CN104448788A

CN104448788A - 一种防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜及其制备方法

Info

Publication number: CN104448788A
Application number: CN201410774685.5A
Authority: CN
Inventors: 周喜峰; 周皓; 黄印
Original assignee: Hongyuan Jiangsu New Material Science And Technology Ltd
Current assignee: Hongyuan Jiangsu New Material Science And Technology Ltd
Priority date: 2014-12-16
Filing date: 2014-12-16
Publication date: 2015-03-25

Abstract

本发明公开了一种防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜及其制备方法，所述防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜包括按质量百分比组成的下列成分：80%-85%的热塑性聚氨酯、8%-10%的爽滑剂和7%-10%的雾面剂；其中，所述热塑性聚氨酯的制备原料包括：聚四亚甲基醚二醇58-63份、甲苯二异氰酸酯30-35份、乙二醇乙醚醋酸酯5-8份和二醋酸二丁基锡1-3份。通过上述方式，本发明具备优良的防水透湿性能，既能防止水滴的渗透，又能保证水蒸气的自由透过，并可在恶劣环境下使用。

Description

一种防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及薄膜领域，特别是涉及一种防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜及其制备方法。

背景技术

近年来，由聚氯乙烯、氯丁橡胶制成的用于恶劣环境下使用的特殊工作服，具有防水、仿液体渗漏等优点，十分受欢迎。但人体自身新陈代谢产生的汗液不能及时排出体外，使人有闷热、冷湿等不适感。

目前，随着技术的进步，主要的防水透湿薄膜材料有：微孔薄膜和亲水性薄膜。其中，微孔薄膜是一层很薄的高分子聚合物薄膜，上面有大量的细小且相通的微孔，在微孔薄膜中，水滴束缚在孔洞中，并受表面张力固定；孔洞越小，需要越多的外力以破坏表面张力使水滴溢出孔洞；因此，微孔薄膜的防水能力与孔的直径成反比，透湿性与孔的直径和多孔性成正比，与薄膜的厚度成反比；因此，防水性能越好的微孔薄膜，其透湿性越差。亲水性薄膜是由单一组分的共聚物构成，无孔，它能阻止水滴通过，起到防水作用；由于其具有亲水性，可以和水分子作用，借助氢键和其它分子间作用力，在高湿度一侧吸附水分子，通过高分子链上亲水基团传递到低湿度一侧解吸，从而达到透湿的效果；亲水性薄膜的透湿性能取决于薄膜的厚度及它们的化学组成和结构，对温度和湿度很敏感。水蒸汽从湿度高的一面向湿度低的一面传递，薄膜越薄，透湿性越好；但是，其不适用于恶劣环境下使用。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜及其制备方法，具备优良的防水透湿性能，既能防止水滴的渗透，又能保证水蒸气的自由透过，并可在恶劣环境下使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜，包括按质量百分比组成的下列成分：80%-85%的热塑性聚氨酯、8%-10%的爽滑剂和7%-10%的雾面剂；其中，所述热塑性聚氨酯的制备原料包括：聚四亚甲基醚二醇58-63份、甲苯二异氰酸酯30-35份、乙二醇乙醚醋酸酯5-8份和二醋酸二丁基锡1-3份。

在本发明一个较佳实施例中，所述防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜包括按质量百分比组成的下列成分：81%的热塑性聚氨酯、9%的爽滑剂和10%的雾面剂。

在本发明一个较佳实施例中，所述防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜包括按质量百分比组成的下列成分：83%的热塑性聚氨酯、9%的爽滑剂和8%的雾面剂。

在本发明一个较佳实施例中，所述防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜的厚度为0.01-0.02mm。

本发明的另一个目的是提供一种防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜的制备方法，包括以下步骤：首先将热塑性聚氨酯、爽滑剂和雾面剂在料桶中搅拌均匀；然后经除湿机烘干，控制含水率小于等于0.02%；接着经挤出机螺杆塑化后，经模头模口挤出成型；然后经内外风环冷却、再经旋转牵引、定边机定边、两边切边后收卷而成。

