一种叠层聚氨酯弹性体医用保温材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及保温材料技术领域，尤其涉及一种叠层聚氨酯弹性体医用保温材料及其制备方法和应用。该叠层聚氨酯弹性体医用保温材料从左到右依次为耐候层、透湿保温层、内热合层、织物层和外热合层；其中，所述耐候层的制备原料包括以下质量百分比的下述成分：聚氨酯弹性体80%~85%、色母粒5%~10%、平流剂5%~8%和爽滑剂2%~5%；所述内热合层和外热合层的制备原料均包括以下质量百分比的下述成分：聚氨酯弹性体85%~90%、色母粒5%~10%、平流剂1%~2%和爽滑剂2%~3%。本发明专利技术的叠层聚氨酯弹性体医用保温材料具有保温性能好，防水，透湿的优点，还能阻止细菌的穿透，有效阻止细菌对人体带来的伤害。有效阻止细菌对人体带来的伤害。有效阻止细菌对人体带来的伤害。

【技术实现步骤摘要】
一种叠层聚氨酯弹性体医用保温材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及保温材料
，具体涉及一种叠层聚氨酯弹性体医用保温材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]聚氨酯热塑性弹性体又称热塑性聚氨酯橡胶，简称TPU，是一种线性聚合物。线性聚氨酯分子链之间存在氢键交联或大分子链之间的轻度交联，赋予了聚氨酯热塑性弹性体优异的耐磨性、高强度、高弹性、耐高低温、耐霉菌性、耐油和耐化学药品等性能。这些优良的性能使得聚氨酯热塑性弹性体能够广泛应用于医疗卫生、薄膜、电缆等领域。
[0003]目前的医用保温材料主要通过紧密纺织物技术、涂层技术、复合微孔膜技术等制成。然而由上述方法制成的保温材料都存在一个共性问题，即防水性差、透湿性差以及保温性能差，且由其制成的医用床垫、防护服和航空服的人体舒适感差。
[0004]因此，寻求一种保温性能好、透湿性好、防水的医用保温材料势在必行。

