【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及功能性防水透湿材料，尤其涉及一种无氟高效防水透湿膜及其制备方法。
技术介绍
1、随着生活水平和经济条件的提高，人们对穿着的舒适性和功能性要求日益增多。然而传统的纺织品不能有效地抵御雨水，不能为穿着者提供舒适的环境。防水透湿膜，可以有效地防止液态水的渗透，同时允许水蒸气的传输，因为它具有强大的防水性和高透气性，在提供理想的微气候环境和舒适性方面的能力而备受失注。通过调控静电纺丝设备的关键参数改变微孔膜的微孔结构，即最大孔径和孔隙率，表面特性以改变防水性和透气性的技术是制备防水透湿膜的一种可行方法，通过静电纺丝技术所获得的防水透湿膜具有孔径小、孔隙率高和良好的机械性能等特点。
2、当前为了提高防水能力，低表面能的含氟材料被添加到纳米纤维膜中，专利“一种多功能处理剂”，其授权公告号为：cn200310100439.3通过添加表面改性纳米级氧化物与氟树脂共同作用实现防水透湿功能，但是含氟材料在制造过程通常会涉及全氟辛磺酸和全氟辛磺酸盐两种具有高生物积累、环境持久性和长距离迁移的物质，具有长全氟烷基链的含氟聚合物已被许多国家禁止应用。另外，为了提高纳米纤维膜的机械性能多采用了涂层处理。然而，涂层处理的工艺过程复杂，而且均匀性难以控制。因此，亟需一种材料环保、操作简便可控的方法来制备一种无氟高效防水透湿膜。
技术实现思路
1、本专利技术解决的问题在于提供一种无氟高效防水透湿膜及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中的问题，避免含氟聚合物对生物体和环境造成严重威胁，同时满足服
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种无氟高效防水透湿膜，包括疏水性高聚物、交联剂、电解质和溶剂。
4、一种无氟高效防水透湿膜的制备方法，包括以下步骤：
5、步骤s1：首先将无氟环保的疏水性高聚物、交联剂和电解质在溶剂中溶解得到静电纺丝溶液，通过静电纺丝技术制备得到无氟防水透湿纤维膜基材；
6、步骤s2：对步骤s1所得到的基材进行热处理，得到所述的无氟高效防水透湿膜。
7、作为本专利技术进一步的方案：所述纺丝液中高聚物为硅基聚氨酯和聚甲基丙烯酸甲酯；所述纺丝溶液中交联剂为聚乙烯醇缩丁醛；所述纺丝溶液中电解质为氯化锂；所述纺丝溶液中溶剂为n，n-二甲基乙酰胺和丙酮。
8、作为本专利技术进一步的方案：所述纺丝液中高聚物的质量分数为5-30％。
9、作为本专利技术进一步的方案：所述纺丝液中交联剂占高聚物质量分数为0-60％。
10、作为本专利技术进一步的方案：所述步骤s1中静电纺丝参数设置为：电压为5-50kv，注射针筒和收集器之间的距离为5-30cm，纺丝液的供液速度为0.5-10ml/h，所得纤维膜的厚度为1-100μm。
11、作为本专利技术进一步的方案：所述步骤s2中对无氟防水透湿膜基材进行热处理时采用的温度为20-300℃，处理时间为0.1-120min。
12、作为本专利技术进一步的方案：制备出的无氟高效防水透湿膜耐水压≥60kpa，透湿率≥7kgm-2d-1，断裂强力≥10mpa。
13、本专利技术的有益效果是：
14、(1)本专利技术中的静电纺防水透湿膜采用硅基聚氨酯无氟材料制备，使用热处理工艺进行后整理，与含氟整理剂相比绿色无污染，在实际应用中避免对环境产生危害，满足穿着者对服饰健康性、安全性和环保性的要求。
15、(2)本专利技术采用简单高效的静电纺丝技术和工艺可控的后处理工艺，可以实现防水透湿膜的批量制备和生产，这种无氟高效防水透湿膜可满足服装面料、特种防护、医疗应用等领域对防水透湿膜高防护性和健康舒适性的要求。
16、(3)本专利技术制备的无氟高效防水透湿膜因其较小的孔径结构、较低的表面能和较高的孔隙率，从而具有耐水压≥65.29kpa，透湿率≥7.0kgm-2d-1，断裂强力≥11.52mpa。
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1.一种无氟高效防水透湿膜，其特征在于，包括疏水性高聚物、交联剂、电解质和溶剂。
2.一种无氟高效防水透湿膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的无氟高效防水透湿膜的制备方法，其特征在于，所述纺丝液中高聚物为硅基聚氨酯和聚甲基丙烯酸甲酯；所述纺丝溶液中交联剂为聚乙烯醇缩丁醛；所述纺丝溶液中电解质为氯化锂；所述纺丝溶液中溶剂为N，N-二甲基乙酰胺和丙酮。
4.根据权利要求2所述的无氟高效防水透湿膜的制备方法，其特征在于，所述纺丝液中高聚物的质量分数为5-30％。
5.根据权利要求2所述的无氟高效防水透湿膜的制备方法，其特征在于，所述纺丝液中交联剂占高聚物质量分数为0-60％。
6.根据权利要求2所述的无氟高效防水透湿膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中静电纺丝参数设置为：电压为5-50kV，注射针筒和收集器之间的距离为5-30cm，纺丝液的供液速度为0.5-10mL/h，所得纤维膜的厚度为1-100μm。
7.根据权利要求2所述的无氟高效防水透湿膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S
8.根据权利要求2所述的无氟高效防水透湿膜的制备方法，其特征在于，制备出的无氟高效防水透湿膜耐水压≥60kPa，透湿率≥7kg m-2d-1，断裂强力≥10MPa。
...【技术特征摘要】
1.一种无氟高效防水透湿膜，其特征在于，包括疏水性高聚物、交联剂、电解质和溶剂。
2.一种无氟高效防水透湿膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的无氟高效防水透湿膜的制备方法，其特征在于，所述纺丝液中高聚物为硅基聚氨酯和聚甲基丙烯酸甲酯；所述纺丝溶液中交联剂为聚乙烯醇缩丁醛；所述纺丝溶液中电解质为氯化锂；所述纺丝溶液中溶剂为n，n-二甲基乙酰胺和丙酮。
4.根据权利要求2所述的无氟高效防水透湿膜的制备方法，其特征在于，所述纺丝液中高聚物的质量分数为5-30％。
5.根据权利要求2所述的无氟高效防水透湿膜的制备方法，其特征在于，所述纺丝液中交联剂占高聚物质...
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