在本发明一个较佳实施例中，所述挤出机螺杆塑化时分五段控温，其温度分别为：180℃、190℃、205℃、210℃和205℃。

在本发明一个较佳实施例中，所述螺杆塑化的速度控制在0.25-0.3m/s。

在本发明一个较佳实施例中，所述旋转牵引时的温度控制在175-185℃。

本发明的有益效果是：通过调节原料配比，优化成型工艺，合理选取热塑性聚氨酯的制备原料，使制得的热塑性聚氨酯薄膜具备优良的防水透湿性能，既能防止水滴的渗透，又能保证水蒸气的自由透过，并适用于在恶劣环境下使用，运用于服装面料领域，可控制与皮肤接触的微环境的湿热平衡。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例一

首先，选取防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜的制备原料：81%的热塑性聚氨酯、9%的爽滑剂和10%的雾面剂；其中，所述热塑性聚氨酯的制备原料包括：聚四亚甲基醚二醇60份、甲苯二异氰酸酯32份、乙二醇乙醚醋酸酯6份和二醋酸二丁基锡2份；

接着，将上述原料在料桶中搅拌均匀；

然后，经除湿机烘干，控制上述原料的含水率小于等于0.02%；

接着，经挤出机螺杆塑化后，经模头模口挤出成型；所述挤出机螺杆塑化时分五段控温，其温度分别为：180℃、190℃、205℃、210℃和205℃；所述螺杆塑化的速度控制在0.25-0.3m/s；

然后经内外风环冷却、再经旋转牵引、定边机定边、两边切边后收卷而成；所述旋转牵引时的温度控制在175-185℃，优选为180℃。

制得的防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜的厚度为0.01-0.02mm，优选为0.015mm。

实施例二

首先，选取防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜的制备原料：83%的热塑性聚氨酯、9%的爽滑剂和8%的雾面剂；其中，所述热塑性聚氨酯的制备原料包括：聚四亚甲基醚二醇58份、甲苯二异氰酸酯35份、乙二醇乙醚醋酸酯6份和二醋酸二丁基锡2份；

接着，将上述原料在料桶中搅拌均匀；

所述爽滑剂和雾面剂使产品具有爽滑性能和表面雾度，并能减少对产品功能性的影响。

本发明揭示了一种防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜及其制备方法，通过调节原料配比，优化成型工艺，合理选取热塑性聚氨酯的制备原料，使制得的热塑性聚氨酯薄膜具备优良的防水透湿性能，既能防止水滴的渗透，又能保证水蒸气的自由透过，并适用于在恶劣环境下使用，运用于服装面料领域，可控制与皮肤接触的微环境的湿热平衡。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜，其特征在于，包括按质量百分比组成的下列成分：80%-85%的热塑性聚氨酯、8%-10%的爽滑剂和7%-10%的雾面剂；其中，所述热塑性聚氨酯的制备原料包括：聚四亚甲基醚二醇58-63份、甲苯二异氰酸酯30-35份、乙二醇乙醚醋酸酯5-8份和二醋酸二丁基锡1-3份。

2.根据权利要求1所述的防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜，其特征在于，所述防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜包括按质量百分比组成的下列成分：81%的热塑性聚氨酯、9%的爽滑剂和10%的雾面剂。

3.根据权利要求1所述的防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜，其特征在于，所述防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜包括按质量百分比组成的下列成分：83%的热塑性聚氨酯、9%的爽滑剂和8%的雾面剂。

4.根据权利要求1所述的防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜，其特征在于，所述防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜的厚度为0.01-0.02mm。

5.一种根据权利要求1-4任一所述防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：首先将热塑性聚氨酯、爽滑剂和雾面剂在料桶中搅拌均匀；然后经除湿机烘干，控制含水率小于等于0.02%；接着经挤出机螺杆塑化后，经模头模口挤出成型；然后经内外风环冷却、再经旋转牵引、定边机定边、两边切边后收卷而成。

6.根据权利要求5所述的防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜的制备方法，其特征在于，所述挤出机螺杆塑化时分五段控温，其温度分别为：180℃、190℃、205℃、210℃和205℃。

7.根据权利要求5所述的防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜的制备方法，其特征在于，所述螺杆塑化的速度控制在0.25-0.3m/s。

8.根据权利要求5所述的防水透湿型热塑性聚氨酯薄膜的制备方法，其特征在于，所述旋转牵引时的温度控制在175-185℃。