[發明專利]一種高性能透氣膜的制備方法

在審

• 申請號: 201811283464.2
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109401056A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 王亞波
• 申請（專利權）人: 丹陽博亞新材料技術服務有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L91/06;C08K13/02;C08K3/26;C08K5/103;C08K5/098;C08K5/09;C08J5/18
• 代理公司: 南京源古知識產權代理事務所(普通合伙) 32300
• 代理人: 杜杰

本發明屬于高分子化合物的制備技術領域，特別涉及一種高性能透氣膜的制備方法，將樹脂基體、無機填料、甘油三月桂酸酯、加工助劑混合充分后通過擠出機擠出原生膜，將所得的原生膜經退火處理后依次進行冷拉伸、熱拉伸得到透氣膜。通過甘油三月桂酸酯的加入，有效提升了薄膜的透氣性，從而在無機填料顆粒用量較少的情況下，也能達到理想的透氣效果。

技術領域

本發明屬于高分子化合物的制備技術領域，特別涉及一種高性能透氣膜的制備方法。

背景技術

透氣膜是一種允許水蒸氣擴散透過但能阻隔液態水透過的一種微孔膜，可用于醫療防護用品、透氣性防雨布、果蔬保鮮的包裝材料等，在醫療衛生、護理、農副產品包裝等領域已有廣泛的應用。目前傳統的透氣膜制備工藝主要是將無機填料與有機樹脂共混制膜，再通過對膜層進行單向或雙向拉伸，是有機聚合物基體與無機顆粒表面發生分離并在無機顆粒之間產生相互連通的微孔道，從而形成微孔透氣膜。

但這對無機顆粒填料的添加量要求比較高，一般都要達到50％或更多，大大降低了材料的力學性能，在實際使用上受到限制。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種高性能透氣膜的制備方法：

(1)將樹脂基體、無機填料、甘油三月桂酸酯、加工助劑混合充分得到混合料，

其中，樹脂基體、無機填料、甘油三月桂酸酯的重量比為100：20～35：10～20，

樹脂基體為聚丙烯，無機填料為碳酸鈣粉末，

加工助劑包括熱穩定劑、潤滑劑、抗老化劑，

熱穩定劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣等，

潤滑劑為石蠟或硬脂酸；

(2)將步驟(1)中得到的混合料通過擠出機擠出原生膜，將所得的原生膜經退火處理后立即進行冷拉伸，

擠出溫度為180℃～240℃，擠出的原生膜的厚度控制為2.5mm～4mm，

退火處理的溫度為100℃～150℃，退火處理時間為20分鐘～45分鐘，

冷拉伸為縱向拉伸，拉伸溫度為0℃～15℃，拉伸1.2～1.5倍；

(3)將步驟(2)中得到的薄膜進行熱拉伸，最后經過冷卻定形后得到透氣膜，

熱拉伸為縱向拉伸，拉伸溫度為100℃～160℃。

本方案以碳酸鈣為無機填料加入聚丙烯樹脂基體中，通過對薄膜的操作使碳酸鈣顆粒之間的薄膜上產生相互連通的微孔道，而甘油三月桂酸酯的加入，進一步有效提升了薄膜的透氣性，從而在無機填料顆粒用量較少的情況下，也能達到理想的透氣效果。對此，申請人認為，有可能是在退火處理后立即對薄膜進行冷拉的環節中，甘油三月桂酸酯忽然遇冷會迅速釋放能量，而所釋放的能量又能對薄膜內部的組織結構造成某種改變或破壞，從而使后續拉伸過程中在碳酸鈣顆粒之間所形成的微孔道在結構及分布上變得更為復雜，最終在整體上有效提升了薄膜的透氣性。

具體實施方式

實施例1

(1)常溫(25℃，下同)下，按重量份數計算，將100份聚丙烯(F280M茂名石化)、30份碳酸鈣粉末(中位粒徑1μm江西華明納米碳酸鈣有限公司)、15份甘油三月桂酸酯、2.5份硬脂酸鋅、2份石蠟、0.7份抗氧劑1010投入高速混合機中混合充分得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料通過擠出機擠出，擠出溫度為220℃，擠出機模頭間隙為3.0mm，擠出并切割得到厚度為3mm、尺寸為1m×1m的原生膜，將所得的原生膜于100℃下退火處理40分鐘后立即進入5℃的環境下進行縱向冷拉伸，拉伸速率為0.05m/min，拉伸倍數為1.35，拉伸后定型20分鐘；