CN114716725B - 一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜的制备方法 - Google Patents

Abstract

一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜的制备方法，包括以下步骤：配制凝固浴，配制乳液，配制聚氨酯浆料，涂覆聚氨酯浆料，凝固，水洗，干燥；涂覆聚氨酯浆料指通过刮涂或辊涂的方式在玻璃或塑料板上涂覆一层聚氨酯浆料；利用溶液相转化法和乳液模版法结合制备微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜，制备工艺要求低，相对于传统的相转变方法制备的多孔材料增加了微孔的尺寸加大了孔与孔之间的交流，该方法制备的多尺度可调控的孔是结合两种方法的优点，可以应用于PVDF、聚乳酸等相转化膜的制备，具有可拓展性，该制备方法工艺简单、成本低，可以实现工业化生产，在家居、柔性穿戴、抛光、微孔滤膜、锂离子电池隔离膜、纺织、及防护设备等领域有一定的应用价值。

Description

一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜的制备方法

技术领域

本发明属于高分子材料应用技术领域，特别涉及一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜的制备方法。

背景技术

随着科技的不断发展，多尺度可调控的聚氨酯微孔膜，具有聚氨酯的耐磨、热稳定性、耐化学品性、优异的机械性能而且多尺度、大小可调控的孔等特点。在家居、柔性穿戴、半导体抛光、微孔滤膜、锂离子电池隔离膜、多孔催化、纺织、及防护设备等领域有很大的潜在应用需求。

传统的相转化法制备的不对称多孔材料在形成指型孔的同时小分子溶剂流动过程在孔与孔之间形成更加细密的微纳米级小孔，微纳米级别的微孔不利于在使用过程中液体的流动，高水通量一直都是制备微孔膜所最求的一个指标。

发明专利（CN102527254A）发明一种水处理高分子膜，具体指一种高通量复合反渗透膜是在多孔支撑膜上，通过含多元胺的水溶液与含芳香多元酰氯的有机溶液之间的界面缩聚，复合有一层超薄脱盐分离层；制备了具有高通量复合反渗透膜，其中水通量高于现有聚酰胺复合反渗透膜，而且膜表面亲水性好、抗污染性能好。 发明专利（CN112933977A）发明一种兼具亲水和抗菌性能的高通量超滤膜，超滤膜由成膜聚合物和致孔剂溶于有机溶剂配制成铸膜液，再相转化法成膜后于湿态下保存制得；在成膜过程中PVPI溶解在非有机溶剂中从而在膜中行成大量孔隙。同时，由于PVPI与聚合物之间的络合作用，部分PVPI在相转化过程中迁移至膜表面从而使得膜具有抗菌性能。在膜过滤过程中，PVPI会部分流失，可以采用将膜浸入PVPI水溶液中一定时间，从而恢复膜表面的PVPI含量，该方法简单易行，可用于工业上蛋白浓缩或生物废水处理。

以上两种发明专利虽然是在具体应用基础上但是在解决孔隙率都有统一的要求希望达到高孔隙，两者发明专利的孔隙率会受到所用制孔材料用量的影响，主要原因是制孔材料无法自发形成更大制孔效果。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜的制备方法，微孔洞是指凝固后聚氨酯材料中相互贯通的圆形或近似圆形的孔洞。本发明结合相转变方法和乳液模版法实现了多尺度孔的同时利用乳液模版法实现了微孔洞尺寸的调控，微孔洞的尺寸可以通过乳液配比在1至999微米范围内调节。这种方法制备的多孔材料相对于传统的相转变方法制备的多孔材料解决了制孔剂制孔效果的局限性并且可是实现制孔的可调节性能和高孔隙率。该方法制备的多尺度可调控的孔同样可以应用于PVDF、聚乳酸等相转化膜的制备，具有可拓展性。在家居、柔性穿戴、半导体抛光、微孔滤膜、锂离子电池隔离膜、纺织、及防护设备等领域有很大的应用价值。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，配制凝固浴，将N,N-二甲基甲酰胺（DMF）和水混合配制凝固浴；

步骤2，配制乳液，将溶剂N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、不溶型溶剂和乳化剂在机械搅拌或者超声下乳化分散均匀；

