專利名稱：微孔膜及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微孔膜材料，特別是一種隔離病毒用防護(hù)服膜及其制備方法和用途。
背景技術(shù)：
防水透氣膜具有廣泛的用途，特別是在防護(hù)用特種服裝方面更具有優(yōu)勢，例如制成潛水服、登山服、體育運(yùn)動(dòng)服等，不僅質(zhì)量輕，而且保溫、透氣；制成尿布、失禁用品、繃帶等衛(wèi)生用品，既防水又透氣；當(dāng)膜的孔隙小于細(xì)菌、病毒的尺寸時(shí)，可以阻隔細(xì)菌、病毒，起到防護(hù)作用，如果膜中含有殺菌、殺毒物質(zhì)時(shí)，膜不僅阻隔細(xì)菌、病毒，而且可以殺菌、殺毒。
目前，用作細(xì)菌、病毒防護(hù)服的主要是一些橡膠類膜，這類防護(hù)服雖然能夠阻隔細(xì)菌、病毒，但透氣性差，特別是天氣炎熱時(shí)，穿戴后不一會(huì)兒就會(huì)汗流浹背，影響工作，如果長時(shí)間穿用這種防護(hù)服，會(huì)出現(xiàn)胸悶、大量出汗甚至虛脫。而透氣的防護(hù)服，不論是使用膜還是織物，一般孔隙大于細(xì)菌、病毒的尺寸，阻隔作用較差。因此，研制出輕便、透濕、透氣、阻隔性能好且又具有抗菌/抗病毒功能的防護(hù)服具有非常重要的意義。
國外對微孔膜的研究始于六十年代，美國、日本、英國等國家申請了幾百項(xiàng)微孔膜技術(shù)專利，如溶劑/非溶劑技術(shù)、高沸點(diǎn)有機(jī)液體技術(shù)、發(fā)泡技術(shù)、填料破碎技術(shù)、萃取固體填料技術(shù)、拉伸技術(shù)等。每項(xiàng)技術(shù)各有其特點(diǎn)，同時(shí)也有不足。制備的膜在微孔的尺寸、數(shù)量和分布上也有差異。這些技術(shù)中又以拉伸技術(shù)更為普遍。
天津紡織工學(xué)院對聚偏氟乙烯中空纖維微孔膜進(jìn)行了研究，采用溶液成膜法研制出孔徑在0.1～0.22μm的微孔膜。西南師范大學(xué)采用干法涂層工藝制備了PU微孔膜，孔徑在1.0～30μm之間。國內(nèi)還有一些科研院所及企業(yè)對聚四氟乙烯微孔膜進(jìn)行了研究，制得了孔徑為微米級的微孔膜。
CN1203610公開了一種含填料的PTFE(聚四氟乙烯)微孔膜制品，該制品中填料含量為5-50％，填料為氧化物，主要是氧化鈦。由PTFE和氧化物組成的上述微孔制品的制造方法是首先制成薄膜帶，然后進(jìn)行拉伸制成微孔膜。該專利的特點(diǎn)是微孔膜耐磨性好、耐紫外線照射、耐熱高，主要用作精細(xì)過濾網(wǎng)。相似的專利還有EPA-0463106、USP4153661、USP4194040，上述發(fā)明主要內(nèi)容是在PTFE中加入25％以上的粒徑為1-100μm的填料，混合后制成片材，進(jìn)行拉伸，最后得到PTFE拉伸膜。
CN1041167A公開了一種柔性微孔膜的制備方法，該方法將α-烯烴的聚合物或共聚物與60-70％粒徑為10-15μm的無機(jī)填料及加工助劑熔觸混合，然后進(jìn)行雙軸拉伸制成微孔膜，該膜主要用于手巾、床單和醫(yī)院工作服。相似的發(fā)明還有CN1014794B、USP3903234、USP498372以及EP-A-272026等。所述專利均披露了用聚烯烴或其共聚物及助劑混合、拉伸制成微孔膜的方法，這此微孔膜主要用于手巾、衛(wèi)生餐巾及防漏片等。
