CN115537959B - 一种复合材料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种复合材料，其特征在于，复合材料的原料包含聚乙烯；收缩率R为0.2～0.7；标准热缩强度σr为0.5～3.5N/mm2；防霉等级为小于2级。本申请具有良好的收缩性能，且具有较佳的抗菌防霉效果，因此具有广泛的应用。
Description
【技术领域】
本发明涉及闪蒸纺丝技术领域，具体的说，是一种利用闪蒸技术制备的 复合材料。
【背景技术】
目前，我国以及全世界对新型流行性病毒的防护服研发还远远不够。开 发抗菌抗病毒防护服、可重复使用的防护服、高阻隔高舒适高强力的防护材 料成为众多科研机构、企业的研发重点。闪蒸纺丝技术是美国杜邦科学家在 上世纪60年代发明的，是一种制备高技术非织造布的方法，用这种方法制备的非织造布面料同时综合了纸张、薄膜和布料的特点，具有质轻、高强、防 水、透气、耐撕裂、耐穿刺等特点，应用范围较广，尤其适合应用在个人防 护、医疗包装、国防、建筑、印刷等领域。我国亟需在该领域进行突破。本 项目组从2018年开始对闪蒸项目开始立项，到目前产生销售额，主要以聚乙 烯为原料，通过是溶剂溶解后进行闪蒸纺丝，所制备的闪蒸材料，与传统产品相比，可应用的范围更广。同时针对现有闪蒸材料存在的收缩性较差，以 及撕裂强度低的技术问题，另外还存在防霉和抗菌效果不佳的技术问题。通 过纺丝聚合物原料的改进，以及纺丝溶剂和纺丝温度的选择，来改善闪蒸材 料的性能，以扩大其应用范围。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种复合材料，由闪蒸技 术制备。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种复合材料，其特征在于，复合材料的原料包含聚乙烯，
收缩率R为0.2～0.7；
标准热缩强度σr为0.5～3.5N/mm2；
收缩率R＝[(L0-L1)/L0]；
标准热缩强度为σr＝[Fr/S]*[实际克重/50g/m2]；
防霉等级为小于2级；
公式中的符号分别为：
L0为试样初始长度，(单位为mm)；
S为试样的初始截面积，(单位为mm2)；
L1为试样热收缩后的长度，(单位为mm)；
Fr为热缩力，(单位为N)；
复合材料的标准收缩率R的范围为0.2～0.3。
复合材料的标准收缩率R的范围为0.3～0.4。
复合材料的标准收缩率R的范围为0.4～0.5。
复合材料的标准收缩率R的范围为0.5～0.6。
复合材料的标准收缩率R的范围为0.6～0.7。
复合材料的标准热缩强度σr为0.5～1.5N/mm2。
复合材料的标准热缩强度σr为1.5～2.5N/mm2。
复合材料的标准热缩强度σr为2.5～3.5N/mm2。
一种复合材料，标准撕裂强度P为7～12KN/m。
P＝[F/d]*[实际克重/50g/m2]；
F为平均撕裂力，(单位为N)；
d为试样的厚度，(单位为mm)。
复合材料的标准撕裂强度P为7～8.5KN/m。
复合材料的标准撕裂强度P为8.5～10KN/m。
复合材料的标准撕裂强度P为10～12KN/m。
一种复合材料，复合材料的防霉等级为0级。
复合材料的防霉等级为1级。
一种复合材料，复合材料的原料还包含复合氯磺化聚乙烯；复合氯磺化 聚乙烯在复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为6～8％。
复合氯磺化聚乙烯由氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片，相容剂和氯 磺化聚乙烯粒子组成，其中，氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯 磺化聚乙烯中的质量分数为11～13％。
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在180～240℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进 行热压工艺后得到闪蒸法制备的复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为10～15％。
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，其包含的具体步骤为：
首先将多孔氮化硼纳米片通过微波搅拌的方式分散在氢氧化钠溶液中进 行碱处理，再分别将硫酸铜和硫酸锌加入到氢氧化钠溶液中，过滤分离得到 混合物，再进行研磨，先进行第一步煅烧，第一步煅烧温度为130～150℃，第一步煅烧时间为0.5～1小时，然后再升温进行第二步煅烧，第二步煅烧温 度为550～700℃，第二步煅烧时间为1～2小时，制备得到初级物；其次，将 初级物再加入到硼酸溶液中，再进行过滤分离，再进行研磨，然后进行第三步煅烧；第三步煅烧温度为400～500℃，第三步煅烧时间为2～4小时，得到 氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片；最后，将氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化 硼纳米片，相容剂与氯磺化聚乙烯粒子进行熔融挤出造粒得到复合氯磺化聚 乙烯。
多孔氮化硼纳米片氮化硼在氢氧化钠溶液中的质量分数为5～20％，氢氧 化钠溶液中氢氧化钠的质量分数为1～15％；氮化硼具有多孔层状结构，作为 吸附载体，在表面进行碱处理目的是为了后续与硫酸铜和硫酸锌的混合溶液 中的金属离子的吸附；多孔氮化硼纳米片的比表面为400～2500m2/g，多孔氮 化硼纳米片具有0.3～15nm的介孔；具有0.5～1.5nm的微孔总孔容为0.2～ 2.4ml/g，其中介孔占总孔容的20～90％。本申请的第一步煅烧的目的主要是 生产氧化锌，第二步煅烧的目的主要是生成氧化亚铜。这是分段煅烧的目的， 主要是为了生成不同产物。
硫酸铜和硫酸锌的质量比为1:2～1:5。
硫酸锌与多孔氮化硼纳米片的质量比为1:2～1:5。
初级物在硼酸溶液中的质量分数为3～6％。
硼酸溶液中的硼酸质量分数为10～20％。