步骤3，配制浆料，将聚氨酯树脂、增强材料、控泡助剂与步骤2配制的乳液机械混合制备成聚氨酯浆料；

步骤4， 涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板或塑料板上；

步骤5， 凝固，将涂覆聚氨酯浆料膜的基板浸入凝固浴中，凝固后得到聚氨酯膜，凝固工艺参数为：温度15℃~40℃，凝固时间在5〜40min；

步骤6，水洗，将凝固浴中对通过固化而得到的膜状聚氨酯树脂进行水洗，通过轧洗将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去，用于水洗的水洗液可以是水或含有表面活性剂的水溶液；

步骤7，干燥，水洗后，对聚氨酯树脂进行干燥处理；干燥处理可以通过采用常规方法进行，聚氨酯树脂于干燥机中60〜160℃下干燥5〜40分钟，通过上述步骤，获得微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜。

步骤1中，N,N-二甲基甲酰胺（DMF）占凝固浴总重量的5〜50％。

步骤2中,所述不溶型溶剂为与N,N-二甲基甲酰胺（DMF）不相溶且不溶解聚氨酯的溶剂。

所述的不溶型溶剂包括脂肪族烷烃和有机硅油。

所述脂肪族烷烃采用烷烃、环烷烃、白油或环烷油中的一种或任意几种。

所述的有机硅油采用甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油或甲基乙烯基硅油中的一种或任意几种。

步骤2中,所述乳化剂，包括非离子型表面活性剂和阴离子表面活性剂。

步骤3中，所述的聚氨酯树脂包括聚酯基，聚醚基或聚碳酸酯基的聚氨酯树脂中的一种或任意几种。

步骤3中所述的增强材料包括有机类和无机类，其中有机类采用植物纤维素、微晶纤维素或改性纤维素中的一种或任意几种，无机类采用炭黑、石墨、二氧化硅、氧化铝或氧化铈中的一种或任意几种。

所述的微孔洞是指凝固后聚氨酯材料中相互贯通的圆形或近似圆形的孔洞。

所述微孔洞的尺寸通过乳液配比在1至999微米范围内调节。

本发明的有益效果是：

本发明结合相转变方法和乳液模版法实现了多尺度孔的同时利用乳液模版法实现了微孔尺寸的调控，可以获得尺寸从1至999微米随意调节的蜂窝状的微孔洞。这种方法制备的多孔材料相对于传统的相转变方法制备的多孔材料解决了制孔剂制孔效果的局限性并且可是实现制孔的可调节性能和高孔隙率。该方法制备的多尺度可调控的孔同样可以应用于PVDF、聚乳酸等相转化膜的制备，具有可拓展性。在家居、柔性穿戴、半导体抛光、微孔滤膜、锂离子电池隔离膜、纺织、及防护设备等领域有很大的应用价值。

本发明通过利用乳液本身的粒径可调控解决溶剂以及致孔剂制孔局限的现状实现孔隙率的提升。结合乳液模版和相转化法制备一种具有多尺度可调控的微孔膜具有很大的应用价值。

本发明利用溶液相转化法和乳液模版法结合制备微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜，其关键在于控制表面活性剂和不溶型溶剂种类及用量与聚氨酯之间的界面作用形成一种大小可控均匀分布的微孔，并且制备该微孔的时候依旧保留传统方法得到的大孔（指型孔）和微孔洞（聚氨酯壁上密集的孔洞），特点在于微孔洞尺寸可以通过乳液的配制进行调节，可以控制微孔洞尺寸从1至999μm随意调节，进而制备出一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜。通过这种方法制备的多孔材料相对于传统的乳液模板法制备工艺要求降低，相对于传统的相转变方法制备的多孔材料增加了微孔的尺寸加大了孔与孔之间的交流。该方法制备的多尺度可调控的孔是结合两种方法的优点，所以同样可以应用于PVDF、聚乳酸等相转化膜的制备，具有可拓展性。该制备方法工艺简单、成本低，可以实现工业化生产，在家居、柔性穿戴、抛光、微孔滤膜、锂离子电池隔离膜、纺织、及防护设备等领域有一定的应用价值。

附图说明

图1为本申请实施例中制备一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜的制备方法的流程图。

图2为本申请一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜截面微观结构图。其中（A、B） 分别为实施例4和对比例1的SEM截面图，（A1、B1）为对应的微孔洞的SEM截面图。

具体实施方式

下面将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。

参见图1，一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜的制备方法，包括以下工艺流程：包括以下工艺流程：配制凝固浴，配制浆料，涂覆聚氨酯浆料，凝固，水洗，干燥；所述的涂覆聚氨酯浆料指通过刮涂或辊涂的方式在底布上涂覆一层聚氨酯浆料，涂覆厚度为0.8~1.8mm，其中浆料是通过以下配方机械混合而制得的，配方比例为：聚氨酯树脂100份、控泡助剂1~3份、增强材料5~15份、DMF60份、不溶型溶剂3~15份，乳化剂5-20份，包括以下步骤：