技术实现思路

[0005]针对以上技术问题，本专利技术提供一种叠层聚氨酯弹性体医用保温材料及其制备方法和应用。该叠层聚氨酯弹性体医用材料能够用于制备医用床垫、防护服、航空服等，具有保温性能好，透湿性好，防水的优点，且能够阻止细菌的穿透，有效阻止细菌对人体带来的伤害。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种叠层聚氨酯弹性体医用保温材料，该医用保温材料从左到右依次为耐候层、透湿保温层、内热合层、织物层和外热合层；其中，所述耐候层的制备原料包括以下质量百分比的下述成分：聚氨酯弹性体80%~85%、色母粒5%~10%、平流剂5%~8%和爽滑剂2%~5%；所述内热合层和外热合层的制备原料均包括以下质量百分比的下述成分：聚氨酯弹性体85%~90%、色母粒5%~10%、平流剂1%~2%和爽滑剂2%~3%。
[0007]本专利技术的叠层聚氨酯弹性体医用保温材料通过五层材料复合而成，具有保温性能好，防水，透湿的优点，还能阻止细菌的穿透，能够有效阻止细菌对人体带来的伤害。
[0008]本专利技术的叠层聚氨酯弹性体医用保温材料中的耐候层中的聚氨酯热弹性体能阻止水滴的透过，但不阻止水蒸气的透过，同时还含有抗菌的支化季铵盐基团，因此赋予耐候层防水、透湿、抗菌的作用；色母粒能够改变耐候层的颜色；爽滑剂能够在制备耐候层过程中减轻各组分间的阻力，使得各组分平滑，不黏连；平流剂能够良好地分散各组分。上述各组分在特定配比下的配合，使耐候层成分均匀、表面平滑、色泽良好。
[0009]本专利技术的透湿保温层能够阻隔热分子的扩散，从而防止热交换，实现保温的目的。
[0010]本专利技术的内热合层和外热合层紧密地贴合在织物层表面的左右两侧，实现织物层的热封，并且本专利技术的内热合层和外热合层的制备原料及配比还使其具有良好的透湿（透水蒸气而不透水滴）、防水的作用，并能阻碍细菌透过。
[0011]由本专利技术的叠层聚氨酯弹性体医用保温材料制成的医用床垫、防护服、航空服等，不仅能阻止水的浸入，还能将人体产生的汗液以水蒸气的形式散发到外界，避免汗液积聚冷凝在体表与面料之间，使得人们长期使用后的舒适感好。
[0012]本专利技术的叠层聚氨酯弹性体医用保温材料的防水透湿性，即阻止水的浸入、透过水蒸气的原理是：水滴的直径在几十至几百微米之间，而人体散发的水蒸气分子直径约为0.0004微米，两者相差6个数量级，因此，该叠层聚氨酯弹性体医用保温材料能够控制水蒸气通过而阻止水滴通过。
[0013]可选地，所述透湿保温层的制备原料包括以下质量百分比的下述成分：聚氨酯弹性体80%~85%、色母粒3%~5%、平流剂1%~2%、爽滑剂2%~3%和玻璃微珠8%~10%，所述玻璃微珠为粒径1
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5um的空心玻璃微珠。
[0014]本专利技术透湿保温层中的粒径为1
‑
5um的空心玻璃微珠具有隔热作用，能够防止热交换，从而实现保温作用。通过上述各组分及配比能够得到保温性能优良、成分均匀、表面平滑、色泽良好的透湿保温层。
[0015]可选地，所述织物层包括涤纶，芳纶和聚对苯撑苯并二嗯唑纤维的任意一种。
[0016]上述织物层抗拉性能强，能够起到支撑叠层聚氨酯弹性体医用保温材料的作用，具体可根据医用保温材料的需求，选择相应的织物层材料。例如，涤纶具有便宜，经济性好的优点；芳纶具有耐高温、结实、抗拉的优点；聚对苯撑苯并二嗯唑纤维（PBO）具有结实，机械强度高的优点。
[0017]可选地，所述平流剂为TH
‑
0336，所述爽滑剂为SH
‑
96910，所述聚氨酯弹性体为Estane5714、Estane58300或TPU76E95的任意一种，所述色母粒为色母粒蓝SM3160。
[0018]第二方面，本专利技术还提供上述叠层聚氨酯弹性体医用保温材料的制备方法，将耐候层、透湿保温层和内热合层的制备原料加入三层共挤模头挤出得到复合膜，同时将外热合层的制备原料加入单层模头挤出得到单层膜；再将所述复合膜、单层膜同时流延至织物层的表面后，引入恒温辊经瞬时热合成膜，经冷却辊冷却，收卷，得到叠层聚氨酯弹性体医用保温材料。
[0019]本专利技术将耐候层、透湿保温层和内热合层通过三层共挤模头共挤出成一体化的复合膜，能够充分的分散和粘结玻璃微珠，从而得到保温性能好，透湿，防水的复合膜；同时将外热合层通过单层模头挤出成单层膜；再将复合膜与单层膜流延至织物层的左右侧表面，经热合，冷却得到保温性能好，透湿，防水的叠层聚氨酯弹性体医用保温材料。
[0020]如果将耐候层、透湿保温层和内热合层分别单层挤出，由于玻璃微珠的存在，影响耐候层、透湿保温层和内热合层的粘合性，则会导致各层之间的粘合性差，粘结不牢固，从而导致叠层聚氨酯弹性体医用保温材料的防水性、透湿性不符合标准要求。
[0021]上述制备方法的具体操作包括：按配方量称取耐候层、透湿保温层和内热合层的制备原料分别加入三层共挤模头中塑化成熔体，在螺杆的推动作用下，熔体以旋转流动的方式通过滤网，再变熔体旋转为平直流动，通过分配器，将三层共挤模头中的耐候层、透湿保温层、内热合层的熔体以耐候层、透湿保温层、内热合层的顺序输入各自的分流道，以相同的速度，平衡地导入模头，经模唇流出得到复合膜；同时将外热合层的制备原料加入单层模头中进行塑化成熔体，在螺杆的推动作用下，熔体以旋转流动的方式通过滤网，再变熔体旋转为平直流动，通过分配器，将单层模头中的外热合层熔体输入流道，平衡地导入模头，
经模唇流出得到单层膜；将所述复合膜流延至织物层的一侧表面，同时将所述单层膜流延至织物层的另一侧表面后，然后引入恒温辊经瞬时加热成膜，经冷却辊冷却，收卷，得到叠层聚氨酯弹性体医用保温材料。
[0022]可选地，所述三层共挤模头的螺杆挤出温度为155
‑
185℃，螺杆的挤出速度为50
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60r/min ；模头温度为185
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210℃；上述螺杆挤出温度能够充分的熔化各组分成熔融状态，上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叠层聚氨酯弹性体医用保温材料，其特征在于，该叠层聚氨酯弹性体医用保温材料从左到右依次为耐候层、透湿保温层、内热合层、织物层和外热合层；其中，所述耐候层的制备原料包括以下质量百分比的下述成分：聚氨酯弹性体80%~85%、色母粒5%~10%、平流剂5%~8%和爽滑剂2%~5%；所述内热合层和外热合层的制备原料均包括以下质量百分比的下述成分：聚氨酯弹性体85%~90%、色母粒5%~10%、平流剂1%~2%和爽滑剂2%~3%。2.根据权利要求1所述叠层聚氨酯弹性体医用保温材料，其特征在于，所述透湿保温层的制备原料包括以下质量百分比的下述成分：聚氨酯弹性体80%~85%、色母粒3%~5%、平流剂1%~2%、爽滑剂2%~3%和玻璃微珠8%~10%，所述玻璃微珠为粒径1
‑
5um的空心玻璃微珠。3.根据权利要求1所述叠层聚氨酯弹性体医用保温材料，其特征在于，所述织物层包括涤纶，芳纶，尼龙布和聚对苯撑苯并二嗯唑纤维的任意一种。4.根据权利要求1所述叠层聚氨酯弹性体医用保温材料，其特征在于，所述平流剂为TH
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0336，所述爽滑剂为SH
‑
96910，所述聚氨酯弹性体为Estane5714、Estane58300或TPU76E95的任意一种，所述色母粒为色母粒蓝SM3160。5.权利要求1
‑
4任一项所述叠层聚氨酯弹性体医用保温材料的制备方法，其特征在于，将耐候层、透湿保温层和内热合层的制备原料加入三层共挤模头挤出得到复合膜，同时将外热合层的制备原料加入单层模头挤出得到单层膜；再将所述复合膜、单层膜同时流延至织物层的表面后，引入恒温辊经瞬时热合成膜，经冷却辊冷却，收卷，得到叠层聚氨酯弹性体医用保温材料。6.根据权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小卿，崔连雨，
申请(专利权)人：广州与景同升医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：