專利名稱：一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一次性醫(yī)療和工業(yè)防護(hù)用品領(lǐng)域，具體地說是一種一次性降溫防護(hù)用 聚乙烯醇薄膜材料及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有市場上的降溫袋，有兩大類。一類是以冰決或冰水制作。另一類是采用兩種 不同化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)后吸熱達(dá)到降溫的目的。前一類降溫袋通常稱為冰袋，它是由制冷源制 冰或者冷凍后，利用降溫袋不斷吸收環(huán)境熱量，自身溫度升高而達(dá)到局部降溫的目的；而后 者是通過降溫袋內(nèi)部的化學(xué)藥劑反應(yīng)，吸收反應(yīng)熱從而達(dá)到降溫目的。利用制冷源做成的 冰袋，其優(yōu)點是降溫快，幅度大，效果明顯，比較適應(yīng)于在固定場所使用，如醫(yī)院手術(shù)室等； 而采用化學(xué)反應(yīng)原理的降溫袋，其優(yōu)點是不需要制冷源，適合于野外或者條件不具備的急 救場合。無論是上述哪種降溫袋，它們都有一個共同的缺陷，就是使用時間短。冰袋在通常 環(huán)境溫度下，無論其結(jié)構(gòu)做得如何合理，其熱容量總是一定的，而且，對于以冰塊制成的冰 袋來說，其溫度過低，使用不當(dāng)時，容易對人體組織產(chǎn)生不利的影響。而對于采用化學(xué)反應(yīng) 原理制成的降溫袋來說，受其反應(yīng)物容量的限制，它的降溫效果會在一定時間內(nèi)逐步消失， 由于降溫袋內(nèi)缺乏固液相轉(zhuǎn)化吸收溶解熱的過程，所以它比冰塊制成的冰袋使用時間要短 得多。還有一個重要方面，是以上兩種降溫袋的材料均是由不可降解的聚烯烴或者聚酯 制成，一次性使用后，其廢棄物將不可避免地形成百年不爛的“白色污染”。如果焚燒銷毀， 則還將污染大氣，特別是采用化學(xué)反應(yīng)原理制成的降溫袋，廢棄袋內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，將會污染 我們賴以生存的土壤。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是研究出一種一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料及其生產(chǎn)工藝。本發(fā)明要解決的是現(xiàn)有降溫袋使用時需要制冷源、使用期比較短、價格貴以及廢 棄物不環(huán)保的問題。本發(fā)明所述的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料的組成份為聚乙烯醇樹脂和 添加劑，所述的聚乙烯醇樹脂為高醇解度樹脂，其醇解度范圍在90-100%，聚合度范圍為 1500-2600 之間。所述的高醇解度樹脂合適的醇解度范圍為95-100%，最佳醇解度范圍為98-100 ； 高醇解度樹脂合適的聚合度范圍為1700-2600，最佳聚合度范圍為2200-2600。所述的添加劑包括增塑劑、白炭黑、潤濕劑、消泡劑、填充劑、顏料或者染料， 至少選用其中的一種；聚乙烯醇樹脂中增塑劑的用量范圍0-20phr，白炭黑的用量范圍 0-30phr，潤濕劑的用量范圍O-lOphr，填充劑的用量范圍0-50phr，顏料或者染料的用量范 圍 Olphr。
所述的潤濕劑是水溶性表面活性劑，包括陰離子型表面活性劑、陽離子型表面活 性劑、非離子型表面活性劑，至少選用其中的一種。潤濕劑具體包括改性聚醚有機(jī)硅或辛基 聚氧乙烯醚。所述的消泡劑為水溶性液體或者水乳液，包括脂肪酸鹽、脂肪酸酯、聚氧乙烯醇 醚、聚醚、酰胺、取代基硅油，至少選用肪酸鹽、脂肪酸酯、聚氧乙烯醇醚、聚醚、酰胺、取代基 硅油中的一種。所述的填充劑為不與水溶液中任何組分發(fā)生反應(yīng)的水性超細(xì)顆粒，包括碳酸鈣、 膨潤土、玻璃珠、炭黑、纖維素、硅酸鹽、云母、硅藻土、鈦白粉，至少選用碳酸鈣、膨潤土、玻 璃珠、炭黑、纖維素、硅酸鹽、云母、硅藻土、鈦白粉中的一種。所述的增塑劑包括甘油、山梨醇、甘露醇、檸檬酸酯，至少選用其中的一種。