步骤1，配制凝固浴，将DMF和水混合配制凝固浴。其中DMF占凝固浴总重量的5〜50％；

步骤2，配制乳液，将溶剂（DMF）、不溶型溶剂和乳化剂在机械搅拌或者超声下乳化分散均匀；

步骤3，配制浆料，将聚氨酯树脂、增强材料、控泡助剂与步骤2制备的乳液机械混合制备成聚氨酯浆料；

步骤4， 涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板、其他塑料板（PET板、亚克力板或者非织造布上；

步骤5， 凝固，将涂覆聚氨酯浆料膜的基板浸入凝固浴中。凝固后得到聚氨酯膜。凝固工艺参数为：温度15℃~40℃，凝固时间在5〜40min；

步骤6，水洗，将凝固浴中对通过固化而得到的膜状聚氨酯树脂进行水洗。通过轧洗将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去，用于水洗的水洗液可以是水或含有表面活性剂的水溶液；

步骤7，干燥，水洗后，对聚氨酯树脂进行干燥处理；干燥处理可以通过采用常规方法进行，例如，聚氨酯树脂可以在干燥机中在60至160℃下干燥约5至40分钟，通过上述步骤，可以获得微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜；

步骤2中,所述不溶型溶剂为与DMF不相溶且不溶解聚氨酯的溶剂，可以是脂肪族烷烃、有机硅油等。

所述脂肪族烷烃可以是烷烃、环烷烃、白油、环烷油等。

所述有机硅油可以是甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油等。

步骤2中所述乳化剂，可以是非离子型表面活性剂，例如聚氧乙烯脂肪醇醚，聚氧乙烯脂肪酸酯，聚氧乙烯烷基醚，聚氧丙烯烷基醚，聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚，全氟烷基环氧乙烷加合物，甘油脂肪酸酯和丙二醇脂肪酸酯等，或者阴离子表面活性剂，例如烷基羧酸盐。