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为11～13％。
相容剂在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量分数为0.5～1％。
防霉抗菌功能材料为在氮化硼基体上负载参杂氧化亚铜的硼酸锌，利用 参杂氧化亚铜的硼酸锌通过刺人微生物的细胞壁从而兼具防霉和抗菌功效，多孔氮化硼纳米片具有较大的比表面积和多孔特点，因此具有缓慢释放防霉 和抗菌功效。本申请比单纯的原料(氧化亚铜和硼酸锌)混合具有更佳的防 霉抗菌效果。当氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯中 的质量分数较低时，其分布趋向于均匀状态，且在复合氯磺化聚乙烯中之间 互相接触的概率变低，因此可以显著承受一定的撕裂力，吸收较多的应力作用，且可以降低最终产品在受力时聚合物的分子之间的运动，对裂纹的产生起到延缓功能，对提高最终产品的撕裂强度等性能产生明显正向影响。当氧 化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯中的质量分数较高 时，其本身容易产生局部团聚现象而产生，破坏了产品的均衡分布结构，导 致性能变差，从而达不到预期的目的。这是本申请选择氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量分数为11～13％的范围的 原因。
一种闪纺改性功能材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液，纺丝原料 在纺丝液中的质量分数为11.5～13.5％；然后纺丝液在185～250℃下进行闪蒸 纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压工艺后得到闪纺改性 功能材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯以及聚丙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯 磺化聚乙烯和聚丙烯的混合物中的质量分数为6～8％。
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物。
氯磺化聚乙烯为白色或黄色弹性体，能溶解于芳香烃及氯代烃不溶于脂 肪及醇中，在酮和醚中只能溶胀不能溶解，有优异的耐臭氧性、耐大气老化 性、耐化学腐蚀性等，较好的物理机械性能、耐老化性能、耐热及耐低温性、 耐油性、耐燃性、耐磨性。其由于具有良好的弹性，因此可以改善产品的收 缩性能，这是本申请选择此原料的重要因素之一，同时其溶解于芳香烃及氯代烃，本申请的闪蒸纺丝的原料聚乙烯溶解在纺丝溶剂相似。
与现有技术相比，本发明的积极效果是：
本申请加入氯磺化聚乙烯可以改善产品的收缩性能，加入氧化亚铜/硼酸 锌的多孔氮化硼纳米片，可以显著改善产品的持久抗菌防霉效果。因此具有 广泛的应用。
【附图说明】
图1实施例3的产品的SEM图；
图2对比例7的产品的SEM图；
【具体实施方式】
以下提供本发明一种复合材料的具体实施方式。
一、收缩率R和标准热缩强度σr的测试：
收缩率和热缩强度的测试参见国标GB/T 34848-2017(热收缩薄膜性能试 验方法)，其测试的基本的过程为：
试样初始尺寸长度为L0(单位为厘米)，试样的初始截面积为S(单位为 平方毫米)，试样在加热后，当达到最大热收缩力后再冷却至40℃温度后，试 样热收缩后的尺寸为L1(单位为厘米)，最大热收缩力为Fr(单位为牛顿)， 在冷却过程中出现的最大力为冷缩力用Fc(单位为牛顿)表示。对于样品， 取10个样进行求平均，然后再化归法，根据公式：标准热缩强度为σr＝[Fr/S]* [实际克重/50g/m2]；得到样品的标准热缩强度。
二、标准撕裂强度P的测试：
撕裂强度的测试参见标准GB/T16578.1-2008/ISO6363-1:1983(塑料薄膜 和薄片，耐撕裂性能大的测定第一部分：裤形撕裂法)，其测试的基本的过程 为：
在200mm/min的试验速度下，使裂纹贯穿样品所需的平均力用F表示， 对于样品，取10个样进行求平均。然后再化归法，根据公式：标准撕裂强度 P＝[F/d]*[实际克重/50g/m2]；F为平均撕裂力(单位为牛顿)；d为试样的厚 度(单位为毫米)。
三、白度W的测试：
白度的测试，参见国标GB/T22880-2008(纸和纸板CIE白度的测定，D65/10°室外日光)，在标准规定的条件下，通过测量CIE三刺激值得到白度。
四、防霉等级AMA的测试：
防霉等级的测试，参见标准GB/T 24346-2009(纺织品防霉性能的评价)， 具体的测试条件为：
防霉测试所用的菌种为黑曲霉CGMCC 3.5487、球毛壳霉CGMCC
3.3601、绳状青霉CGMCC3.3875、绿色木霉CGMCC 3.2941；
防霉性能恒温恒湿环境参数：28℃±1℃，90％±2％；培养时间28天。
五、抗菌率A的测试：
抗菌率的测试，参见标准GB/T 20944.2-2007(纺织品抗菌性能的评价第 2部分：吸收法)具体的测试条件为：
抗菌测试所用的菌种为金黄色葡萄球菌，肺炎克雷白球菌以及大肠杆菌 培养条件：37℃±2℃，90％±2％；培养时间18-24小时。
抗菌率(即为抑菌率)表示，95％以上具有抗菌性能，当大于99％时具 有较佳的抗菌功能。
实施例1
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在200℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为6％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为12％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，其包含的具体步骤为：
