CN103030863B - 一种透气母粒及利用该母粒制造透气膜的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种透气母粒，其组分包括聚烯烃90%~95%及水溶性有机物5%~10%，其中，所述聚烯烃为聚乙烯或聚丙烯，所述水溶性有机物为乙二醇、丙三醇或乳酸。本发明还公开了一种运用该透气母粒制造隔水透气膜的方法。实施本发明，可使影响隔水透气膜透气效果的参数大大减少，减少了拉伸工艺，使得其透气率等性能可控性增加，有助于降低产品次品率，提高产品品质，减少废品产生，节约生产成本，而且不存在无机填料颗粒与聚合物边缘结合力的问题，可有效延长产品的使用寿命。

Description

一种透气母粒及利用该母粒制造透气膜的方法
技术领域
本发明涉及一种透气母粒，尤其涉及利用该透气母粒制造隔水透气膜的方法。
背景技术
透气膜是一种由高分子材料经过特定的生产工艺技术制造而成的带有数以万计微孔（孔径为零点几微米到几十微米）的薄膜，其特点是透气不透水，它允许水蒸气、空气等气体通过，但不允许液体通过。目前，透气薄膜已广泛用于婴儿尿不湿等个人卫生用品如、医疗服装、医用纱布、透气性防雨布、雨衣、食品包装、农作物保鲜、建筑防水等领域。
现在常见的透气膜生产方法是在聚合物添加入一定比例的碳酸钙、滑石粉等无机填料，经过螺杆挤出成片材/薄膜后，再进行横向及纵向的拉伸，在拉伸过程中，当无机填料与其周围的聚合物的结合力小于拉伸所引起的聚合物变形力时，聚合物会沿着无机填料颗粒的边缘分离，从而产生微孔，微孔的大小和形态与无机填料的粒径、形态和拉伸方式、拉伸倍数等工艺条件有关，影响参数多，出现误差的几率大，微孔大小的可控性较低，生产出来的产品次品率高，增加了生产的成本，而且在长期使用后，由于薄膜老化，无机填料的颗粒边缘与聚合物结合力变小，会使无机填料的颗粒脱落，从而影响隔水效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种透气母粒，其不含无机填料，其组分包括聚烯烃 90%~95%及水溶性有机物 5%~10%，
按比例将聚烯烃和水溶性有机物投入密炼机共混密炼，密炼机转速为200~500转/分钟，温度为150~170℃；将完成共混的物料进行挤出造粒制得防水透气的功能母粒，挤出机转速为20~50转/分钟，温度为130℃~180℃。
其中，所述聚烯烃为聚乙烯或聚丙烯，所述水溶性有机物为乙二醇、丙三醇或乳酸。
本发明还提供一种制造隔水透气膜的方法，采用新的工艺方式制造，将透气母粒流延成膜之后，利用水蒸汽将其中的水溶性有机物溶解，均匀分布于流延膜上的水溶性有机物被溶解后留下可容空气通过而能阻隔水分子团的微孔，从而制得隔水透气的薄膜，该方法的步骤包括：
（1）采用流延工艺将透气母粒进行流延、冷却定型、收卷得到聚烯烃流延膜；
（2）将步骤（1）制得的聚烯烃流延薄膜牵引经过蒸汽热水槽，使薄膜中的
水溶性有机物溶解，形成具有透气微孔的隔水透气膜，经干燥后进行收卷。
较佳地，流延机料筒温度为200~220℃，模头温度为225℃~235℃，流延机
的线速度为85~95m/min。
该工艺减少了传统透气膜的拉伸工艺影响，当拉伸温度过低时，分子链运
动困难，此时的拉伸是外力强行拉扯，会破坏透气膜的结构，使透气膜强度降低；而当温度过高，则会使透气膜过度软化，容易产生缝隙，影响隔水效果。
由于采用的乙二醇、丙三醇或乳酸的分子量较小，在充分分散做成母粒之后进行流延并拉伸，可以使其均匀分布在流延膜中，将流延膜牵引到蒸汽热水槽中，利用水蒸汽使水溶性有机物溶解之后形成微孔，该微孔小于水分子团聚体而大于空气或水蒸气分子，从而实现透气和防水的功能。
将上述方法制得的透气膜进行孔隙率检测，检测公式为：
孔隙率=（ρ刻蚀前-ρ刻蚀后）/ρ刻蚀前×100%
经检测，本发明制得的透气膜孔隙率为32%~36%，透气率为2800~3100g/平方/24小时，静水压为1.6~1.8米。
实施本发明，具有如下有益效果：
实施本发明，使得影响隔水透气膜效果的参数大大减少，减少了拉伸工艺，使得其透气率等性能可控性增加，有助于降低产品次品率，提高产品品质，减少废品产生，节约生产成本，而且不存在无机填料颗粒与聚合物边缘结合力的问题，可有效延长产品的使用寿命。
附图说明
图1是本发明生产工艺流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例对本发明作进一步地详细描述。
实施例1
聚乙烯 95%；
乙二醇 5%；