上述專利不論是采用PTFE還是烯烴聚合物，最大的缺陷是所得微孔制品中孔的大小不能精確地控制，各部分孔的大小分布不均勻，進(jìn)一步表現(xiàn)為同一制品中不同部分的膜透氣量、透濕量、耐水壓的大小以及拉伸強(qiáng)度相差較大，即不均勻性較大。特別是由于孔隙尺寸較大，一般孔隙直徑在1.5μm，這種微孔膜雖然可用作一般防水透氣的服裝，但由于孔隙直徑大于一般細(xì)菌0.3μm的尺寸，更大于諸如“SARS病毒(Severe Acute Respiratory Syndrome(嚴(yán)重急性呼吸系統(tǒng)綜合癥)冠狀病毒)”80-150nm和流感病毒30nm的尺寸，而且其微孔的長度較短，對細(xì)菌、病毒的防護(hù)作用較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題之一是提供一種微孔尺寸小且分布均勻，阻隔作用強(qiáng)且具有殺菌、殺毒作用，透氣和透濕性均勻，耐水壓高，拉伸強(qiáng)度高的微孔膜，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷；本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題之二是提供上述微孔膜材料制作的防護(hù)服及其制備方法。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供上述微孔膜及其防護(hù)服的的用途。
本發(fā)明所述的微孔膜的材質(zhì)的組分和重量百分比含量包括合成樹脂10-50wt％，熱塑性彈體(TPE)3-35wt％，無機(jī)物粉體35-60wt％，潤滑劑5-20wt％，抗菌劑0-8wt％。
所述無機(jī)物粉體是納米級無機(jī)物粉體和/或具有納米級微孔結(jié)構(gòu)的非納米級無機(jī)物粉體，粒徑為5nm～45μm；納米級無機(jī)物粉體選自納米級碳酸鈣、納米級硫酸鋇、納米級硫酸鈣、納米級硅藻土、納米級氧化鎂、納米級二氧化硅、納米級二氧化鈦、納米級陶土、納米級滑石粉或納米級高嶺土中的一種或其多種；所述具有納米級微孔結(jié)構(gòu)的非納米級無機(jī)物粉體選自碳酸鈣、硫酸鋇、硫酸鈣、硅藻土、氧化鎂、二氧化硅、二氧化鈦、陶土、云母、高嶺土、硅灰石、白云石和木素粉中的一種或者多種。本發(fā)明的防水透氣微孔膜中，納米級無機(jī)物粉體和/或具有納米級微孔結(jié)構(gòu)的非納米級無機(jī)物粉體作為填充物加入，用量為35-60重量％。納米級無機(jī)物粒徑一般為5-100nm，較好是10-80nm，最好為10～60nm的納米級粉體。具有納米級微孔結(jié)構(gòu)的非納米級無機(jī)物粉體的粒徑一般為1-45μm，較好是5-20μm，且具有納米級微孔骨架結(jié)構(gòu)。納米級無機(jī)物粉體和/或具有納米級微孔結(jié)構(gòu)的非納米級無機(jī)物粉體的加入量若不到35重量％，則孔率低；若超出60重量％，則拉伸強(qiáng)度低，耐撕裂性差，柔性差。納米級無機(jī)物粉體和具有納米級微孔結(jié)構(gòu)的非納米級無機(jī)物粉體的主要區(qū)別在于納米級無機(jī)物粉體具有更小的微孔，作為填料加入后不僅能提高物料的流動(dòng)性和加工性，而且能提高產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率和抗氧化性能；具有納米級微孔結(jié)構(gòu)的非納米級無機(jī)物粉體盡管具有納米級微孔結(jié)構(gòu)，但尺寸較前者大，粒徑及微孔大小分布較寬，顆粒之間的吸附作用較小，因而所制得的產(chǎn)品與納米級無機(jī)物粉體所得產(chǎn)品相比，較易拉伸且強(qiáng)度相對較低。在實(shí)際應(yīng)用中，可以將上述兩種無機(jī)物粉體組合使用，通過控制它們的比例可以控制產(chǎn)品的微孔尺寸及其分布，從而控制所得產(chǎn)品的機(jī)械性能、加工性能和抗氧化性能。本發(fā)明使用納米級無機(jī)物粉體或者具有納米級微孔結(jié)構(gòu)的非納米級粉體作為填料，因此確保是一種微孔直徑小于50nm的納米微孔材料，可以阻隔較小尺寸的病毒、細(xì)菌，如尺寸在80-150nm的“SARS病毒”、30nm的流感病毒。這種微孔材料也可以通過拉伸形成孔徑為數(shù)百納米的透氣透濕膜，用作潛水服、登山服、防寒服等、尿布、失禁用品、繃帶等衛(wèi)生用品的制作。