首先将多孔氮化硼纳米片通过微波搅拌的方式分散在氢氧化钠溶液中进 行碱处理，再分别将硫酸铜和硫酸锌加入到氢氧化钠溶液中，过滤分离得到 混合物，再进行研磨，先进行第一步煅烧，第一步煅烧温度为130～150℃，第一步煅烧时间为0.5～1小时，然后再升温进行第二步煅烧，第二步煅烧温 度为550～700℃，第二步煅烧时间为1～2小时，制备得到初级物；其次，将 初级物再加入到硼酸溶液中，再进行过滤分离，再进行研磨，然后进行第三步煅烧；第三步煅烧温度为400～500℃，第三步煅烧时间为2～4小时，得到 氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片；最后，将氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化 硼纳米片，相容剂与氯磺化聚乙烯粒子进行熔融挤出造粒得到复合氯磺化聚 乙烯。
多孔氮化硼纳米片氮化硼在氢氧化钠溶液中的质量分数为6％，氢氧化钠 溶液中氢氧化钠的质量分数为5％。
硫酸铜和硫酸锌的质量比为1:2。
硫酸锌与多孔氮化硼纳米片的质量比为1:2。
初级物在硼酸溶液中的质量分数为3％。
硼酸溶液中的硼酸质量分数为12％。
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为11％。
相容剂在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量分数为0.5％。
本实施例1的产品测试性能数据见表1。
实施例2
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在205℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为6.5％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为12.5％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，其包含的具体步骤为：
首先将多孔氮化硼纳米片通过微波搅拌的方式分散在氢氧化钠溶液中进 行碱处理，再分别将硫酸铜和硫酸锌加入到氢氧化钠溶液中，过滤分离得到 混合物，再进行研磨，先进行第一步煅烧，第一步煅烧温度为130～150℃，第一步煅烧时间为0.5～1小时，然后再升温进行第二步煅烧，第二步煅烧温 度为550～700℃，第二步煅烧时间为1～2小时，制备得到初级物；其次，将 初级物再加入到硼酸溶液中，再进行过滤分离，再进行研磨，然后进行第三步煅烧；第三步煅烧温度为400～500℃，第三步煅烧时间为2～4小时，得到 氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片；最后，将氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化 硼纳米片，相容剂与氯磺化聚乙烯粒子进行熔融挤出造粒得到复合氯磺化聚 乙烯。
多孔氮化硼纳米片氮化硼在氢氧化钠溶液中的质量分数为8％，氢氧化钠 溶液中氢氧化钠的质量分数为5％。
硫酸铜和硫酸锌的质量比为1:2.5。
硫酸锌与多孔氮化硼纳米片的质量比为1:2.5。
初级物在硼酸溶液中的质量分数为3.5％。
硼酸溶液中的硼酸质量分数为12％。
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为11.5％。
相容剂在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量分数为0.6％。
本实施例2的产品测试性能数据见表1。
实施例3
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在210℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为7％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为13％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，其包含的具体步骤为：
首先将多孔氮化硼纳米片通过微波搅拌的方式分散在氢氧化钠溶液中进 行碱处理，再分别将硫酸铜和硫酸锌加入到氢氧化钠溶液中，过滤分离得到 混合物，再进行研磨，先进行第一步煅烧，第一步煅烧温度为130～150℃，第一步煅烧时间为0.5～1小时，然后再升温进行第二步煅烧，第二步煅烧温 度为550～700℃，第二步煅烧时间为1～2小时，制备得到初级物；其次，将 初级物再加入到硼酸溶液中，再进行过滤分离，再进行研磨，然后进行第三步煅烧；第三步煅烧温度为400～500℃，第三步煅烧时间为2～4小时，得到 氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片；最后，将氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化 硼纳米片，相容剂与氯磺化聚乙烯粒子进行熔融挤出造粒得到复合氯磺化聚 乙烯。
多孔氮化硼纳米片氮化硼在氢氧化钠溶液中的质量分数为10％，氢氧化 钠溶液中氢氧化钠的质量分数为5％。
硫酸铜和硫酸锌的质量比为1:3.5。
硫酸锌与多孔氮化硼纳米片的质量比为1:3.5。
初级物在硼酸溶液中的质量分数为5％。
硼酸溶液中的硼酸质量分数为12％。
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为12％。
相容剂在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量分数为0.7％。
本实施例3的产品测试性能数据见表1。
对本实施例3的产品进行放置在常温环境中1年，具体为温度为25±2°； 湿度为湿度(60±5)％RH。再次测试样品的防霉等级为1级，抗菌率为98.2％， 抗菌和防霉性能下降较低，起到长期具有抗菌防霉功效。
实施例4
