[發明專利]凝固法聚氨酯微多孔防水透濕薄膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201110051810.6
• 申請日: 2011-03-04
• 公開（公告）號: CN102174211A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 夏漢忠
• 申請（專利權）人: 昆山華富合成皮革有限公司
• 主分類號: C08J9/36
• 分類號: C08J9/36;C08J9/28;C08J7/04;C08J5/18;C08L75/08;C08L75/04;B32B3/24;B32B27/40;B32B27/18
• 代理公司: 昆山四方專利事務所 32212
• 代理人: 盛建德

技術領域

本發明涉及一種凝固法聚氨酯微多孔防水透濕薄膜及其制備方法。

背景技術

近年來，隨著登山、滑雪、航海等戶外運動的蓬勃開展，以及一些強力部門(如軍隊、警察等)對服裝面料的特殊需要，而發展出多種功能性防水透濕薄膜，應用于紡織品的復合，生產具有防水透濕功能的服裝面料，應用于功能性服裝。其中有代表性的產品有：

①TPU防水透濕薄膜：TPU防水透濕薄膜是一種均質無孔的薄膜，它采用具有親水基團的聚氨酯彈性體TPU為主材料，利用流涎或吹塑工藝加工。該薄膜耐水壓高(通常＞10000mmH2O，ISO811)，透濕高，價格低廉。但其熔點低(120℃左右)，濕阻抗大，低溫性能不好，復合后的潑水加工性不好。

②共聚多醚多酯薄膜：這種薄膜也是一種均質無孔薄膜，系基于聚環氧乙烷和對苯二甲酸丁二酯的熔化擠出共聚薄膜。通過聚酯的變性處理引入聚醚基團，賦予薄膜親水性及控制膨潤性。該薄膜耐水壓高(通常＞10000mmH2O，ISO811)，透濕高。但其價格高，由于無孔，濕阻抗偏大，不透氣。

③PTFE薄膜：這種薄膜是一種微孔直徑0.14μm左右，使聚四氟乙烯經雙向拉伸工藝而形成的功能薄膜。該薄膜耐水壓高，透濕性高，有透氣性，產品適應溫度范圍廣。但其價格高，并且長期穿著及水洗后，由于油污及表面活性劑作用，水壓下降快，反而失去防水性。由于PTFE難于分解，關于它的環保問題一直有爭論，歐盟禁止其在衣服上使用。

發明內容

為了克服上述缺陷，本發明提供了一種凝固法聚氨酯微多孔防水透濕薄膜及其制備方法，該薄膜不僅耐高水壓、高透濕、透氣性好，而且成本低，其材料也易于降解，更加環保。

本發明為了解決其技術問題所采用的技術方案是：一種凝固法聚氨酯微多孔防水透濕薄膜的制備方法，其包括以下步驟：

①分別配制濕式涂層工作液和干式直接涂層工作液，其中，所述濕式涂層工作液包括下列質量份數的組分：

聚醚型聚氨酯樹脂：100；

流平劑：0.5-2；

防粘劑：0.5-2；

架橋劑：0.5-8；

二甲基甲酰胺：20-50；

色漿：3-15；

所述干式直接涂層工作液包括下列質量份數的組分：

防水透濕聚氨酯樹脂：100

色漿：3-15；

甲苯(TOL)：10-40；

甲基乙基酮(MEK)：10-40；

其中，所述聚醚型聚氨酯樹脂的100％模量為60-120kg/cm²；

所述防水透濕聚氨酯樹脂的100％模量為30-80kg/cm²；

②將濕式涂層工作液涂布于轉移載體上，并在質量濃度為16-22％的二甲基甲酰胺(簡稱DMF)水溶液中凝固成膜，然后水洗，干燥成卷，即得到聚氨酯微多孔薄膜層；

③將干式直接涂層工作液涂布于上述聚氨酯微多孔薄膜上，并干燥，形成保護層；

④將上述聚氨酯微多孔薄膜層和保護層一起從所述轉移載體上分離出來，即形成聚氨酯微多孔防水透濕薄膜。

作為本發明的進一步改進，所述濕式涂層工作液的粘度為3500-4500cps/25℃，所述干式直接涂層工作液的粘度為1000-1500cps/25℃。

作為本發明的進一步改進，所述步驟②中濕式涂層工作液的涂布厚度為：0.10-0.30mm，涂布量為80-240g/m²。

作為本發明的進一步改進，所述步驟②中濕式涂層工作液的凝固條件為25℃下凝固8-15min。

作為本發明的進一步改進，所述步驟②濕式涂層工作液的水洗條件為在60-80℃的溫度下，每5min擠壓一次，擠壓3-20次。

作為本發明的進一步改進，所述步驟②濕式涂層工作液的干燥條件為在100-150℃下干燥10-20min。

作為本發明的進一步改進，所述步驟③中干式直接涂層工作液的涂布量為40-50g/m²。

作為本發明的進一步改進，所述步驟③中干式直接涂層工作液的干燥條件為：分別在100℃、120℃、140℃的條件下干燥3-5min。

作為本發明的進一步改進，所述轉移載體為PET薄膜。

另外，本發明還提供一種凝聚法聚氨酯微多孔防水透濕薄膜，所述薄膜為兩層結構，一層為聚氨酯微多孔層，另一層為保護層。