【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及弹性体薄膜制品。更具体地，本专利技术涉及一种无孔、透湿、防水的透明弹性体膜及其制备方法。
技术介绍
1、近年来，全球对弹性体薄膜的需求持续上升，尤其是软质包装的包装形式不断转变，这也是推动膜材料需求增长的主要因素。
2、聚氨酯(pu)是一种高分子材料，由于其优异的力学特性、耐酸碱性、耐磨及其它性能而得到广泛应用。pu弹性体也是一种广泛应用的防水材料，可用于制作膜或人造革等产品。然而，目前市场上大部分的pu膜产品(如防水膜、发泡棉、纤维等)都无法达到高透湿性和高透光率。如果在pu材料中添加发泡剂产生微孔，则pu材料中形成的孔径会太大而无法阻止水渗透，从而不能起到作为防水材料的作用。此外，多孔膜的微孔可能允许病原菌、病毒和霉菌渗透，从而增加污染的风险。
3、目前，市场上也已开发出采用特殊三嵌段聚合物制成的无孔膜。尽管这些膜可能会阻止微生物的渗透，但由于固定的透湿性以及薄的厚度(例如，15μm)、半透明外观、较差机械强度和高成本，使它们的应用非常有限。因此，本领域需要开发具有改进性能(例如透湿性)的新型无孔膜。本专利技术解决了这种需求。
技术实现思路
1、根据本专利技术的一个方面，提供了一种无孔、透湿及防水的透明弹性体膜。所述膜包括一聚氨酯(pu)基础树脂以及一具有一亲水片段和一疏水片段的两亲改性剂，所述亲水片段充当使水蒸气通过所述膜的一通道，所述疏水片段连接至所述亲水片段并将所述两亲改性剂锚定至所述聚氨酯基础树脂的一部分。根据astm e96b，所
2、在本专利技术第一方面的第一实施例中，所述膜还包括润滑剂。
3、在本专利技术第一方面的第二实施例中，所述基础聚合物的含量为重量百分比60至90％，所述两亲改性剂的含量为重量百分比10至40％，可选的扩链剂的含量为重量百分比0至10％。
4、在本专利技术第一方面的第三实施例中，所述两亲改性剂包括至少一个具有1至1000重复单元的疏水性硬片段和至少一个具有1至1000重复单元的亲水性软片段。所述至少一个疏水性硬片段为二异氰酸酯。所述至少一个亲水性软片段为聚醚，诸如聚乙二醇(peg)、聚丙二醇(ppg)、聚氧化乙烯(peo)、或以上任一种组合。
5、在本专利技术第一方面的第四实施例中，所述无孔、透湿及防水的透明弹性体膜的厚度范围为1至40微米或大于0.1毫米。
6、在本专利技术第一方面的第五实施例中，所述无孔、透湿及防水的透明弹性体膜是通过使用有机溶剂(诸如二甲基甲酰胺(dmf)、丙酮、甲苯、或以上任一种组合)的溶剂浇铸制成的。
7、在本专利技术第一方面的第六实施例中，基材包括包括玻璃、金属、织物、棉花。
8、在本专利技术第一方面的第七实施例中，所述扩链剂包括有至少一种多元醇。
9、根据本专利技术的另一方面，提供了一种制备无孔、透湿及防水的透明弹性体膜的方法，包括：将一聚氨酯(pu)和一两亲改性剂溶解在一溶剂中以获得混合物；搅拌并加热所述混合物至低于所述溶剂沸点的温度；将所述混合物浇铸至一基材上并干燥形成一膜；以及将所述膜从所述基材上剥离，形成所述无孔、透湿及防水的透明弹性体膜。
10、在本专利技术第二方面的第一实施例中，所述基础聚合物的含量范围为重量百分比60至90％，所述两亲改性剂的含量范围为重量百分比10至40％，可选的扩链剂的含量为重量百分比0至10％。
11、在本专利技术第二方面的第二实施例中，所述两亲改性剂包括至少一个具有1至1000重复单元的疏水性硬片段和至少一个具有1至1000重复单元的亲水性软片段。所述至少一个疏水性硬片段为二异氰酸酯。所述至少一个亲水性软片段为聚醚，诸如聚乙二醇(peg)、聚丙二醇(ppg)、聚氧化乙烯(peo)、或以上任一种组合。
12、在本专利技术第二方面的第三实施例中，所述溶剂为一有机溶剂，诸如二甲基甲酰胺(dmf)、丙酮、甲苯、或以上任一种组合。
13、在本专利技术第二方面的第四实施例中，所述扩链剂包括有至少一种多元醇。
14、在本专利技术第二方面的第五实施例中，所述聚氨酯和所述两亲改性剂与所述溶剂之间的质量比为1:7。
15、本专利技术涉及通过用两亲改性剂对普通热塑性弹性体进行转化，得到不同厚度的无孔、透湿、防水的透明弹性体膜。所得的膜具有可调且稳定的透湿性、高透明度和低成本。
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1.一种无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述聚氨酯的含量为重量百分比50至90％，所述两亲改性剂的含量为重量百分比10至40％，可选的扩链剂的含量为重量百分比0至10％。
3.根据权利要求1所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述两亲改性剂包括至少一个具有1至1000重复单元的疏水性硬片段和至少一个具有1至1000重复单元的亲水性软片段。
