一种PE流延压纹透气膜及其制备方法技术

本申请涉及高分子材料领域，具体公开了一种PE流延压纹透气膜及其制备方法。一种PE流延压纹透气膜，包括以下重量份的组分：50

【技术实现步骤摘要】
一种PE流延压纹透气膜及其制备方法


[0001]本申请涉及高分子材料
，更具体地说，它涉及一种PE流延压纹透气膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，PE流延压纹透气膜(以下简称压纹透气膜)在个人卫生护理用品领域，特别是婴儿尿不湿、妇女卫生巾、成人卫生防护品以及透气性防雨衣等领域得到广泛的应用。
[0003]压纹透气膜的制造方法主要有平膜流延法和吹膜法两种，前者为目前国内外采用的主流工艺，主要是先将以碳酸钙为主的无机填料填充到聚烯烃内，制得薄膜专用料，然后将薄膜专用料经压延、流延方式制成薄膜，最后对薄膜施加单向或双向拉伸作用，使得聚合物基体与填料颗粒表面发生分离并在填料颗粒之间发展出相互连通的微孔通道，从而形成具有微孔的压纹透气膜。
[0004]压纹透气膜不仅能用于婴儿尿不湿、妇女卫生巾等卫生防护品，还能用于制造工业、医院和军用防护服。聚烯烃透气薄膜在医用一次性防护服市场上有了更大的需求，对于防护服用透气薄膜，在提高制品透气性的同时，薄膜的导热性也是影响其舒适性的重要指标，针对上述中的相关技术，专利技术人发现目前的压纹透气膜制作防护服制品时，导热性差，穿戴舒适度有待提升。