本發(fā)明所述的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料的生產(chǎn)工藝，該工藝步驟至少 包括以下步驟把聚乙烯醇樹脂和添加劑按規(guī)定的比例配比后得到混合原料，選該混合原 料100份，水700-1500份，投入含夾套水浴加熱裝置的帶攪拌器的反應(yīng)容器內(nèi)，攪拌20-40 分鐘，邊攪拌，邊升溫到90°C至95°C，并保溫直至混合原料全部溶解；抽真空脫泡，得到原 料溶液，原料溶液通過流涎涂布生產(chǎn)線，均勻地涂布到離型紙，剝離后經(jīng)熱處理，然后進(jìn)行 切邊收卷成品，得到聚乙烯醇薄膜，所述的混合原料組份為重量份，水也為重量份。本發(fā)明生產(chǎn)的上述薄膜材料可以通過熱封制成降溫袋后，僅需在袋內(nèi)注入水，水 分可透過薄膜后在另外一面蒸發(fā)吸熱，就可達(dá)到降溫的目的。用本發(fā)明的材料制作的這種 降溫袋具有以下優(yōu)點1. 一次注水后，可以長時間使用，直到降溫袋內(nèi)水分揮發(fā)完，具有超長的使用時 間；2.儲存方便在使用前儲存時，僅需要儲存降溫薄膜袋，體積小重量輕，方便外出 攜帶；3.使用時溫度恒定，在使用過程中，降溫袋的溫度比環(huán)境溫度降低5°C左右，使用 者感覺比較舒適；4.使用方便，只需要在降溫袋中注入水，即可達(dá)到降溫的目的；5.使用后可直接廢棄，薄膜材料在土壤細(xì)菌作用下，可生物降解為二氧化碳和水， 沒有任何污染物產(chǎn)生。用本發(fā)明生產(chǎn)的薄膜材料制造的降溫袋，可用于醫(yī)療行業(yè)有組織降溫需求的場 合，如發(fā)燒病人的降溫保護(hù)等，也可作為暑期從事戶外作業(yè)或高溫作業(yè)場合的工作人員防 暑降溫用品。


圖1為本發(fā)明生產(chǎn)的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料降溫原理示意圖。圖2本發(fā)明生產(chǎn)的材料制作的降溫袋樣品尺寸圖。圖3本發(fā)明的降溫袋實測降溫效果曲線。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
本發(fā)明所述的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料的組成份為聚乙烯醇樹脂和 添加劑，所述的聚乙烯醇樹脂為高醇解度樹脂，其醇解度范圍在90-100%，聚合度范圍為 1500-2600 之間。所述的高醇解度樹脂合適的醇解度范圍為95-100%，最佳醇解度范圍為98-100 ； 高醇解度樹脂合適的聚合度范圍為1700-2600，最佳聚合度范圍為2200-2600。所述的添加劑包括增塑劑、白炭黑、潤濕劑、消泡劑、填充劑、顏料或者染料， 至少選用其中的一種；聚乙烯醇樹脂中增塑劑的用量范圍0-20phr，白炭黑的用量范圍 0-30phr，潤濕劑的用量范圍O-lOphr，填充劑的用量范圍0-50phr，顏料或者染料的用量范 圍 Olphr。所述的潤濕劑是水溶性表面活性劑，包括陰離子型表面活性劑、陽離子型表面活 性劑、非離子型表面活性劑，至少選用其中的一種。潤濕劑具體包括改性聚醚有機(jī)硅或辛基 聚氧乙烯醚。所述的消泡劑為水溶性液體或者水乳液，包括脂肪酸鹽、脂肪酸酯、聚氧乙烯醇 醚、聚醚、酰胺、取代基硅油，至少選用肪酸鹽、脂肪酸酯、聚氧乙烯醇醚、聚醚、酰胺、取代基 硅油中的一種。所述的填充劑為不與水溶液中任何組分發(fā)生反應(yīng)的水性超細(xì)顆粒，包括碳酸鈣、 膨潤土、玻璃珠、炭黑、纖維素、硅酸鹽、云母、硅藻土、鈦白粉，至少選用碳酸鈣、膨潤土、玻 璃珠、炭黑、纖維素、硅酸鹽、云母、硅藻土、鈦白粉中的一種。所述的增塑劑包括甘油、山梨醇、甘露醇、檸檬酸酯，至少選用其中的一種。本發(fā)明所述的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料的生產(chǎn)工藝，該工藝步驟至少 包括以下步驟把聚乙烯醇樹脂和添加劑按規(guī)定的比例配比后得到混合原料，選該混合原 料100份，水700-1500份，投入含夾套水浴加熱裝置的帶攪拌器的反應(yīng)容器內(nèi)，攪拌20-40 分鐘，邊攪拌，邊升溫到90°C至95°C，并保溫直至混合原料全部溶解；抽真空脫泡，得到原 料溶液，原料溶液通過流涎涂布生產(chǎn)線，均勻地涂布到離型紙，剝離后經(jīng)熱處理，然后進(jìn)行 切邊收卷成品，得到聚乙烯醇薄膜，所述的混合原料組份為重量份，水也為重量份。上述Wir (per hundred resin)是指每百份樹脂中有關(guān)組份的份量，以重量份計。本發(fā)明所述的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料，經(jīng)過熱封可制成各種形狀的 降溫袋。所述降溫袋的降溫原理如附圖1所示，降溫袋中的水1溶解在聚乙烯醇薄膜2中， 成為聚乙烯醇薄膜2中的水3，并向聚乙烯醇薄膜薄膜2外側(cè)擴(kuò)散，擴(kuò)散到薄膜2的表面的 水4，再通過外側(cè)表面向空氣揮發(fā)，水5最后揮發(fā)到空氣。由于水份的揮發(fā)，吸收熱量使得薄 膜和水溫降低。
