高透气抗紫外薄膜与透气防水织物制造技术

本实用新型专利技术提供了一种高透气抗紫外薄膜与透气防水织物。该高透气抗紫外薄膜的基体为一层热塑性聚氨酯薄膜，所述热塑性聚氨酯薄膜中设有透气孔，所述透气孔中设有无机填料颗粒，所述无机填料颗粒的至少部分边缘与透气孔的孔壁之间存在空隙。本实用新型专利技术还提供了一种透气防水织物，其包括上述高透气抗紫外薄膜。该高透气抗紫外薄膜与透气防水织物具有高透气性和抗紫外性，同时兼具防水功能，能够满足当前服饰面料的功能需求。当前服饰面料的功能需求。当前服饰面料的功能需求。

【技术实现步骤摘要】
高透气抗紫外薄膜与透气防水织物


[0001]本技术设计织物制造
，尤其涉及一种高透气抗紫外薄膜与透气防水织物。

技术介绍

[0002]TPU薄膜因其环保性佳、各项性能较好的优势在服饰领域中有广阔的市场前景。但目前市场已有的TPU薄膜虽然具备防水、透湿、透气、排汗等功能，但是与其他用于服饰面料的薄膜相比，透气性能仍较差，导致人体穿着后舒适感较差。并且，随着人类的紫外线防护意识逐步提高，服装面料作为人体最重要的防紫外第一道屏障具有一定的优势，人们对于面料的选择越来越重视。
[0003]目前现有的技术中， TPU透气薄膜均采用多层结构复合而成，但透气性相对较差，而且作为服饰应用后人体穿着舒适度较低，且工艺复杂，制备成本高昂，环保效果差，没有考虑到薄膜的抗紫外功能。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本技术的目的在于提供一种高透气抗紫外薄膜与透气防水织物。该高透气抗紫外薄膜与透气防水织物具有高透气性和抗紫外性，同时兼具防水功能，能够满足当前服饰面料的功能需求。
[0005]为了达到上述目的，本技术提供了一种高透气抗紫外薄膜，该高透气抗紫外薄膜的基体为一层热塑性聚氨酯薄膜，所述热塑性聚氨酯薄膜中设有透气孔，所述透气孔中设有无机填料颗粒，所述无机填料颗粒的至少部分边缘与透气孔的孔壁之间存在空隙。
[0006]根据本技术的具体实施方案，所述高透气抗紫外薄膜仅有一层结构，有助于提高薄膜整体的透气性。
[0007]根据本技术的具体实施方案，所述空隙能够使水蒸气通过、并能够阻止水滴通过。
[0008]本技术研究发现，当所述空隙的开口直径大于水蒸气直径（约4
×
10
‑4μm）、小于水滴直径（100
‑
300μm）时，上述薄膜可以使水蒸气透过薄膜的透气孔而水滴无法通过，从而达到兼具防水和透气的效果，薄膜的透气性较佳。根据本技术的具体实施方案，空隙在薄膜表面的开口直径（即薄膜表面透气孔的孔壁与无机填料的边缘之间的距离）一般控制为小于等于0.3μm，例如可以为大于4
×
10
‑4μm且小于等于0.3μm，大于4
×
10
‑4μm且小于等于0.1μm。
[0009]根据本技术的具体实施方案，所述空隙可以是半椭圆形（月牙形，如图1、图2所示）、半圆形（如图3所示）、半菱形（如图4所示）中的一种。上述形状只列举了部分情况，相关领域技术人员在基于本技术的思想下做的其他变形也在本技术的保护范围内。
[0010]根据本技术的具体实施方案，通过调节无机填料颗粒的粒径，可以调节薄膜的孔隙率和透气率，具体来说，随着无机填料颗粒的粒径增加，所述高透气抗紫外薄膜的孔
隙率和透气率增加。在一些具体实施方案中，所述无机填料颗粒的粒径可以为2μm
‑
4μm，优选为3μm。
[0011]根据本技术的具体实施方案，所述无机填料颗粒一般包括抗紫外线颗粒和造孔颗粒，以使薄膜具有防水和抗紫外线的功能。即，所述透气孔中设有抗紫外线颗粒和造孔颗粒。其中，所述抗紫外颗粒用于提高薄膜的抗紫外线能力，可以是二氧化钛颗粒等；所述造孔颗粒在薄膜制造的拉伸过程中与基体分离形成空隙、在基体中形成透气孔，所述造孔颗粒可以是碳酸钙颗粒、二氧化硅颗粒等。
[0012]根据本技术的具体实施方案，所述无机填料颗粒包括碳酸钙颗粒、二氧化钛颗粒、二氧化硅颗粒，即，所述透气孔中填充有碳酸钙颗粒、二氧化钛颗粒、二氧化硅颗粒。在一些具体实施方案中，所述碳酸钙颗粒、二氧化钛颗粒、二氧化硅颗粒的质量比可以为4:3:3。
[0013]根据本技术的具体实施方案，所述高透气抗紫外薄膜的厚度一般控制为5μm