按上述比例将聚乙烯和乙二醇投入密炼机捏合，密炼机温度为150℃，密炼5分钟后，利用双螺杆挤出机进行挤出造粒制得透气母粒，挤出机转速为30转/分钟，温度为130℃，140℃，150℃，150℃，155℃，160℃。将制得的透气母粒流延成膜，流延机料筒温度为250℃，模头温度为260℃，流延机的线速度为85m/min，将制得的流延膜冷却定型收卷。将收卷好的流延膜牵引到蒸汽热水槽中停留2分钟，将薄膜中的水溶性有机物溶解，将制得的隔水透气膜干燥收卷。
实施例2
聚丙烯 95%；
乳酸 5%；
按上述比例将聚丙烯和乳酸投入密炼机捏合，密炼机温度为180℃，密炼10分钟后，利用双螺杆挤出机进行挤出造粒制得透气母粒，挤出机转速为50转/分钟，温度为150℃，160℃，170℃，165℃，175℃，180℃。将制得的透气母粒流延成膜，流延机料筒温度为260℃，模头温度为280℃，流延机的线速度为95m/min，将制得的流延膜冷却定型收卷。将收卷好的流延膜牵引到蒸汽热水槽中停留5分钟，将薄膜中的水溶性有机物溶解，将制得的隔水透气膜干燥收卷。
实施例3
聚乙烯90%；
丙三醇 10%；
按上述比例将聚乙烯和丙三醇投入密炼机捏合，密炼机温度为160℃，密炼8分钟后利用双螺杆挤出机进行挤出造粒制得透气母粒，挤出机转速为40转/分钟，温度为130℃，140℃，150℃，155℃，160℃，160℃。将制得的透气母粒流延成膜，流延机料筒温度为250℃，模头温度为260℃，流延机的线速度为90m/min，将制得的流延膜冷却定型收卷。将收卷好的流延膜牵引到蒸汽热水槽中停留3分钟，将薄膜中的水溶性有机物溶解，将制得的隔水透气膜干燥收卷。
上述三个实施例制得的隔水透气膜其性能见下表。
表：
项目 实施例1 实施例2 实施例3
孔隙率（%） 33 32 36
透气率（g/平方/24小时） 2870 2810 3090
静水压（米） 1.8 1.8 1.6
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种透气母粒，其特征在于，其不含无机填料，包括以下组分：
聚烯烃 90％～95％；
水溶性有机物 5％～10％；
其中，所述聚烯烃为聚乙烯或聚丙烯，所述水溶性有机物为乙二醇、丙三醇或乳酸。
2.一种制造权利要求1所述透气母粒的方法，其特征在于，包括以下步骤
(1)将上述比例的聚烯烃和水溶性有机物投入密炼机捏合密炼，密炼温度为150～180℃，密炼5～10分钟；
(2)将步骤(1)的物料经双螺杆挤出造粒制得防水透气的功能母粒，挤出机转速为20～50转/分钟，温度为130℃～180℃。
3.一种采用权利要求1母粒制造隔水透气膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)采用流延工艺将透气母粒进行流延、冷却定型、收卷得到聚烯烃流延膜；
(2)将步骤(1)制得的聚烯烃流延薄膜牵引经过蒸汽热水槽，使薄膜中的水溶性有机物溶解，形成具有透气微孔的隔水透气膜，经干燥后进行收卷。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，流延机料筒温度为250～260℃，模头温度为260℃～280℃。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，流延机的线速度为85～95m/min。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(2)中流延膜在蒸汽热水槽的停留时间为2～5分钟。
7.根据权利要求3～6任意一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中的透气膜通过水蒸汽对其中的水溶性有机物进行刻蚀溶解。
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Assignee: CHENGDU FEISITE NEW MATERIAL Co.,Ltd.

Assignor: MALION NEW MATERIALS Co.,Ltd.

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Denomination of invention: The invention relates to a gas permeable masterbatch and a method for manufacturing a gas permeable film by using the masterbatch

Granted publication date: 20180406

License type: Common License

Record date: 20210208

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