步骤3中所述的聚氨酯树脂可以使用聚酯基，聚醚基或聚碳酸酯基的聚氨酯树脂。

步骤3中所述的增强材料包括有机类和无机类，有机类可以是植物纤维素、微晶纤维素、改性纤维素等，无机类可以是炭黑、石墨、二氧化硅、氧化铝、氧化铈等。

实施例1

a）配制凝固浴，将DMF和水混合配制成凝固浴，其中DMF占凝固浴总重量的5％；

b）配制乳液， 将溶剂、不溶型溶剂和乳化剂在机械搅拌或者超声下乳化；

N,N-二甲基甲酰胺 60份

白油 3份

脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-20 5份

c）配制浆料，聚氨酯浆料按以下配方制得：

聚氨酯树脂YW-6070 100份

控泡助剂OT-70 1 份

炭黑 5份

乳液 68份

聚氨酯树脂 与b中的乳液在常温下机械搅拌混合均匀；

d）涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板上，涂覆厚度0.8mm；

e）凝固：将浆料涂覆在基材上后的聚氨酯浆料涂层进行湿法凝固处理，凝固后得到聚氨酯膜，凝固条件为：DMF浓度5%，温度15℃，时间5min；

f）水洗，将固化后的膜用水通过轧洗方式将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去；

g）干燥，水洗后，聚氨酯树脂可以在干燥机中在60℃下干燥5分钟；

通过上述步骤，可以获得一种微孔洞尺寸在3-6微米的聚氨酯膜。

实施例2

a）配制凝固浴，将DMF和水混合配制成凝固浴，其中DMF占凝固浴总重量的50％；

b）配制乳液， 将溶剂、不溶型溶剂和乳化剂在机械搅拌或者超声下乳化；

N,N-二甲基甲酰胺 60份

白油 15份

脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-20 20份

c）配制浆料，聚氨酯浆料按以下配方制得：

聚氨酯树脂YW-6070 100份

控泡助剂OT-70 3 份

炭黑 15份

乳液 95份

聚氨酯树脂 与b中的乳液在常温下机械搅拌混合均匀；

d）涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板上，涂覆厚度1.8mm；

e）凝固：将浆料涂覆在基材上后的聚氨酯浆料涂层进行湿法凝固处理，凝固后得到聚氨酯膜，凝固条件为：DMF浓度50%，温度40℃，时间40min；

f）水洗，将固化后的膜用水通过轧洗方式将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去；

g）干燥，水洗后，聚氨酯树脂可以在干燥机中在160℃下干燥40分钟；

通过上述步骤，可以获得一种微孔洞尺寸在50-100微米的聚氨酯膜。

实施例3

a）配制凝固浴，将DMF和水混合配制成凝固浴，其中DMF占凝固浴总重量的27.5％；

b）配制乳液， 将溶剂、不溶型溶剂和乳化剂在机械搅拌或者超声下乳化；

N,N-二甲基甲酰胺 60份

白油 9份

脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-20 12.5份

c）配制浆料，聚氨酯浆料按以下配方制得：

聚氨酯树脂YW-6070 100份

控泡助剂OT-70 2 份

炭黑 10份

乳液 81.5份

聚氨酯树脂 与b中的乳液在常温下机械搅拌混合均匀；

d）涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板上，涂覆厚度1.3mm；

e）凝固：将浆料涂覆在基材上后的聚氨酯浆料涂层进行湿法凝固处理，凝固后得到聚氨酯膜，凝固条件为：DMF浓度27.5%，温度27.5℃，时间22.5min；

f）水洗，将固化后的膜用水通过轧洗方式将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去；

g）干燥，水洗后，聚氨酯树脂可以在干燥机中在110℃下干燥22.5钟；

通过上述步骤，可以获得一种微孔洞尺寸在20-50微米的聚氨酯膜。

实施例4

a）配制凝固浴，将DMF和水混合配制成凝固浴，其中DMF占凝固浴总重量的20％；

b）配制乳液， 将溶剂、不溶型溶剂和乳化剂在机械搅拌或者超声下乳化；

N,N-二甲基甲酰胺 60份

白油 5份

脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-20 10份

c）配制浆料，聚氨酯浆料按以下配方制得：

聚氨酯树脂YW-6070 100份

控泡助剂OT-70 2 份

炭黑 10份

乳液 75份

聚氨酯树脂 与b中的乳液在常温下机械搅拌混合均匀；

d）涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板上，涂覆厚度1.5mm；

e）凝固：将浆料涂覆在基材上后的聚氨酯浆料涂层进行湿法凝固处理，凝固后得到聚氨酯膜，凝固条件为：DMF浓度20%，温度25℃，时间15min；

f）水洗，将固化后的膜用水通过轧洗方式将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去；

g）干燥，水洗后，聚氨酯树脂可以在干燥机中在120℃下干燥10分钟；

通过上述步骤，可以获得一种微孔洞尺寸在5-15微米的聚氨酯膜。

实施例5

a）配制凝固浴，将DMF和水混合配制成凝固浴。其中DMF占凝固浴总重量的20％；

b）配制乳液，将溶剂、不溶型溶剂和乳化剂在机械搅拌或者超声下乳化，