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在215℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为7.5％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为13.5％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，其包含的具体步骤为：
首先将多孔氮化硼纳米片通过微波搅拌的方式分散在氢氧化钠溶液中进 行碱处理，再分别将硫酸铜和硫酸锌加入到氢氧化钠溶液中，过滤分离得到 混合物，再进行研磨，先进行第一步煅烧，第一步煅烧温度为130～150℃，第一步煅烧时间为0.5～1小时，然后再升温进行第二步煅烧，第二步煅烧温 度为550～700℃，第二步煅烧时间为1～2小时，制备得到初级物；其次，将 初级物再加入到硼酸溶液中，再进行过滤分离，再进行研磨，然后进行第三步煅烧；第三步煅烧温度为400～500℃，第三步煅烧时间为2～4小时，得到 氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片；最后，将氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化 硼纳米片，相容剂与氯磺化聚乙烯粒子进行熔融挤出造粒得到复合氯磺化聚 乙烯。
多孔氮化硼纳米片氮化硼在氢氧化钠溶液中的质量分数为12％，氢氧化 钠溶液中氢氧化钠的质量分数为5％。
硫酸铜和硫酸锌的质量比为1:4。
硫酸锌与多孔氮化硼纳米片的质量比为1:4。
初级物在硼酸溶液中的质量分数为5％。
硼酸溶液中的硼酸质量分数为12％。
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为12.5％。
相容剂在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量分数为0.8％。
本实施例4的产品测试性能数据见表1。
实施例5
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在220℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为8％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为14％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，其包含的具体步骤为：
首先将多孔氮化硼纳米片通过微波搅拌的方式分散在氢氧化钠溶液中进 行碱处理，再分别将硫酸铜和硫酸锌加入到氢氧化钠溶液中，过滤分离得到 混合物，再进行研磨，先进行第一步煅烧，第一步煅烧温度为130～150℃，第一步煅烧时间为0.5～1小时，然后再升温进行第二步煅烧，第二步煅烧温 度为550～700℃，第二步煅烧时间为1～2小时，制备得到初级物；其次，将 初级物再加入到硼酸溶液中，再进行过滤分离，再进行研磨，然后进行第三步煅烧；第三步煅烧温度为400～500℃，第三步煅烧时间为2～4小时，得到 氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片；最后，将氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化 硼纳米片，相容剂与氯磺化聚乙烯粒子进行熔融挤出造粒得到复合氯磺化聚 乙烯。
多孔氮化硼纳米片氮化硼在氢氧化钠溶液中的质量分数为5～20％，氢氧 化钠溶液中氢氧化钠的质量分数为5％。
硫酸铜和硫酸锌的质量比为1:5。
硫酸锌与多孔氮化硼纳米片的质量比为1:5。
初级物在硼酸溶液中的质量分数为6％。
硼酸溶液中的硼酸质量分数为12％。
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为13％。
相容剂在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量分数为0.8％。
本实施例5的产品测试性能数据见表1。
对比例1
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在210℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为7％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为13％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子，由氧化亚铜，硼酸锌，相容剂以及氯磺 化聚乙烯粒子组成；其中，氧化亚铜，硼酸锌以及多孔氮化硼纳米片的混合 物在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量分数为12％。
相容剂在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量分数为0.7％。
氧化亚铜和硼酸锌的质量比为1:3.5。
硼酸锌与多孔氮化硼纳米片的质量比为1:3.5。
本对比例1的产品测试性能数据见表1。
对本对比例1的产品进行放置在常温环境中1年，具体为温度为25±2°； 湿度为湿度(60±5)％RH。再次测试样品的防霉等级为4级，抗菌率为78.2％， 抗菌和防霉性能下降非常明显，不再具有抗菌防霉功效。
对比例2
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在210℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为7％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为13％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，其包含的具体步骤为：