所述及的合成樹脂包括聚烯烴、聚酯、聚氨脂或尼龍中的一種；優(yōu)選是聚乙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚對苯二甲酸二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸己二醇酯、熱塑性聚氨酯、尼龍6或尼龍66；特別優(yōu)選超高分子量聚乙烯或聚對苯二甲酸乙二酯。所述材料中，聚烯烴樹脂特別適合于制成耐水壓高、透氣、透濕的微孔膜，該膜可用于阻隔病毒用防護(hù)服、衛(wèi)生床單、防漏用品、帳篷、服裝(例如風(fēng)衣、體育休閑服、登山服、潛水服、防化服)等，亦可用來替代現(xiàn)用的PVC人造革和PU合成革；聚氯乙烯和聚氨酯特別適合于制成人造皮革，用于汽車內(nèi)飾，箱包、鞋等；尼龍和聚酯特別適合于制成透氣膜，用于帳篷、手巾、繃帶等。
所述及的TPE包括聚烯烴類熱塑性彈體、熱塑性聚氨酯，優(yōu)選是聚烯烴類熱塑性彈體，如Uniroyal公司的TPR系列產(chǎn)品、Dupont公司Somel系列產(chǎn)品、Goodrich公司Telcal系列產(chǎn)品、Hercules公司Profax系列產(chǎn)品。TPE的加入將改善微孔膜的拉伸強(qiáng)度、拉伸伸長率、柔性、質(zhì)感及服裝加工性。加入量若不到3重量％，微孔膜拉伸強(qiáng)度較高，但拉伸伸長率較低，柔性、質(zhì)感及服裝加工性較差；若超出35重量％，則拉伸強(qiáng)度低，耐撕裂性差。
所述及的抗菌劑選自10，10-雙吩噁吡醚、雙(8-羥基)喹啉化銅、三丁基錫衍生物、N-(三氯代甲硫基)鄰苯二甲酰亞胺、二苯銻-2-乙基己酸酯中的一種或者多種。加入上述防菌劑能夠有效的抑制細(xì)菌、真菌等的生長。
所述及的潤滑劑選自甲苯磺酰胺、氯化聚乙烯、氯化石蠟、礦物油、聚乙烯蠟等中的一種或者多種，用量為5-20重量％，以合成樹脂、TPE和無機(jī)物粉體的總重量計(jì)。加入量少將影響微孔膜的加工工藝性和膜的均勻性，加入量多將影響微孔膜的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
按照本發(fā)明，所述的材質(zhì)中還包括0-20重量％助劑，所述助劑較好是包括紫外線吸收劑、穩(wěn)定劑和著色劑中的一種或者多種，更好是選自氧化鋅、硬脂酸鹽、二-正辛基硫醇鹽、二氧化鈦、及不同顏色的顏料或色母粒中的一種或者多種。紫外線吸收劑包括但不限于2-(2′-羥苯基)苯并三唑、氧化鋅、氧化鈦，用量一般為0.5-10重量％，以合成樹脂、TPE和無機(jī)物粉體的總重量計(jì)。穩(wěn)定劑包括但不限于硬脂酸鉛、硬脂酸鈣、二-正辛基硫醇鹽等，用量為0.5-5重量％。著色劑包括但不限于二氧化鈦、炭黑和其它不同顏色的無機(jī)顏料以及色母粒，用量可根據(jù)要求確定。
本發(fā)明還涉及一種所說的微孔膜與織物的復(fù)合物，即將上述的微孔膜與無紡布、紗布、絲綢等織物相互粘合復(fù)合，獲得一種復(fù)合物。
本發(fā)明的微孔膜的性能與制備方法有著密切的關(guān)系，其制備方法包括合成樹脂、TPE、抗菌劑、無機(jī)物粉體、潤滑劑和助劑的混合，采用擠出壓延法、擠出壓延拉伸法、流延法、流延拉伸法或吹塑法制膜和在溶劑中萃取成孔的步驟。
用上述不同的方法使得微孔膜的厚度、孔徑、孔率、透氣(濕)性、耐水壓可以在較寬的范圍內(nèi)加以調(diào)整控制。