N,N-二甲基甲酰胺 60份

白油 15份

脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-20 10份；

c）配制浆料，聚氨酯浆料按以下配方制得：

聚氨酯树脂YW-6070 100份

控泡助剂OT-70 2 份

炭黑 10份

乳液 85份

聚氨酯树脂 与b中的乳液在常温下机械搅拌混合均匀；

d）涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板上，涂覆厚度1.5mm；

e）凝固：将浆料涂覆在基材上后的聚氨酯浆料涂层进行湿法凝固处理，凝固后得到聚氨酯膜，凝固条件为：DMF浓度20%，温度25℃，时间15min；

f）水洗，将固化后的膜用水通过轧洗方式将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去；

g）干燥，水洗后，聚氨酯树脂可以在干燥机中在120℃下干燥10分钟；

通过上述步骤，可以获得一种微孔洞尺寸在30-60微米的聚氨酯膜。

实施例6

a）配制凝固浴，将DMF和水混合配制成凝固浴。其中DMF占凝固浴总重量的20％；

b）配制乳液，将溶剂、不溶型溶剂和乳化剂在机械搅拌或者超声下乳化，

N,N-二甲基甲酰胺 60份

白油 5份

聚氧乙烯脂肪酸酯LAE-9 10份

c）配制浆料，聚氨酯浆料按以下配方制得：

聚氨酯树脂YW-6070 100份

控泡助剂OT-70 2 份

炭黑 10份

乳液 75份

聚氨酯树脂 与b中的乳液在常温下机械搅拌混合均匀；

d）涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板上，涂覆厚度1.5mm；

e）凝固：将浆料涂覆在基材上后的聚氨酯浆料涂层进行湿法凝固处理，凝固后得到聚氨酯膜，凝固条件为：DMF浓度20%，温度25℃，时间15min；

f）水洗，将固化后的膜用水通过轧洗方式将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去；

g）干燥，水洗后，聚氨酯树脂可以在干燥机中在120℃下干燥10分钟；

通过上述步骤，可以获得一种微孔洞尺寸在5-15微米的聚氨酯膜。

实施例7

a）配制凝固浴，将DMF和水混合配制成凝固浴。其中DMF占凝固浴总重量的20％；

b）配制乳液，将溶剂、不溶型溶剂和乳化剂在机械搅拌或者超声下乳化；

N,N-二甲基甲酰胺 60份

正己烷 5份

脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-20 10份；

c）配制浆料，聚氨酯浆料按以下配方制得：

聚氨酯树脂YW-6070 100份

控泡助剂OT-70 2 份

炭黑 10份

乳液 75份

聚氨酯树脂 与b中的乳液在常温下机械搅拌混合均匀；

d）涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板上，涂覆厚度1.5mm；

e）凝固：将浆料涂覆在基材上后的聚氨酯浆料涂层进行湿法凝固处理，凝固后得到聚氨酯膜，凝固条件为：DMF浓度20%，温度25℃，时间15min；

f）水洗，将固化后的膜用水通过轧洗方式将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去；

g）干燥，水洗后，聚氨酯树脂可以在干燥机中在120℃下干燥10分钟；

通过上述步骤，可以获得一种微孔洞尺寸在2-6微米的聚氨酯膜。

实施例8

a）配制凝固浴，将DMF和水混合配制成凝固浴。其中DMF占凝固浴总重量的20％；

b）配制乳液，将溶剂、不溶型溶剂和乳化剂在机械搅拌或者超声下乳化；

N,N-二甲基甲酰胺 60份

二甲基硅油 5份

脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-20 10份；

（c）配制浆料，聚氨酯浆料按以下配方制得：

聚氨酯树脂YW-6070 100份

控泡助剂OT-70 2 份

炭黑 10份

乳液 75份

聚氨酯树脂 与b）中的乳液在常温下机械搅拌混合均匀；

d）涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板上，涂覆厚度1.5mm；

e）凝固：将浆料涂覆在基材上后的聚氨酯浆料涂层进行湿法凝固处理，凝固后得到聚氨酯膜，凝固条件为：DMF浓度20%，温度25℃，时间15min；

f）水洗，将固化后的膜用水通过轧洗方式将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去；

g）干燥，水洗后，聚氨酯树脂可以在干燥机中在120℃下干燥10分钟；

通过上述步骤，可以获得一种微孔洞尺寸在5-15微米的聚氨酯膜。

对比例1

a）配制凝固浴，将DMF和水混合配制成凝固浴。其中DMF占凝固浴总重量的20％；

b）配制浆料，聚氨酯浆料按以下配方制得：

聚氨酯树脂YW-6070 100份

控泡助剂OT-70 2 份

炭黑 10份

N,N-二甲基甲酰胺 60份；

c）涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板上，涂覆厚度1.5mm；

d）凝固：将浆料涂覆在基材上后的聚氨酯浆料涂层进行湿法凝固处理，凝固后得到聚氨酯膜，凝固条件为：DMF浓度20%，温度25℃，时间15min；

e）水洗，将固化后的膜用水通过轧洗方式将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去；

