化剂迁移至黏接界面几乎无黏接强度;测试环境温度由低到高,黏接强度逐渐降低,但在低温下可能由于热膨胀系数差异以及胶层硬化易导致黏接失效;90°剥离以及拉伸这两种载荷方式对黏接界面的缺陷敏感性较高,而剪切作用主要考察胶层本身的强度,对黏接界面缺陷不敏感。