按照本發(fā)明，如果需要制備厚度為0.07～0.10mm、體積孔率為60-85％的微孔膜，則可采用擠出壓延法，具體包括如下步驟將基料在擠出機(jī)中塑化擠出，擠出溫度控制在100-300℃，擠出的物料經(jīng)三輥或四輥壓延機(jī)壓制成要求厚度的膜，三輥或四輥壓延機(jī)滾筒溫度控制在40-160℃，然后將膜置于溶劑中成孔，成孔溫度為25-130℃，成孔時(shí)間為5-30min，最后進(jìn)行干燥，打卷，即獲得成品；按照本發(fā)明，如果需要制備厚度為0.02～0.05mm、體積孔率為80～85％的微孔膜，可采用吹塑法，具體包括如下步驟將基料在擠出機(jī)中塑化擠出，擠出溫度控制在100-300℃，進(jìn)行吹塑，獲得厚度為0.02～0.05mm的膜，然后將膜置于溶劑中成孔，成孔溫度為25-130℃，成孔時(shí)間為2-10min，最后進(jìn)行干燥，打卷，即獲得成品；按照本發(fā)明，如果需要制備為厚度在0.05-0.10mm、體積孔率為65～85％的微孔膜，既可采用吹塑法，又可采用擠出壓延拉伸法、流延法、流延拉伸法。所述及的擠出壓延拉伸法包括如下步驟將基料在擠出機(jī)中塑化擠出，擠出溫度控制在100-300℃，擠出的物料經(jīng)三輥或四輥壓延機(jī)壓制成厚度0.15-0.35mm膜，三輥或四輥壓延機(jī)滾筒溫度控制在40-170℃，然后將膜置于溶劑中成孔，成孔溫度為25-130℃，成孔時(shí)間為5-30min，然后在進(jìn)行拉伸，拉伸溫度在50-160℃，拉伸2-10倍，即獲得符合要求厚度的微孔膜；所述及的流延法包括如下步驟將基料在流延機(jī)中塑化流延成要求厚度的膜，流延溫度控制在100-250℃，然后將膜置于溶劑中成孔，成孔溫度為25-130℃，成孔時(shí)間為5-30min，最后進(jìn)行干燥，打卷，即獲得成品；所述及的流延拉伸法包括如下步驟將基料在流延機(jī)中塑化流延成厚度0.10-0.20mm膜，流延溫度控制在100-250℃，然后將膜置于溶劑中成孔，成孔溫度為25-130℃，成孔時(shí)間為5-30min，然后在進(jìn)行拉伸，拉伸溫度在50-160℃，拉伸2-10倍，制成要求厚度的微孔膜。
所述及的溶劑包括乙醇、丁醇、丙酮、醋酸乙酯、甲苯、環(huán)己烷、三氯乙烷、二氯乙烷、三氯乙烯、正己烷、甲酰胺、二甲苯、二氯乙烯、四氯化碳、丁酮、苯、十氫萘、甲酚、汽油中的一種或一種以上，納米級無機(jī)物粉體和/或具有納米級微孔結(jié)構(gòu)的非納米級無機(jī)物粉體都具有微孔骨架結(jié)構(gòu)，填充到合成樹脂中仍保持這種結(jié)構(gòu)，而基料被吸附微孔之中，將所制得的膜置于溶劑中時(shí)，溶劑將萃取出吸附到微孔中的液態(tài)物質(zhì)，從而使粉體微孔保留下來成為孔隙。
本發(fā)明的微孔膜可用于制備醫(yī)用病毒防護(hù)服、潛水服、登山服、體育運(yùn)動(dòng)服、尿布、失禁用品或繃帶等，不僅能防護(hù)病毒包括小尺寸的SARS病毒、流感病毒的侵蝕，而且具有防水透氣透濕性，不僅質(zhì)量輕，而且保溫、透氣?？蓪⒈景l(fā)明的微孔膜，尤其是厚度大于0.12mm的微孔膜直接縫紉、膠粘或熱壓焊接制備，或?qū)⑸鲜鑫⒖啄づc織物復(fù)合后縫紉或膠粘或熱壓焊接制備。
由上述公開的技術(shù)方案可見，本發(fā)明的微孔膜厚度在0.02-0.15毫米范圍內(nèi)可調(diào)，孔徑為30-500nm(經(jīng)過拉伸，孔徑可以達(dá)到500nm)，孔率為50-90％，微孔的大小及分布均勻，能夠阻隔尺寸在60nm以上的細(xì)菌、病毒且具有殺菌、殺毒作用，可以有效的防護(hù)SARS病毒，采用GB19082-2003標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試，對“SARS”病毒為100％阻隔，透氣性和透濕性均勻，采用GB/T5453-1997和GB/T12704-1991標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試，膜的透氣量在0.5cm3/cm2以上，透濕性在5000g/m2.d以上，耐水壓在5m水柱以上，透氣性和透濕性均勻，靜水壓大于5mH2O，拉伸強(qiáng)度大于10MPa。由此可見，采用本發(fā)明的方法制備的微孔膜具有十分優(yōu)異的性能，將具有廣泛的應(yīng)用前景。


圖1為擠出壓延法制備的薄膜的電鏡照片。