權(quán)利要求
1.一種一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料，其特征在于該種材料的組成份為聚乙 烯醇樹脂和添加劑，所述的聚乙烯醇樹脂為高醇解度樹脂，其醇解度范圍在90-100%，聚合 度范圍為15004600之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料，其特征在于高醇解度 樹脂合適的醇解度范圍為95-100%，最佳醇解度范圍為98-100 ；高醇解度樹脂合適的聚合 度范圍為1700-2600，最佳聚合度范圍為2200-2600。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料，其特征在于添加劑 包括增塑劑、白炭黑、潤濕劑、消泡劑、填充劑、顏料或者染料，至少選用其中的一種；聚乙 烯醇樹脂中增塑劑的用量范圍0-20phr，白炭黑的用量范圍0-30phr，潤濕劑的用量范圍 O-lOphr，填充劑的用量范圍0-50phr，顏料或者染料的用量范圍0_5phr。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料，其特征在于所述的潤濕劑 是水溶性表面活性劑，包括陰離子型表面活性劑、陽離子型表面活性劑、非離子型表面活性 劑，至少選用其中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料，其特征在于所述的潤濕劑 是改性聚醚有機(jī)硅或辛基聚氧乙烯醚。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料，其特征在于所述的消泡劑 為水溶性液體或者水乳液，包括脂肪酸鹽、脂肪酸酯、聚氧乙烯醇醚、聚醚、酰胺、取代基硅 油，至少選用肪酸鹽、脂肪酸酯、聚氧乙烯醇醚、聚醚、酰胺、取代基硅油中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料，其特征在于所述的填 充劑為不與水溶液中任何組分發(fā)生反應(yīng)的水性超細(xì)顆粒，包括碳酸鈣、膨潤土、玻璃珠、炭 黑、纖維素、硅酸鹽、云母、硅藻土、鈦白粉，至少選用碳酸鈣、膨潤土、玻璃珠、炭黑、纖維素、 硅酸鹽、云母、硅藻土、鈦白粉中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料，其特征在于所述的增 塑劑包括甘油、山梨醇、甘露醇、檸檬酸酯，至少選用其中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料的生產(chǎn)工藝，其特征在 于該工藝步驟至少包括以下步驟把聚乙烯醇樹脂和添加劑按規(guī)定的比例配比后得到混合 原料，選該混合原料100份，水700-1500份，投入含夾套水浴加熱裝置的帶攪拌器的反應(yīng)容 器內(nèi)，攪拌20-40分鐘，邊攪拌，邊升溫到90°C至95°C，并保溫直至混合原料全部溶解；抽真 空脫泡，得到原料溶液，原料溶液通過流涎涂布生產(chǎn)線，均勻地涂布到離型紙，剝離后經(jīng)熱 處理，然后進(jìn)行切邊收卷成品，得到聚乙烯醇薄膜，所述的混合原料組份為重量份，水也為 重量份。
全文摘要
本發(fā)明所述的一次性降溫防護(hù)用聚乙烯醇薄膜材料的組成份為聚乙烯醇樹脂和添加劑，所述的聚乙烯醇樹脂為高醇解度樹脂，其醇解度范圍在90-100％，聚合度范圍為1500-2600之間。本發(fā)明所述的生產(chǎn)工藝至少包括如下步驟把聚乙烯醇樹脂和添加劑按規(guī)定的比例配比后得到混合原料，該混合原料通過流涎涂布生產(chǎn)工藝制得聚乙烯醇薄膜。本發(fā)明所述的薄膜材料可用于制造醫(yī)療使用的降溫袋，也可以制造用于暑期勞動時所用的降溫防護(hù)用品。用本發(fā)明材料制造的降溫袋，具有儲存方便、使用便利、不傷人體組織、降溫時效長等特點。
文檔編號C08L29/04GK102051010SQ201010570919
公開日2011年5月11日 申請日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者葉娜珍, 唐岷, 方海素, 楊朝群 申請人:世源科技(嘉興)醫(yī)療電子有限公司