本发明专利技术公开了一种致孔剂，包括：芯材和包覆在芯材表面的皮层，其中芯材为硫酸铜结晶水合物，皮层为熔点≤120℃的非极性物质。本发明专利技术还公开了上述致孔剂的制备方法和在透气膜中的应用。本发明专利技术还公开了一种抗菌透气膜，其原料包括：树脂、上述致孔剂。本发明专利技术还公开了上述抗菌透气膜的制备方法，包括如下步骤：将树脂、致孔剂密炼造粒，流延制膜，拉伸，定型得到抗菌透气膜，其中，拉伸的同时进行微波加热。本发明专利技术选用硫酸铜结晶水合物作为芯材，并被皮层包覆获得致孔剂，结合微波加热，可以使得抗菌透气膜制孔均匀，且具有杀菌效果；且致孔剂、透气膜的制备方法简单，适合工业化生产。适合工业化生产。适合工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
一种致孔剂及其应用，抗菌透气膜及其制备方法
[0001]本专利技术涉及致孔剂
，尤其涉及一种致孔剂及其应用，抗菌透气膜及其制备方法。
技术介绍
[0002]透气膜是允许水蒸气扩散透过但阻隔液态水渗漏的一种微孔膜，主要用于制造卫生防护用品以及透气性防雨布等制品，在医疗卫生、个人护理、建筑、农副产品包装等领域有广泛应用。
[0003]目前透气膜的致孔剂是超细碳酸钙。超细碳酸钙致孔剂指标参数加工难度大，导致生产成本较高，且在透气膜制备工艺过程中，碳酸钙粒径大小和分布性能直接影响到加工流动性，进而决定了透气膜的生产速度和工艺稳定性，也对透气膜的拉伸成孔性、孔结构、透气性能和力学性能产生重要影响：(1)粒径过小，分散性差，吸油值高，造成膜的品质不稳定，且增加与树脂混合时的工作强度；另外小粒径的碳酸钙粉体本身具有较大的比表面积和表面能(即相对于破碎力的反向团聚力)，容易引起团聚形成大颗粒，导致粉体粒径分布广，影响透气膜加工工艺的稳定性和使用效果；(2)粒径过大，会造成流延后的膜里的孔隙变大，会造成流延后的膜里的孔径变大而透水，严重时可能会产生断膜；另外大颗粒在高分子基质中，就会成为应力集中点，影响制品的性能甚至无法在下游加工。
[0004]这些因素导致透气膜生产成本较高。因此，在当前国外内透气膜市场迅猛发展的背景下，开展透气膜专用致孔剂产业化关键技术研究，研究一种新型的致孔剂有利于推动透气膜技术的发展。
技术实现思路
[0005]基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种致孔剂及其应用，抗菌透气膜及其制备方法，本专利技术选用硫酸铜结晶水合物作为芯材，并被皮层包覆获得致孔剂，结合微波加热，可以使得抗菌透气膜制孔均匀，且具有杀菌效果；且致孔剂、透气膜的制备方法简单，适合工业化生产。
[0006]本专利技术提出了一种致孔剂，包括：芯材和包覆在芯材表面的皮层，其中芯材为硫酸铜结晶水合物，皮层为熔点≤120℃的非极性物质。
[0007]优选地，硫酸铜结晶水合物为CuSO4·
5H2O受热失去1
‑
3个结晶水时的物质。
[0008]优选地，硫酸铜结晶水合物为CuSO4·
5H2O受热失去3个结晶水时的物质。
[0009]硫酸铜极易吸收空气中的水汽而变成水合物，其产品一般以CuSO4·
5H2O形式存在，CuSO4·
5H2O在加热后失去结晶水，加热到约102℃失去两个结晶水，加热到约113℃失去三个结晶水；在258℃失去全部结晶水。
[0010]本专利技术选用硫酸铜结晶水合物为CuSO4·
5H2O受热失去1
‑
3个结晶水时的物质，可以避免致孔剂的芯材为CuSO4·
5H2O时，在后续密炼造粒、流延制膜等加工过程中CuSO4·
5H2O逐渐失水，影响密炼、制膜效果，产生较大气孔或薄膜断裂的问题。
[0011]采用非极性物质作为皮层对芯材进行包覆，可以避免芯材再次吸湿变成CuSO4·
5H2O，影响透气膜的制备。可以通过加热干燥、喷雾干燥等方法使得CuSO4·
5H2O受热失去1
‑
3个结晶水。
[0012]优选地，皮层为熔点≤120℃的非极性高分子化合物。
[0013]优选地，皮层为聚乙烯蜡。
[0014]优选地，芯材和皮层的重量比为100:0.01
‑
5。
[0015]优选地，芯材为硅烷偶联剂改性硫酸铜结晶水合物。
[0016]上述芯材可以为硫酸铜结晶水合物，也可以为硅烷偶联剂改性硫酸铜结晶水合物；经硅烷偶联剂改性处理，可以使得硫酸铜结晶水合物与皮层的界面结合更加稳定。
[0017]优选地，硅烷偶联剂改性硫酸铜结晶水合物是取CuSO4或CuSO4·
5H2O，与硅烷偶联剂水解溶液混合，研磨，干燥制得。
[0018]上述研磨过程中，CuSO4或CuSO4·