圖2為吹塑法制備的薄膜的電鏡照片。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1(1)擠出壓延法將表1所列各組分在高速混合機(jī)中混合均勻，然后用擠出機(jī)(國產(chǎn)，TP-35)中于180℃擠出塑化，用壓延機(jī)(三輥壓延機(jī))于70℃壓制成厚度為0.12毫米的片狀卷材。然后，將膜用二甲苯于70℃清洗25分鐘，最后進(jìn)行干燥，打卷。制成體積孔隙率為55％、平均孔隙直徑為30nm的微孔膜。其電鏡照片如圖1。
(2)吹塑法將表所列各組分在高速混合機(jī)中混合均勻，然后用擠出機(jī)(國產(chǎn)，TP-35)中于200℃擠出塑化，然后用吹塑機(jī)進(jìn)行吹塑，厚度控制在0.05mm，然后，用二甲苯于70℃清洗8分鐘，最后進(jìn)行干燥，打卷。制成體積孔隙率為85％、平均孔隙直徑為80nm的微孔膜。其電鏡照片如圖2。
上述微孔膜具有優(yōu)良的抗菌性，用擠出壓延法制作的膜透濕量大于3500g/m2.d，耐水壓8m水柱，用吹塑法制作的膜透濕量大于5000g/m2·d，耐水壓在5m水柱；用電子顯微鏡觀察，微孔的大小較為一致且分布均勻。
將上述微孔膜與聚丙烯無紡布復(fù)合，制成防護(hù)服，對“SARS病毒”和流感病毒具有優(yōu)異的阻隔作用；上述復(fù)合膜作為內(nèi)襯可以制作防寒服、登山服等，具有良好的防寒、透氣透濕性。采用GB/T5453-1997標(biāo)準(zhǔn)方法測試，擠出法制得的產(chǎn)品透濕量為2800g/m2·d(請?zhí)峁┚唧w的試驗(yàn)數(shù)據(jù))；上述復(fù)合膜可以作為內(nèi)襯制作防水透氣的醫(yī)用床單、防漏衛(wèi)生品和戶外帳篷等。
實(shí)施例2將表所列各組分在高速混合機(jī)中混合均勻，然后用擠出機(jī)(國產(chǎn)，TP-35)中于180℃擠出塑化，用壓延機(jī)(三輥壓延機(jī))于150℃壓制成厚度為0.2毫米的片狀卷材。然后，用正己烷于50℃清洗10分鐘，最后進(jìn)行干燥，打卷。制成體積孔隙率為40％、平均孔隙直徑為30nm的微孔膜。接著，用拉伸機(jī)對上述微孔膜進(jìn)行雙軸拉伸，拉伸倍率為5倍，制得厚度為0.07mm、體積孔率為80％，孔徑是150nm微孔膜。
上述微孔膜具有優(yōu)良的抗菌性，該膜柔性好、彈性高、手感平滑，透濕量大于5000g/m2·d，耐水壓6m水柱；用電子顯微鏡觀察，微孔的大小較為一致且分布均勻。
將上述微孔膜與聚丙烯無紡布復(fù)合，制成防護(hù)服，對“SARS病毒”具有良好的阻隔作用，采用GB19082-2003標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試，對“SARS”病毒和流感病毒均為100％阻隔；上述復(fù)合膜作為內(nèi)襯可以制作防寒服、登山服等，具有良好的防寒、透氣透濕性；上述復(fù)合膜可以作為內(nèi)襯制作防水透氣的醫(yī)用床單、防漏衛(wèi)生品和戶外帳篷等。
實(shí)施例3(1)流延法將表所列各組分在高速混合機(jī)中混合均勻，然后在230℃下塑化，經(jīng)流延機(jī)流延成厚度0.07mm膜，用甲苯于60℃清洗20分鐘，最后進(jìn)行干燥，打卷。制成體積孔隙率為80％、平均孔隙直徑為60nm的微孔膜。
(2)流延拉伸法將表1所列各組分在高速混合機(jī)中混合均勻，然后在220℃下塑化，經(jīng)流延機(jī)流延成厚度0.15mm膜，用甲苯于60℃清洗20分鐘，最后進(jìn)行干燥，打卷。制成體積孔隙率為50％、平均孔隙直徑為50nm的微孔膜。接著，用拉伸機(jī)對上述微孔膜進(jìn)行雙軸拉伸，拉伸倍率為7倍，制得厚度為0.06mm、體積孔率為80％，孔徑是200nm微孔膜。
上述微孔膜具有優(yōu)良的抗菌性，該膜彈性高、手感平滑，采用GB/T5453-1997標(biāo)準(zhǔn)方法測試，透濕量大于5000g/m2·d，耐水壓大于5m水柱；用電子顯微鏡觀察，微孔的大小較為一致且分布均勻。