技术实现思路

[0005]为了提高压纹透气膜的导热性，改善防护服制品的穿戴舒适度，本申请提供一种PE流延压纹透气膜及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种PE流延压纹透气膜，采用如下的技术方案：一种PE流延压纹透气膜，包括以下重量份的组分：50
‑
100份聚乙烯、7.5
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15份POE、35
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70份无机填料、15
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30份导热材料、0.5
‑
1.5份分散剂、0.1
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0.3份抗氧剂、0.3
‑
0.8份铝锆偶联剂；所述导热材料包括质量比为1:0.8
‑
1的氧化铝和氮化硼纤维。
[0007]通过采用上述技术方案，以聚乙烯作为主要材料，其具有良好的拉伸性、弯曲延展性，且比较耐磨，还能很好的压缩、剪切以形成制品，以POE作为增韧剂，其在共混体系中占据空间大，进而加大了POE大分子链交联的几率，是材料的弯曲强度、断裂伸长率等得到改善，无机填料在聚乙烯体系中因其以颗粒群和团聚体的形式呈现，易产生分布不均匀的现象，因此添加铝锆偶联剂，铝锆偶理剂是含有铝酸锆的低分子聚合物，在其分子主链上络合这2中有机配位基，一种配位基赋予偶联剂良好的羟基稳定性和水解稳定性，另一种配位基赋予偶联剂良好的有机反应型，由于铝锆偶联剂对无机填料的界面改性不可逆，故不仅改善了无机填料的分散性，降低体系粘度，而且由于官能团的作用，还提高了无机填料与聚乙烯的结合力；添加氧化铝和氮化硼纤维作为导热填料，其在薄膜拉伸过程中，起到成核剂的功能，在聚乙烯膜加热拉伸的过程中发生热变形时，氧化铝和氮化硼纤维在拉伸过程中保
持原有的形状，因此二者周围形成了长圆形的微孔结构，而且部分微孔结构距离很近更容易相互贯穿形成部分互相联结的结构，提高薄膜的孔隙率，从而改善薄膜水蒸气和空气的透过率，而且氧化铝和氮化硼纤维具有较高的导热系数，能增大薄膜的散热性，使制成的透气膜作为防护服材料时，不易使防护服穿着时产生闷热效果，提高穿着舒适度。
[0008]可选的，所述聚乙烯包括质量比为1:0.06
‑
0.07的LLDPE和mLLDPE。
[0009]通过采用上述技术方案，LLDPE是低密度聚乙烯，一般是支链状结构，因此延展性、柔软性好，还具有良好的耐环境应力开裂性，耐冲击强度、耐撕裂强度等性能，能制成较为轻薄且耐撕裂的薄膜，而添加的mLLDPE相对分子质量高，分子链规则排列，相对分子质量分布窄，侧链在主链中分布均匀，有一定量的长链支化，具有较为优异的拉伸性能，能改善LLDPE的拉伸强度和断裂伸长率，使防护服制品具有较强的耐撕裂性。
[0010]可选的，所述LLDPE的密度为0.918
‑
0.924g/cm3，熔体流动速率为2
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21g/10min。
[0011]通过采用上述技术方案，密度和熔体流动速度在以上范围内的LLDPE具有断裂伸长率高，柔软性好，耐撕裂性强的优点。
[0012]可选的，所述mLLDPE的密度为0.909
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0.914g/cm3，熔融指数为1.5
‑
2g/10min。
[0013]通过采用上述技术方案，以上mLLDPE的拉伸强度好、断裂伸长率大，耐撕裂性强。
[0014]可选的，所述氮化硼纤维包括以下重量份的原料：0.5
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1份羟基氮化硼、3
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6份聚乙烯醇、0.5
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1份碳纳米管。
[0015]通过采用上述技术方案，羟基化氮化硼具有许多优异的特性，如高导热率、化学稳定性，碳纳米管具有良好的机械性能、导热性和热稳定性，与高分子材料复合能够提高基体材料的热学性能，聚氧乙烯具有化学性能和热稳定性良好、生物相容性好，且具有良好的纺丝性，其纺丝过程稳定，成纤性好，而且羟基氮化硼能与聚乙烯醇之间形成氢键，且在聚乙烯醇形成的纺丝液中分散均匀，并在聚乙烯醇纺丝液中形成连续的导热网络，从而极大的提高复合材料的力学性能和导热效果，而且羟基氮化硼与碳纳米管在聚乙烯醇形成的纤维主体内相互搭接成的导热网络，还能改善氮化硼纤维的透气性，因此将三者共混纺丝，能获得力学性能优异且导热性强、透气性好的氮化硼纤维。
[0016]可选的，所述氮化硼纤维的制法包括以下步骤：将碳纳米管经酸化处理，制得酸化碳纳米管；将羟基氮化硼加入到聚乙烯吡咯烷酮的水溶液中，在55
‑
60℃下搅拌3
‑
4h，冷却至室温，过滤，制得预处理羟基氮化硼；将聚乙烯醇用去离子水溶解，制得浓度为8
‑
10wt％的溶液，加入预处理羟基氮化硼和酸化碳纳米管，搅拌均匀，制得纺丝液，静电纺丝，制得氮化硼纤维。
[0017]通过采用上述技术方案，碳纳米管的长径比和强范德华力使其极易团聚，很难在聚合物中分散和排列，极大的影响了复合材料的导热性，所以先去碳纳米管进行酸化处理，使其表面带有羧基和羟基官能团，从而提高碳纳米管在聚乙烯醇中的分散性，而且带有羧基的碳纳米管与聚乙烯醇分子链上的羟基形成氢键，还能改善碳纳米管在聚乙烯醇中的方向排列，从而使碳纳米管沿着纤维定向排列；羟基氮化硼经聚乙烯吡咯烷酮预处理后，通过氢键与其紧密结合，使羟基氮化硼表面具有更多的极性基团，从而与聚乙烯醇的相容性进一步改善，纺丝形成的纤维力学强度进一步提高。
[0018]可选的，所述氮化硼纤维经过以下预处理：
制备例1：将1kg碳纳米管放入10kg混酸(浓硫酸和浓硝酸体积比为3:1)中，80℃下冷凝回流3h，冷却至室温，静置24h，除去上清液，离心10min，用去离子水洗涤，在40℃下干燥，制得酸化碳纳米管；将1kg羟基氮化硼加入到1kg浓度为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PE流延压纹透气膜，其特征在于，包括以下重量份的组分：50
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100份聚乙烯、7.5
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15份POE、35
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70份无机填料、15
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30份导热材料、0.5
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1.5份分散剂、0.1
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0.3份抗氧剂、0.3
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0.8份铝锆偶联剂；所述导热材料包括质量比为1:0.8
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1的氧化铝和氮化硼纤维。2.根据权利要求1所述的PE流延压纹透气膜，其特征在于：所述聚乙烯包括质量比为1:0.06
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0.07的LLDPE和mLLDPE。3.根据权利要求2所述的PE流延压纹透气膜，其特征在于，所述LLDPE的密度为0.918
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0.924g/cm3，熔体流动速率为2
‑
21g/10min。4.根据权利要求2所述的PE流延压纹透气膜，其特征在于，所述mLLDPE的密度为0.909
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0.914g/cm3，熔融指数为1.5
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2g/10min。5.根据权利要求1所述的PE流延压纹透气膜，其特征在于，所述氮化硼纤维包括以下重量份的原料：0.5
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1份羟基氮化硼、3
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6份聚乙烯醇、0.5
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1份碳纳米管。6.根据权利要求5所述的PE流延压纹透气膜，其特征在于，所述氮化硼纤维的制法包括以下步骤：将碳纳米管经酸化处理，制得酸化碳纳米管；将羟基氮化硼加入到聚乙烯吡咯烷酮的水溶液中，在55
‑
60℃下搅拌3
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4h，冷却至室温，过滤，制得预处...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志愿，夏中维，
申请(专利权)人：晋江市兆安科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：