首先将多孔氮化硼纳米片通过微波搅拌的方式分散在氢氧化钠溶液中进 行碱处理，再将硫酸锌加入到氢氧化钠溶液中，过滤分离得到混合物，再进 行研磨，先进行第一步煅烧，第一步煅烧温度为130～150℃，第一步煅烧时间为0.5～1小时，然后再升温进行第二步煅烧，第二步煅烧温度为550～ 700℃，第二步煅烧时间为1～2小时，制备得到初级物；其次，将初级物再 加入到硼酸溶液中，再进行过滤分离，再进行研磨，然后进行第三步煅烧；第三步煅烧温度为400～500℃，第三步煅烧时间为2～4小时，得到硼酸锌/ 多孔氮化硼纳米片；最后，将硼酸锌/多孔氮化硼纳米片，相容剂与氯磺化聚 乙烯粒子进行熔融挤出造粒得到复合氯磺化聚乙烯。
多孔氮化硼纳米片氮化硼在氢氧化钠溶液中的质量分数为10％，氢氧化 钠溶液中氢氧化钠的质量分数为5％。
硫酸锌与多孔氮化硼纳米片的质量比为1:3.5。
初级物在硼酸溶液中的质量分数为5％。
硼酸溶液中的硼酸质量分数为12％。
硼酸锌/多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量分数为 12％。
相容剂在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量分数为0.7％。
本对比例2的产品测试性能数据见表1。
对比例3
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在210℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为7％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为13％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，同实施例3，区别仅仅在于：
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为8％。
本对比例3的产品测试性能数据见表1。
对比例4
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在210℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为7％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为13％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，同实施例3，区别仅仅在于：
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为9％。
本对比例4的产品测试性能数据见表1。
对比例5
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在210℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为7％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为13％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，同实施例3，区别仅仅在于：
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为10.5％。
本对比例5的产品测试性能数据见表1。
对比例6
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在210℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为7％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为13％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，同实施例3，区别仅仅在于：
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为13.5％。
本对比例6的产品测试性能数据见表1。
对比例7
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在210℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为7％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为13％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，同实施例3，区别仅仅在于：
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为14.5％。
对照产品的SEM图，实施例3的SEM为图1；对比例7的SEM为图2。 当氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片较高时，通过SEM测试图2可以看出， 其在最终产品含量较高，起不到预期的目的。而通过实施例3的SEM的图1 可以看出，其分布均匀，没有发生团聚现象。
本对比例7的产品测试性能数据见表1。
对比例8
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在210℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为7％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为13％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，同实施例3，区别仅仅在于：
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为16％。
本对比例8的产品测试性能数据见表1。
对比例9