5H2O溶解，最终溶液中的CuSO4呈饱和状态。
[0019]优选地，于70
‑
90℃研磨60
‑
600min。
[0020]优选地，干燥为喷雾干燥；优选地，喷雾干燥温度为180
‑
220℃，更优选，喷雾干燥温度为210℃，喷雾干燥可以去除游离水分并使得CuSO4·
5H2O失去部分结晶水。
[0021]优选地，硅烷偶联剂水解溶液的pH为8.5
‑
9.5。
[0022]优选地，硅烷偶联剂水解溶液中，硅烷偶联剂的含量为0.1
‑
20wt％。
[0023]优选地，硅烷偶联剂水解溶液中，溶剂为乙醇水溶液。
[0024]上述硅烷偶联剂水解溶液中，可以用氨水调节pH；乙醇水溶液中乙醇的体积分数可以为80
‑
99％；硅烷偶联剂可以为γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷等。
[0025]优选地，致孔剂的D50粒径为1.8
‑
2.2μm。
[0026]优选地，致孔剂的D97粒径＜6.5μm。
[0027]优选地，致孔剂的比表面积为5
‑
15m2/g。
[0028]优选地，致孔剂的密度＞2.9g/cm3。
[0029]优选地，在致孔剂中，粒径为1
‑
5μm的致孔剂的含量≥60％。
[0030]优选地，在致孔剂中，粒径≥10μm的致孔剂的含量＜100ppm。
[0031]上述D50是指50wt％颗粒能通过的筛孔孔径；D97是指97wt％颗粒能通过的筛孔孔径。
[0032]本专利技术还提出上述致孔剂的制备方法，包括如下步骤：用熔化的皮层将芯材包覆得到致孔剂。
[0033]优选地，芯材需经干燥处理；优选地，干燥温度为113
‑
180℃，更优选干燥温度为180℃；芯材使用前在合适温度下干燥，可以去除芯材中的游离水分，还能使得芯材重新吸湿形成的CuSO4·
5H2O受热失去1
‑
3个结晶水。
[0034]上述致孔剂的制备方法中，用熔化的皮层与芯材混合，搅拌包覆≥60min，冷却，粒径分级得到致孔剂。
[0035]本专利技术还提出了上述致孔剂在透气膜中的应用。
[0036]本专利技术还提出了一种抗菌透气膜，其原料包括：树脂、上述致孔剂，其中，树脂为非极性树脂、低极性树脂中的至少一种。
[0037]优选地，树脂的熔点大于皮层的熔点。
[0038]优选地，非极性树脂包括聚乙烯、聚丙烯中的至少一种。
[0039]优选地，低极性树脂为尼龙、聚乳酸、聚碳树脂中的至少一种。
[0040]上述低极性树脂是指极性较低的树脂。
[0041]不规定抗菌透气膜中致孔剂的含量，可以根据产品透气率的要求，确定致孔剂的含量。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种致孔剂，其特征在于，包括：芯材和包覆在芯材表面的皮层，其中芯材为硫酸铜结晶水合物，皮层为熔点≤120℃的非极性物质。2.根据权利要求1所述致孔剂，其特征在于，硫酸铜结晶水合物为CuSO4·
5H2O受热失去1
‑
3个结晶水时的物质；优选地，皮层为熔点≤120℃的非极性高分子化合物；优选地，皮层为聚乙烯蜡；优选地，芯材和皮层的重量比为100:0.01
‑
5。3.根据权利要求1或2所述致孔剂，其特征在于，芯材为硅烷偶联剂改性硫酸铜结晶水合物。4.根据权利要求3所述致孔剂，其特征在于，硅烷偶联剂改性硫酸铜结晶水合物是取CuSO4或CuSO4·
5H2O，与硅烷偶联剂水解溶液混合，研磨，干燥制得；优选地，于70
‑
90℃研磨60
‑
600min；优选地，干燥为喷雾干燥；优选地，干燥温度为180
‑
220℃；优选地，硅烷偶联剂水解溶液的pH为8.5
‑
9.5；优选地，硅烷偶联剂水解溶液中，硅烷偶联剂的含量为0.1
‑
20wt％；优选地，硅烷偶联剂水解溶液中，溶剂为乙醇水溶液。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述致孔剂，其特征在于，致孔剂的D50粒径为1.8
‑
2.2μm；优选地，致孔剂的D97粒径＜6.5μm；优选地，致孔剂的比表面...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄俊俊，桂成梅，张新星，李鹏，韦师，李宏林，陈俊，黄金云，莫田英，罗如，侯桂婷，
申请(专利权)人：广西骏辉高分子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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