CN114228290A - 一种三层防反渗透材料及其制备方法 - Google Patents

一种三层防反渗透材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及高分子复合材料技术领域，提出了一种三层防反渗透材料，从底层到顶层依次为PE/PP功能膜层、高分子无尘纸层、PP亲水布层，所述高分子无尘纸层和PP亲水布层之间通过热熔胶粘结，所述PE/PP功能膜层的原料包括组分A和组分B，其中组分A为PP和着色母料的混合物，组分B由LDPE、LLDPE、POE、着色母料组成，本发明还提出一种三层防反渗透材料的制备方法。通过上述技术方案，解决了现有技术中的材料粘合性较差，容易出现渗漏的问题。

Description

一种三层防反渗透材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子复合材料领域，具体的，涉及一种三层防反渗透材料及其制备方法。
背景技术
对于长期卧床的病人、婴儿而言，由于大小便失禁，除了需要使用尿不湿、尿布外，还需要大量使用隔尿垫，隔尿垫要保证使用者身体的干爽舒适。患者在手术时也需要使用大量的手术用铺单，这种一次性卫生用品能够防止污染床单、褥子、垫子等，还能起到也减少医护人员及家人的负担，无需换洗床单，一次性使用即可。
目前市场上的隔尿垫或手术用铺单一般都采用三层结构，透水层、中间吸水层和防渗漏层，但是由于中间吸水层和底层防渗漏层之间的粘合性较差，导致两者结合不紧密，而同时由于热压成型时，膜局部会发生损伤，导致薄厚分布不均匀，在使用过程中出现可能会出现渗漏的问题，因此提供一种性能优异的复合材料迫在眉睫。
发明内容
本发明提出一种三层防反渗透材料及其制备方，解决了现有技术中的材料粘合性较差，容易出现渗漏的问题。
本发明的技术方案如下：
一种三层防反渗透材料，从底层到顶层依次为PE/PP功能膜层、高分子无尘纸层、PP亲水布层，所述高分子无尘纸层和PP亲水布层之间通过热熔胶粘结，所述PE/PP功能膜层的原料包括组分A和组分B，其中组分A为PP和着色母料的混合物，组分B由LDPE、LLDPE、POE、着色母料组成。
作为进一步的技术方案，所述组分A中，PP 80～120份、着色母料3～4份；
所述组分B中，LDPE 20～30份、LLDPE 10～20份、POE 50～80份、着色母料3～5份。
作为进一步的技术方案，所述组分A中，PP 100份、着色母料4份
所述组分B中，LDPE 25份、LLDPE 15份、POE 60份、着色母料4份。
本发明还提出一种三层防反渗透材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将所述组分A和组分B分别混合；
S2、利用双螺杆挤出机将所述组分A和组分B分别熔融挤出，将过滤网过滤后由分配器交汇在一起，均匀分配成A/B两层，分层的熔融物料通过T型模头得到双层结构的熔融薄膜层；
S3、将所述熔融薄膜在循环冷却水的钢制花辊与硅胶辊压合冷却的同时，与高分子无尘纸层热压成型，得到复合半成品；
S4、将S3所得复合半成品的高分子无尘纸层的表面喷胶复合PP亲水布，得到所述三层防反渗透材料。
作为进一步的技术方案，所述步骤S2中，熔融温度为230～240℃。
作为进一步的技术方案，所述步骤S3中，压合压力为2～3MPa。
作为进一步的技术方案，所述步骤S3中，硅胶辊的硬度＜70HA。
作为进一步的技术方案，所述步骤S4中，喷胶在喷胶复合机上进行。
本发明的有益效果为：
1、本发明的材料采用三层复合结构，底层为PE/PP功能膜，中间层为高分子无尘纸，表层为PP亲水布。其中采用PE/PP双层结构的防滑膜作为底层，防滑、耐撕裂、耐穿刺、阻隔性能优越，静水压检测值均在800mmH2O以上，能有效防止使用时接触的液体渗漏到功能膜以下，起到良好的隔离防渗作用。其中高分子无尘纸层可以吸收接触面产生的液体，并有效的吸收到高分子中，使液体吸收量比普通无尘纸增加了5倍，且高分子具有锁水功能，防止液体反渗透到接触面，达到吸收迅速、吸收量大、高分子锁水防反渗的作用。表层的亲水布的作用是隔离PE/PP功能膜、高分子无尘纸与使用者的接触，使使用者接触到的是透气、亲肤、柔软的PP亲水布，同时使使用过程中产生的液体能更迅速地通过亲水布渗透到高分子无尘纸中。本发明的复合工艺选用在线流延热压复合使得无尘纸与功能膜结合，遇水不分离，再与热熔胶复合两步法制作产品，复合后整体有挺度、接触面柔软舒适，亲水布与无尘纸紧密结合，液体更容易通过亲水布吸收到高分子无尘纸，整个产品每个部位都紧密结合在一起，在使用中不易出现局部脱落或错位而影响使用。