4.根据权利要求3所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述至少一个亲水性软片段包括聚醚，且所述至少一个疏水性硬片段包括二异氰酸酯。
5.根据权利要求4所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述聚醚包括聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)、聚氧化乙烯(PEO)、或以上任一种组合。
6.根据权利要求1所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述无孔、透湿及防水的透明弹性体膜的厚度范围为1至40微米或大于0.1毫米。
7.根据权利要求1所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述
8.根据权利要求7所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述有机溶剂包括二甲基甲酰胺(DMF)、丙酮、甲苯、或以上任一种组合。
9.根据权利要求1所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，进一步包括一扩链剂，所述扩链剂包括有至少一种多元醇。
10.一种制备如权利要求1所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜的方法，其特征在于，所述方法包括：
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述聚氨酯的含量范围为重量百分比50至90％，所述两亲改性剂的含量范围为重量百分比10至40％。
12.根据权利要求10所述的方法，其中所述两亲改性剂包括至少一个具有1至1000重复单元的疏水性硬片段和至少一个具有1至1000重复单元的亲水性软片段。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述至少一个亲水性软片段包括聚醚，且所述至少一个疏水性硬片段包括二异氰酸酯。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述聚醚包括聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)、聚氧化乙烯(PEO)、或以上任一种组合。
15.根据权利要求10所述的方法，其中所述溶剂为一有机溶剂，所述有机溶剂包括二甲基甲酰胺(DMF)、丙酮、甲苯、或以上任一种组合。
16.根据权利要求10所述的方法，进一步包括一扩链剂，所述扩链剂包括有至少一种多元醇。
17.根据权利要求10所述的方法，其中所述聚氨酯和所述两亲改性剂与所述溶剂之间的质量比为1:7。
...【技术特征摘要】
1.一种无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述聚氨酯的含量为重量百分比50至90％，所述两亲改性剂的含量为重量百分比10至40％，可选的扩链剂的含量为重量百分比0至10％。
3.根据权利要求1所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述两亲改性剂包括至少一个具有1至1000重复单元的疏水性硬片段和至少一个具有1至1000重复单元的亲水性软片段。
4.根据权利要求3所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述至少一个亲水性软片段包括聚醚，且所述至少一个疏水性硬片段包括二异氰酸酯。
5.根据权利要求4所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述聚醚包括聚乙二醇(peg)、聚丙二醇(ppg)、聚氧化乙烯(peo)、或以上任一种组合。
6.根据权利要求1所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述无孔、透湿及防水的透明弹性体膜的厚度范围为1至40微米或大于0.1毫米。
7.根据权利要求1所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述无孔、透湿及防水的透明弹性体膜是用有机溶剂使用溶剂浇铸制成的。
8.根据权利要求7所述的无孔、透湿及防水的透明弹性体膜，其中所述有机溶剂包括二甲基甲酰胺(dmf)、丙酮、甲苯、或以...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘先桥，吴翊煌，杨丰宇，陈玥颖，
申请(专利权)人：纳米及先进材料研发院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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