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在210℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为7％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为13％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，其包含的具体步骤为：
首先将多孔氮化硼纳米片通过微波搅拌的方式分散在氢氧化钠溶液中进 行碱处理，再分别将硫酸铜和硫酸锌加入到氢氧化钠溶液中，过滤分离得到 混合物，再进行研磨，先进行第一步煅烧，第一步煅烧温度为130～150℃，第一步煅烧时间为0.5～1小时，然后再升温进行第二步煅烧，第二步煅烧温 度为550～700℃，第二步煅烧时间为1～2小时，制备得到初级物；其次，将 初级物再加入到硼酸溶液中，再进行过滤分离，再进行研磨，然后进行第三步煅烧；第三步煅烧温度为400～500℃，第三步煅烧时间为2～4小时，得到 氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片；最后，将氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化 硼纳米片，相容剂与氯磺化聚乙烯粒子进行熔融挤出造粒得到复合氯磺化聚 乙烯。
多孔氮化硼纳米片氮化硼在氢氧化钠溶液中的质量分数为10％，氢氧化 钠溶液中氢氧化钠的质量分数为5％。
硫酸铜和硫酸锌的质量比为1:0.5。
硫酸锌与多孔氮化硼纳米片的质量比为1:3.5。
初级物在硼酸溶液中的质量分数为5％。
硼酸溶液中的硼酸质量分数为12％。
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为12％。
相容剂在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量分数为0.7％。
本对比例9的产品测试性能数据见表1。
对比例10
一种复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在210℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到复合材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为7％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为13％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，其包含的具体步骤为：
首先将多孔氮化硼纳米片通过微波搅拌的方式分散在氢氧化钠溶液中进 行碱处理，再分别将硫酸铜和硫酸锌加入到氢氧化钠溶液中，过滤分离得到 混合物，再进行研磨，先进行第一步煅烧，第一步煅烧温度为130～150℃，第一步煅烧时间为0.5～1小时，然后再升温进行第二步煅烧，第二步煅烧温 度为550～700℃，第二步煅烧时间为1～2小时，制备得到初级物；其次，将 初级物再加入到硼酸溶液中，再进行过滤分离，再进行研磨，然后进行第三步煅烧；第三步煅烧温度为400～500℃，第三步煅烧时间为2～4小时，得到 氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片；最后，将氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化 硼纳米片，相容剂与氯磺化聚乙烯粒子进行熔融挤出造粒得到复合氯磺化聚 乙烯。
多孔氮化硼纳米片氮化硼在氢氧化钠溶液中的质量分数为10％，氢氧化 钠溶液中氢氧化钠的质量分数为5％。
硫酸铜和硫酸锌的质量比为1:1。
硫酸锌与多孔氮化硼纳米片的质量比为1:3.5。
初级物在硼酸溶液中的质量分数为5％。
硼酸溶液中的硼酸质量分数为12％。
氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量 分数为12％。
相容剂在复合氯磺化聚乙烯粒子中的质量分数为0.7％。
本对比例10的产品测试性能数据见表1。
实施例11
一种闪纺改性功能材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在200℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到闪纺改性功能材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚丙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚丙烯的混合物中的质量分数为6％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为12％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，同实施例1。
本实施例11的产品测试性能数据见表1。
实施例12
一种闪纺改性功能材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在210℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到闪纺改性功能材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为7％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为13％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，同实施例3。
本实施例12的产品测试性能数据见表1。
实施例13
一种闪纺改性功能材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝 液在220℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压 工艺后得到闪纺改性功能材料。
纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；复合氯磺化聚乙烯在复合氯磺 化聚乙烯和聚乙烯的混合物中的质量分数为8％。