2、本发明中的功能膜采用两层结构，其中A层与高分子无尘纸粘合，B层作为底层，组分A能够增强与无尘纸粘合的牢固度，而且受热后可以较好的分离。本发明发现，当采用同样的原料，但是混合后挤出成型，制备得到的功能膜再与无尘纸压合的时候，会导致无尘纸受到损伤。因此，本发明将两组原料不混合，采用双螺杆挤出机做成真正的双层结构，这种双层结构能够保证功能膜与无尘纸之间压合时，无尘纸不受损伤。但是功能膜与一定厚度的高分子无尘纸热压定型时，会过度损伤膜的分布，造成局部薄厚不均匀，这也是本领域技术人员的一个技术难题。为了解决这个问题，本发明采用硬度小于70的硅胶辊，能够保证膜的薄厚分布均匀，从而杜绝渗漏情况的发生。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。
本发明实施例和对比例中，喷胶机的工艺参数如下表。
Figure BDA0003435210030000031
实施例1
一种三层防反渗透材料，从底层到顶层依次为PE/PP功能膜层、高分子无尘纸层、PP亲水布层，所述高分子无尘纸层和PP亲水布层之间通过热熔胶粘结，所述PE/PP功能膜层的原料包括组分A和组分B；
组分A：PP 100份、着色母料4份；
组分B：LDPE 25份、LLDPE 15份、POE 60份、着色母料4份
一种三层防反渗透材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将所述组分A和组分B分别混合；
S2、利用双螺杆挤出机将所述组分A和组分B分别熔融挤出，熔融温度为230℃，将过滤网过滤后由分配器交汇在一起，均匀分配成A/B两层，分层的熔融物料通过T型模头得到双层结构的熔融薄膜层；
S3、将所述熔融薄膜在循环冷却水的钢制花辊与硅胶辊压合(压力3MPa)冷却的同时，与高分子无尘纸层压合，得到复合半成品，其中A层(即组分A所在的层)与高分子无尘纸粘合，B层作为底层；
S4、将S3所得复合半成品的高分子无尘纸层的表面喷胶复合PP亲水布，得到所述三层防反渗透材料。
所述步骤S3中，硅胶辊的硬度68HA。
所述步骤S4中，喷胶在喷胶复合机上进行。
实施例2
一种三层防反渗透材料，从底层到顶层依次为PE/PP功能膜层、高分子无尘纸层、PP亲水布层，所述高分子无尘纸层和PP亲水布层之间通过热熔胶粘结，所述PE/PP功能膜层的原料包括组分A和组分B；
组分A：PP 80份、着色母料3份；
组分B：LDPE 20份、LLDPE 10份、POE 50份、着色母料3份
制备方法与实施例1相同。
实施例3
一种三层防反渗透材料，从底层到顶层依次为PE/PP功能膜层、高分子无尘纸层、PP亲水布层，所述高分子无尘纸层和PP亲水布层之间通过热熔胶粘结，所述PE/PP功能膜层的原料包括组分A和组分B；
组分A：PP 120份、着色母料4份；
组分B：LDPE 30份、LLDPE 20份、POE 80份、着色母料5份
一种三层防反渗透材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将所述组分A和组分B分别混合；
S2、利用双螺杆挤出机将所述组分A和组分B分别熔融挤出，熔融温度为240℃，将过滤网过滤后由分配器交汇在一起，均匀分配成A/B两层，分层的熔融物料通过T型模头得到双层结构的熔融薄膜层；
S3、将所述熔融薄膜在循环冷却水的钢制花辊与硅胶辊压合(压力3MPa)冷却的同时，与高分子无尘纸层压合，得到复合半成品，其中A层(即组分A所在的层)与高分子无尘纸粘合，B层作为底层；
S4、将S3所得复合半成品的高分子无尘纸层的表面喷胶复合PP亲水布，得到所述三层防反渗透材料。
所述步骤S3中，硅胶辊的硬度68HA。
所述步骤S4中，喷胶在喷胶复合机上进行。
对比例1