f）干燥，水洗后，聚氨酯树脂可以在干燥机中在120℃下干燥10分钟；

通过上述步骤，可以获得一种常规湿法聚氨酯膜。

对比例2

a）配制凝固浴，将DMF和水混合配制成凝固浴，其中DMF占凝固浴总重量的20％，水占凝固浴总重量的80％；

b）配制乳液，将溶剂和不溶型溶剂在机械搅拌或者超声下乳化，

N,N-二甲基甲酰胺 60份

白油 5份

c）配制浆料，聚氨酯浆料按以下配方制得：

聚氨酯树脂YW-6070 100份

控泡助剂OT-70 2 份

炭黑 10份

乳液 85份

聚氨酯树脂 与b中的乳液在常温下机械搅拌混合均匀；

d）涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板上，涂覆厚度1.5mm；

e）凝固：将浆料涂覆在基材上后的聚氨酯浆料涂层进行湿法凝固处理，凝固后得到聚氨酯膜，凝固条件为：DMF浓度20%，温度25℃，时间15min；

f）水洗，将固化后的膜用水通过轧洗方式将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去；

g）干燥，水洗后，聚氨酯树脂可以在干燥机中在120℃下干燥10分钟；

通过上述步骤，可以获得一种微孔洞尺寸5-40微米的聚氨酯膜。

对比例3

a）配制凝固浴，将DMF和水混合配制成凝固浴。其中DMF占凝固浴总重量的20％；

b）配制乳液，将溶剂和乳化剂在机械搅拌或者超声下乳化，

N,N-二甲基甲酰胺 60份

脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-20 10份

c）配制浆料，聚氨酯浆料按以下配方制得：

聚氨酯树脂YW-6070 100份

控泡助剂OT-70 2 份

炭黑 10份

乳液 75份

聚氨酯树脂 与b中的乳液在常温下机械搅拌混合均匀；

d）涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板上，涂覆厚度1.5mm；

e）凝固：将浆料涂覆在基材上后的聚氨酯浆料涂层进行湿法凝固处理，凝固后得到聚氨酯膜，凝固条件为：DMF浓度20%，温度25℃，时间15min；

f）水洗，将固化后的膜用水通过轧洗方式将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去；

g）干燥，水洗后，聚氨酯树脂可以在干燥机中在120℃下干燥10分钟；

通过上述步骤，可以获得一种常规湿法聚氨酯膜。

参见图2，图2为本申请一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜截面微观结构图，其中图中A为实施例4的SEM截面图；图中B对比例1的SEM截面图；图中A1为实施例4对应的微孔洞的SEM截面图；图中B1为对比例1的对应的微孔洞的SEM截面图。

Claims (5)

1.一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，配制凝固浴，将N,N-二甲基甲酰胺DMF和水混合配制凝固浴；

步骤2，配制乳液，将溶剂N,N-二甲基甲酰胺DMF、不溶型溶剂和乳化剂在机械搅拌或者超声下乳化分散均匀；

步骤3，配制浆料，将聚氨酯树脂、增强材料、控泡助剂与步骤2配制的乳液机械混合制备成聚氨酯浆料；

步骤4， 涂覆聚氨酯浆料，将聚氨酯浆料涂覆玻璃板或塑料板上；

步骤5， 凝固，将涂覆聚氨酯浆料膜的基板浸入凝固浴中，凝固后得到聚氨酯膜，凝固工艺参数为：温度15℃~40℃，凝固时间在5〜40min；

步骤6，水洗，将凝固浴中通过固化而得到的膜状聚氨酯树脂进行水洗，通过轧洗将残留在聚氨酯树脂中的有机溶剂除去，用于水洗的水洗液可以是水或含有表面活性剂的水溶液；

步骤7，干燥，水洗后，对聚氨酯树脂进行干燥处理；干燥处理可以通过采用常规方法进行，聚氨酯树脂于干燥机中60〜160℃下干燥5〜40分钟，通过上述步骤，获得微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜；

所述的不溶型溶剂包括脂肪族烷烃或有机硅油；

所述脂肪族烷烃采用烷烃、环烷烃、白油或环烷油中的一种或任意几种；

所述的有机硅油采用甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油或甲基乙烯基硅油中的一种或任意几种；

步骤7中所述的微孔洞尺寸可以通过乳液配比在1至999微米范围内调节。

2.根据权利要求1所述的一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜的制备方法，其特征在于，步骤1中，N,N-二甲基甲酰胺DMF占凝固浴总重量的5〜50％。

3.根据权利要求1所述的一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜的制备方法，其特征在于，步骤2中,所述乳化剂，采用非离子型表面活性剂或阴离子表面活性剂。

4.根据权利要求1所述的一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜的制备方法，其特征在于，步骤3中，所述的聚氨酯树脂采用聚酯基，聚醚基或聚碳酸酯基聚氨酯树脂中的一种或任意几种。

5.根据权利要求1所述的一种微孔洞尺寸可调的聚氨酯膜的制备方法，其特征在于，步骤3中所述的增强材料包括有机类或无机类，其中有机类采用植物纤维素、微晶纤维素或改性纤维素中的一种或任意几种，无机类采用炭黑、石墨、二氧化硅、氧化铝或氧化铈中的一种或任意几种。