將上述微孔膜與聚丙烯無紡布復(fù)合，制成防護(hù)服，對常規(guī)病毒具有優(yōu)良的阻隔作用，對“SARS病毒”也具有良好的阻隔作用(請?zhí)峁┚唧w的試驗(yàn)數(shù)據(jù))；上述復(fù)合膜作為內(nèi)襯可以制作防寒服、登山服等，具有良好的防寒、透氣透濕性；上述復(fù)合膜可以作為內(nèi)襯制作防水透氣的醫(yī)用床單、防漏衛(wèi)生品和戶外帳篷等。
實(shí)施例4擠出壓延法將表所列各組分在高速混合機(jī)中混合均勻，然后用擠出機(jī)(國產(chǎn)，TP-35)中于190℃擠出塑化，用壓延機(jī)(三輥壓延機(jī))于100-℃壓制成厚度為0.20毫米的片狀卷材。然后，用四氯化碳于90℃清洗15分鐘，最后進(jìn)行干燥，打卷。制成體積孔隙率為55％、平均孔隙直徑為20nm的微孔膜。
上述微孔膜具有優(yōu)良的抗菌性，該膜彈性高、柔性好、手感平滑，透濕量大于3500g/m2·d，耐水壓7m水柱；用電子顯微鏡觀察，微孔的大小較為一致且分布均勻。
將上述微孔膜與聚丙烯無紡布復(fù)合，可作為防水透氣透濕人造革，替代人造革的用途。
實(shí)施例5將表所列各組分在高速混合機(jī)中混合均勻，然后用擠出機(jī)(國產(chǎn)，TP-35)中于280℃擠出塑化，用壓延機(jī)(三輥壓延機(jī))于150℃壓制成厚度為0.3毫米的片狀卷材。然后，用三氯乙烯于80℃清洗20分鐘，最后進(jìn)行干燥，打卷。制成體積孔隙率為40％、平均孔隙直徑為30nm的微孔膜。接著，用拉伸機(jī)對上述微孔膜進(jìn)行雙軸拉伸，拉伸倍率為10倍，制得厚度為0.06mm、體積孔率為80％，孔徑是250nm微孔膜。
上述微孔膜具有優(yōu)良的抗菌性，該膜手感平滑，透濕量大于5500g/m2·d，耐水壓在5m水柱；用電子顯微鏡觀察，微孔的大小較為一致且分布均勻。
將上述微孔膜與聚酯無紡布復(fù)合，制成防護(hù)服，對對常規(guī)病毒具有優(yōu)良的阻隔作用；上述復(fù)合膜作為內(nèi)襯可以制作防寒服、登山服等，具有良好的防寒、透氣透濕性；上述復(fù)合膜可以作為內(nèi)襯制作防水透氣的醫(yī)用繃帶、防漏衛(wèi)生品和戶外帳篷等。
表1


注表1中所示數(shù)據(jù)為用量，以重量份計(jì)。
權(quán)利要求
1.一種微孔膜，其特征在于，材質(zhì)的組分和重量百分比含量包括合成樹脂10-50wt％，熱塑性彈體3-35wt％，無機(jī)物粉體15-70wt％，潤滑劑5-20wt％，抗菌劑0-8wt％，所述及的無機(jī)物粉體包括納米級無機(jī)物粉體和/或具有納米級微孔結(jié)構(gòu)的非納米級無機(jī)物粉體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微孔膜，其特征在于，無機(jī)物粉體粒徑為5nm～45μm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微孔膜，其特征在于，納米級無機(jī)物粉體選自納米級碳酸鈣、納米級硫酸鋇、納米級硫酸鈣、納米級硅藻土、納米級氧化鎂、納米級二氧化硅、納米級二氧化鈦、納米級陶土、納米級滑石粉或納米級高嶺土中的一種或一種以上；所述具有納米級微孔結(jié)構(gòu)的非納米級無機(jī)物粉體選自碳酸鈣、硫酸鋇、硫酸鈣、硅藻土、氧化鎂、二氧化硅、二氧化鈦、陶土、云母、高嶺土、硅灰石、白云石和木素粉中的一種或者一種以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微孔膜，其特征在于，所述及的合成樹脂包括聚烯烴、聚酯、聚氨脂或尼龍。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微孔膜，其特征在于，合成樹脂包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚對苯二甲酸二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸己二醇酯、熱塑性聚氨酯、尼龍6或尼龍66。