一种三层防反渗透材料，从底层到顶层依次为PE/PP功能膜层、高分子无尘纸层、PP亲水布层，所述高分子无尘纸层和PP亲水布层之间通过热熔胶粘结，所述PE/PP功能膜层的原料包括组分A和组分B；
组分A：PP 100份、着色母料4份；
组分B：LDPE 25份、LLDPE 15份、POE 60份、着色母料4份
一种三层防反渗透材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将所述组分A和组分B混合；
S2、利用双螺杆挤出机将组分A和组分B熔融挤出，熔融温度为230℃，经过T型模头挤出熔融薄膜；
S3、将所述熔融薄膜在循环冷却水的钢制花辊与硅胶辊压合(压力3MPa)冷却的同时，与高分子无尘纸层压合，得到复合半成品；
S4、将S3所得复合半成品的高分子无尘纸层的表面喷胶复合PP亲水布，得到所述三层防反渗透材料。
所述步骤S3中，硅胶辊的硬度68HA。
所述步骤S4中，喷胶在喷胶复合机上进行。
对比例2
与实施例1相比，其他均相同，不同的是硅胶辊的硬度为75HA。
实验例
将实施例1、2、3和对比例1、2的防反渗透材料分别对应编号为样品1～5，每个样品组十个重复，按照如下方法进行测试：
在样品中心位置倒入10ml生理盐水，记录吸收时间，五分钟后再次倒入10ml生理盐水，记录吸收时间，待五分钟后再次倒入10ml生理盐水，记录吸收时间。
每组样品的十个重复的每次吸收时间求平均值，测试结果如下表所示。
测试 样品1 样品2 样品3 样品4 样品5
第一次吸收时间/s 3.68 3.75 3.70 4.12 4.35
第二次吸收时间/s 3.71 3.77 3.71 4.36 4.57
第三次吸收时间/s 3.72 3.80 3.73 4.71 5.62
通过模拟实验，发现本发明实施例得到的防反渗透材料经过三次透水实验吸水能力几乎不变，但是对比例1中，没有将功能膜层分两层挤出，直接将原料混合挤出，这会导致在与高分子无尘纸压合时，使得无尘纸受到一定的损伤，导致吸水能力有所降低。而对比例2中，直接采用了常用的硅胶辊，使得压合时材料的薄厚不均，吸水能力降低，当液体量增大时，吸收速度变慢。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种三层防反渗透材料，其特征在于，从底层到顶层依次为PE/PP功能膜层、高分子无尘纸层、PP亲水布层，所述高分子无尘纸层和PP亲水布层之间通过热熔胶粘结，所述PE/PP功能膜层的原料包括组分A和组分B，其中组分A为PP和着色母料的混合物，组分B由LDPE、LLDPE、POE、着色母料组成。
2.根据权利要求1所述的三层防反渗透材料，其特征在于，所述组分A中，PP 80～120份、着色母料3～4份；
所述组分B中，LDPE 20～30份、LLDPE 10～20份、POE 50～80份、着色母料3～5份。
3.根据权利要求1所述的三层防反渗透材料，其特征在于，所述组分A中，PP 100份、着色母料4份
所述组分B中，LDPE 25份、LLDPE 15份、POE 60份、着色母料4份。
4.一种如权利要求1～3任意一项所述的三层防反渗透材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将所述组分A和组分B分别混合；
S2、利用双螺杆挤出机将所述组分A和组分B分别熔融挤出，将过滤网过滤后由分配器交汇在一起，均匀分配成A/B两层，分层的熔融物料通过T型模头得到双层结构的熔融薄膜层；
S3、将所述熔融薄膜在循环冷却水的钢制花辊与硅胶辊压合冷却的同时，与高分子无尘纸层热压成型，得到复合半成品；
S4、将S3所得复合半成品的高分子无尘纸层的表面喷胶复合PP亲水布，得到所述三层防反渗透材料。
5.根据权利要求4所述的三层防反渗透材料的制备方法，所述步骤S2中，熔融温度为230～240℃。
6.根据权利要求4所述的三层防反渗透材料的制备方法，所述步骤S3中，压合压力为2～3MPa。
7.根据权利要求4所述的三层防反渗透材料的制备方法，所述步骤S3中，硅胶辊的硬度＜70HA。
8.根据权利要求4所述的三层防反渗透材料的制备方法，所述步骤S4中，喷胶在喷胶复合机上进行。
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