‑
10μm。
[0014]根据本技术的具体实施方案，所述高透气抗紫外薄膜的孔隙率可以达到5%
‑
13%。
[0015]根据本技术的具体实施方案，所述高透气抗紫外薄膜具有较高的透气性，其Gurley值可以控制在510s以内，透湿度达到2200 g/m2/24h以上。
[0016]根据本技术的具体实施方案，所述高透气抗紫外薄膜在具有一定孔隙率和透气性的情况下，还兼具较好的机械性能。在一些具体实施方案中，所述高透气抗紫外薄膜的拉伸强度可以达到13MPa以上，断裂伸长率也可以达到200%以上。
[0017]根据本技术的具体实施方案，所述高透气抗紫外薄膜具有较高的抗紫外能力。在一些具体实施方案中，该高透气抗紫外薄膜的UPF值可以达到60以上，UVA 透光率可以控制在3%以下。
[0018]根据本技术的具体实施方案，所述高透气抗紫外薄膜可以通过以下过程制得：在热塑性聚氨酯弹性体母粒中掺入无机填料颗粒，通过挤出工艺实现再造粒，得到半成品热塑性聚氨酯弹性体；然后利用流延或者吹塑的工艺，通过收卷牵引拉伸使无机填料颗粒与聚氨酯分离，二者之间产生的空隙形成透气孔，得到所述热塑性聚氨酯薄膜，完成高透气抗紫外薄膜的制备。在上述过程中，可以通过控制收卷张力实现对透气孔孔径尺寸的调节。
[0019]本技术还提供了一种透气防水织物，该透气防水织物包括上述高透气抗紫外薄膜。
[0020]根据本技术的具体实施方案，所述透气防水织物一般包括由外至内依次叠层设置的外部织物层、薄膜层和内部织物层，所述薄膜层由上述高透气抗紫外薄膜构成。该透气防水织物具有高透气性、防水性和抗紫外线能力，人体穿着舒适度高，可应用于医用领域。
[0021]本技术的有益效果在于：
[0022]本技术提供的高透气抗紫外薄膜能够克服现有的热塑性聚氨酯薄膜的透气性不佳、工艺复杂、普遍为多层结构、成本高昂，绿色环保效果较差的问题，在保证防水的前提下具有良好的抗紫外能力和优异的透气性，能够满足人们对于服饰面料选择的功能需
求，穿着舒适度较高，结构简单、工艺易转化量产且成本低廉，绿色环保。
附图说明
[0023]图1为实施例1的高透气抗紫外薄膜的结构示意图。
[0024]图2为实施例2的高透气抗紫外薄膜的结构示意图。
[0025]图3为实施例3的高透气抗紫外薄膜的结构示意图。
[0026]图4为实施例4的高透气抗紫外薄膜的结构示意图。
[0027]图5为实施例5的透气防水织物的结构示意图。
[0028]符号说明
[0029]热塑性聚氨酯薄膜11，透气孔12，无机填料颗粒13，薄膜层1，外部织物层2，内部织物层3。
具体实施方式
[0030]为了对本技术的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本技术的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本技术的可实施范围的限定。
[0031]实施例1
[0032]本实施例提供了一种高透气抗紫外薄膜。该高透气抗紫外薄膜的基体为一层热塑性聚氨酯薄膜11本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高透气抗紫外薄膜，其特征在于，该高透气抗紫外薄膜的基体为一层热塑性聚氨酯薄膜，所述热塑性聚氨酯薄膜中设有透气孔，所述透气孔中设有无机填料颗粒，所述无机填料颗粒的至少部分边缘与透气孔的孔壁之间存在空隙。2.根据权利要求1所述的高透气抗紫外薄膜，其特征在于，所述空隙能够使水蒸气通过、并能够阻止水滴通过。3.根据权利要求1所述的高透气抗紫外薄膜，其特征在于，所述空隙的形状为半椭圆形、半圆形和半菱形中的一种。4.根据权利要求1所述的高透气抗紫外薄膜，其特征在于，所述无机填料颗粒的粒径为2μm
‑
4μm。5.根据权利要求4所述的高透气抗紫外薄膜，其特征在于，所述无机填料颗粒的粒径为...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁贤昌，殷镭城，徐蔡宇，蔡均均，薛群山，
申请(专利权)人：中天光伏材料有限公司，
类型：新型
国别省市：