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微孔膜，其特征在于，合成樹脂為超高分子量聚乙烯或聚對苯二甲酸乙二酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微孔膜，其特征在于，所述及的熱塑性彈體包括聚烯烴類熱塑性彈性體或熱塑性聚氨酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微孔膜，其特征在于，所述及的抗菌劑選自10，10-雙吩噁吡醚、雙(8-羥基)喹啉化銅、三丁基錫衍生物、N-(三氯代甲硫基)鄰苯二甲酰亞胺、二苯銻-2-乙基己酸酯中的一種或者多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微孔膜，其特征在于，所述及的潤滑劑選自甲苯磺酰胺、氯化聚乙烯、氯化石蠟、礦物油、聚乙烯蠟中的一種或者多種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微孔膜，其特征在于，還包括重量百分比為0-20％的助劑，所述助劑包括紫外線吸收劑、穩(wěn)定劑和著色劑中的一種或者多種。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的微孔膜，其特征在于，助劑選自氧化鋅、硬脂酸鹽、二-正辛基硫醇鹽、二氧化鈦、及不同顏色的顏料或色母粒中的一種或者多種。
12.一種權(quán)利要求1～11任一項(xiàng)所述的微孔膜與織物的復(fù)合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求1～11任一項(xiàng)所述的微孔膜的制備方法，其特征在于，包括合成樹脂、TPE、抗菌劑、無機(jī)物粉體、潤滑劑和助劑的混合，采用擠出壓延法、擠出壓延拉伸法、流延法、流延拉伸法或吹塑法制膜和在溶劑中萃取成孔的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的微孔膜的制備方法，其特征在于，所述及的溶劑包括乙醇、丁醇、丙酮、醋酸乙酯、甲苯、環(huán)己烷、三氯乙烷、二氯乙烷、三氯乙烯、四氯化碳、正己烷、甲酰胺、二甲苯、二氯乙烯、丁酮、苯、十氫萘、甲酚、汽油中的一種或一種以上。
15.根據(jù)權(quán)利要求1～11任一項(xiàng)所述的微孔膜或權(quán)利要求12所述的復(fù)合物的應(yīng)用，其特征在于，用于制備醫(yī)用病毒防護(hù)服、潛水服、登山服、體育運(yùn)動(dòng)服、尿布、失禁用品或繃帶。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種微孔膜及其制備方法和用途。組分和含量包括合成樹脂10－50wt％，熱塑性彈體3－35wt％，無機(jī)物粉體35－60wt％，潤滑劑5－20wt％，抗菌劑0－8wt％，無機(jī)物粉體包括納米級無機(jī)物粉體和/或具有納米級微孔結(jié)構(gòu)的非納米級無機(jī)物粉體。制備方法包括物料的混合，制膜和在溶劑中萃取成孔的步驟?？捎糜谥苽溽t(yī)用病毒防護(hù)服、潛水服、登山服、體育運(yùn)動(dòng)服、尿布、失禁用品或繃帶等，能防護(hù)病毒包括小尺寸的SARS病毒、流感病毒的侵蝕，不僅質(zhì)量輕，而且保溫、透氣。膜的透氣量在0.5cm
文檔編號(hào)C08J5/18GK1552757SQ0312890
公開日2004年12月8日 申請日期2003年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月28日
發(fā)明者楊桂生, 孫學(xué)禮 申請人:上海杰事杰新材料股份有限公司