纺丝原料在纺丝液中的质量分数为14％；
纺丝溶剂为1-戊烯，三氯氟甲烷，二氯甲烷，环戊烷，2,3二氢十氟戊烷， 1,1,1,3,3-五氟丁烷的混合物；重量比为6:5:4:3:1:1。
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，同实施例5。
本实施例13的产品测试性能数据见表1。
表1产品的测试数据表
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普 通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围内。
Claims (15)
1.一种复合材料，其特征在于，复合材料的原料包含聚乙烯；
收缩率R为0.2～0.7；
标准热缩强度σr为0.5～3.5N/mm2；
防霉等级为小于2级；
其中：
收缩率R= [（L0-L1）/L0]；
标准热缩强度为σr=[Fr/S]* [实际克重/50g/m2]；
公式中的符号分别为：
L0为试样初始长度，单位为厘米；
S为试样的初始截面积，单位为平方毫米；
L1为试样热收缩后的长度，单位为厘米；
Fr为热缩力，单位为牛顿；
收缩率和热缩强度的测试参见国标GB/T 34848-2017热收缩薄膜性能试验方法，其测试的基本的过程为：
试样初始尺寸长度为L0，试样的初始截面积为S，试样在加热后，当达到最大热收缩力后再冷却至40℃温度后，试样热收缩后的尺寸为L1，最大热收缩力为Fr，在冷却过程中出现的最大力为冷缩力用Fc表示；
复合材料的生产方法，其包含的技术方案为：
首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液；然后纺丝液在180～240℃下进行闪蒸纺丝，将闪蒸纤维进行铺网，最后再通过热辊进行热压工艺后得到闪蒸法制备的复合材料；其中，纺丝原料为复合氯磺化聚乙烯和聚乙烯；
复合氯磺化聚乙烯由氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片，相容剂和氯磺化聚乙烯粒子组成；
所述的复合氯磺化聚乙烯粒子的制备方法，其包含的具体步骤为：
首先将多孔氮化硼纳米片通过微波搅拌的方式分散在氢氧化钠溶液中进行碱处理，再分别将硫酸铜和硫酸锌加入到氢氧化钠溶液中，过滤分离得到混合物，再进行研磨，先进行第一步煅烧，第一步煅烧温度为130～150℃，第一步煅烧时间为0.5～1小时，然后再升温进行第二步煅烧，第二步煅烧温度为550～700℃，第二步煅烧时间为1～2小时，制备得到初级物；其次，将初级物再加入到硼酸溶液中，再进行过滤分离，再进行研磨，然后进行第三步煅烧；第三步煅烧温度为400～500℃，第三步煅烧时间为2～4小时，得到氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片；最后，将氧化亚铜/硼酸锌的多孔氮化硼纳米片，相容剂与氯磺化聚乙烯粒子进行熔融挤出造粒得到复合氯磺化聚乙烯。
2.如权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的标准收缩率R的范围为0.2～0.3。
3.如权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的标准收缩率R的范围为0.3～0.4。
4.如权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的标准收缩率R的范围为0.4～0.5。
5.如权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的标准收缩率R的范围为0.5～0.6。
6.如权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的标准收缩率R的范围为0.6～0.7。
7.如权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的标准热缩强度为0.5～1.5N/mm2。
8.如权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的标准热缩强度为1.5～2.5N/mm2。
9.如权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的标准热缩强度为2.5～3.5N/mm2。
10.如权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的标准撕裂强度P为7～12KN/m；
其中：
P= [F/d] * [实际克重/50g/m2]；
公式中的符号分别为：
F为平均撕裂力，单位为N；
d为试样的厚度，单位mm；
撕裂强度的测试参见标准GB/T16578.1-2008/ISO6363-1:1983塑料薄膜和薄片，耐撕裂性能的测定第一部分：裤形撕裂法；
在200mm/min的试验速度下，使裂纹贯穿样品所需的平均力用F表示。
11.如权利要求10所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的标准撕裂强度P为7～8.5KN/m。
12.如权利要求10所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的标准撕裂强度P为8.5～10KN/m。
13.如权利要求10所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的标准撕裂强度P为10～12KN/m。
14.如权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的防霉等级为0级。
15.如权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于，复合材料的防霉等级为1级。
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