非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料、無紡布復合材料及其應用制造技術

本發(fā)明專利技術涉及一種非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料、無紡布復合材料及其應用，（a）它包含等規(guī)聚丙烯高分子或/和等規(guī)聚丙烯衍生物；（c）所述等規(guī)聚丙烯高分子或/和其衍生物的流速參量為5~15。該高分子材料可解決傳統(tǒng)上膠醫(yī)用鞋套耐磨性差、防滑性差、容易掉膠、膠粘接異物、工序復雜、成本高等缺點，傳統(tǒng)上膠醫(yī)用鞋套因夏季運輸途中不耐高溫互相粘結，本發(fā)明專利技術的防滑部還具有耐高溫不發(fā)粘的特性。本發(fā)明專利技術所公開的非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料及其制得的薄膜及其復合材料可用于家用、農(nóng)業(yè)用、工業(yè)用及醫(yī)用等領域；還可用于手術鋪巾、手術臺布、美容鋪巾、車用防滑墊、馬桶墊、堆高包裝袋、貨架陳列臺面等。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料、無紡布復合材料及其應用
本專利技術屬于高分子材料領域，具體涉及一種非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料、無紡布復合材料及其應用。
技術介紹
很多居家、商業(yè)和工業(yè)場合，需要用到具有高摩擦系數(shù)的薄膜及復合物，如桌布、蓋布、鞋套等。聚乙烯和聚丙烯因其價格低、生產(chǎn)工藝成熟，在民生、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)一直占有很高的使用比例。目前市場上的聚乙烯、聚丙烯薄膜本身摩擦系數(shù)很低，一般為0.2-0.3，不具有很好的防滑性能，應用受到很多限制。聚丙烯無紡布因其價格低、生產(chǎn)工藝成熟、且為炭氫結構的非極性聚合物，具有吸水性低、耐化學藥品性能好、細菌病毒侵入難，與人體皮膚無刺激、無毒性等優(yōu)點，因此醫(yī)療衛(wèi)生領域幾乎都使用聚丙烯無紡布。但聚丙烯為非極性高分子，而且纖維表面光滑，單獨用無紡布制得的制品不具有高的摩擦系數(shù)，需要在表面加上一層高摩擦系數(shù)的材料達到增加防滑性的作用，從而可應用于要求具有很好防滑性的場合。現(xiàn)有市場上很多醫(yī)用材料(如醫(yī)用鞋套)的防滑是在無紡布表面涂上一層具有粘性的水膠或熱熔膠，這些具有粘性的水膠及熱熔膠會與接觸面產(chǎn)生高的摩擦力來達到防滑效果，摩擦系數(shù)一般在0.3-0.8。常用的水膠及熱熔膠，如聚醋酸乙烯酯、乙烯-醋酸乙烯、丙烯酸酯、聚苯乙烯類、乙烯醋酸乙烯類、丙烯酸類等，這些水膠及熱熔膠皆為帶有極性的化學物質(zhì)。涂布在非極性聚丙烯的織造物上，相互間的結合只有微弱的分子間范德華力，分子間沒有互相纏繞，所以粘合強度低；為保證可進行容易上膠，必須要選用分子量小、分子量分布寬的膠水，固化后膠本身強度差。這些缺點會造成材料與接觸面摩擦時容易掉膠。掉膠即是防滑膠水層脫離無紡布，導致不防滑，同時膠粘性大，脫落的膠會粘于接觸面，造成接觸面清潔困難；同時膠粘到接觸面，若沒有及時清理，使臟物和病毒聚集，對環(huán)境控制造成困難；尤其對于要求無菌環(huán)境的手術室，可能造成手術感染的風險，存在很多隱患。水膠的涂布過程中水膠要經(jīng)過潤濕、擴散、干燥固化等工序，工序復雜，同時水膠粘度隨環(huán)境和時間變數(shù)大，加工不易，產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定性差，上膠機器清理清理保養(yǎng)困難。熱熔膠需要使用較高溫度及壓力，膠水容易劣化，同樣也是有產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定性差，上膠機器清理清理保養(yǎng)困難等缺點。因此亟待開發(fā)一種非粘性高摩擦系數(shù)以及制作工藝簡單的材料解決上述問題。目前市場上也有防滑材料，通過在聚乙烯薄膜層添加高摩擦系數(shù)材料，如乙烯彈性體來增加防滑性，但因聚乙烯和聚丙烯為不同的高分子，熱復合無法形成均勻的單相，分子間沒有互相纏繞，兩種高分子的界面只靠微弱的范德華力結合，接合強度小。也有使用熱熔膠貼合的復合面料，材料滅菌和使用過程，因溫度和壓力的變化，中間層的熱膠會滲漏到無紡布的最外層，使材料折疊后的層與層互相粘接，手術時展開困難，同時漏出的膠粘結異物，存在手術交叉感染的風險。目前市場上材料存在以上所述的種種缺陷，應用受到很多限制，因此亟待開發(fā)一種不具有粘性并有高摩擦系數(shù)的材料，解決目前市場上的產(chǎn)品粘接異物、耐磨性差、防滑性差、容易滑動、滑落等缺點。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術目的是為了克服現(xiàn)有技術的不足而提供一種非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料。為達到上述目的，本專利技術采用的技術方案是：一種非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料，(a)所述非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料含有等規(guī)聚丙烯高分子或/和其衍生物；(b)所述等規(guī)聚丙烯高分子或/和其衍生物的流速參量為5～15，，優(yōu)選為5.5～8；所述流速參量的計算公式為(MI5KG-MI2.16KG)/(5-2.16)，式中MI5kg、MI2.16kg分別為按照ASTMD1238標準(熱塑性塑料熔體流動速率的標準測試方法)在190℃條件下按照測試載荷分別為5kg、2.16kg時測定的熔融指數(shù)，即這兩個載荷的熔融指數(shù)增量和載荷增量的比值，代表材料對剪切力的敏感性。優(yōu)選的，非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料，(a)包含等規(guī)聚丙烯結構或/和等規(guī)聚丙烯衍生物結構(這里的聚丙烯衍生物結構是指其接枝或嵌段有乙基、丁基、已基和辛基等常見基團的聚丙烯結構)，具體指它的結構通式或其組分的結構通式中包含等規(guī)聚丙烯或/和等規(guī)聚丙烯衍生物結構嵌段，這種化學結構嵌段可以是無規(guī)則的，也可以是規(guī)則排布的；(b)所述非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料的流速參量或其組分的流速參量為5～15。優(yōu)選地，非粘性高摩擦系數(shù)材料，(a)它包含等規(guī)共聚聚丙烯彈性體或/和等規(guī)均聚聚丙烯；(b)所述等規(guī)共聚聚丙烯彈性體結構通式中含有質(zhì)量百分比為5～30％的乙烯結構；(c)所述等規(guī)均聚聚丙烯的熔融指數(shù)為1～15g/10min，即按照ASTMD1238標準在190℃條件下按照測試載荷為2.16KG時測定的熔融指數(shù)為1-15g/10min。優(yōu)選地，所述等規(guī)聚丙烯高分子及其衍生物的的熔融指數(shù)為0.5～20g/10min，即按照ASTMD1238標準在190℃條件下按照測試載荷為2.16KG時測定的熔融指數(shù)為0.5-20g/10min，優(yōu)選為1-15g/10min。所述非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料的密度為0.7～1.1g/cm3，優(yōu)選為0.8-1.05g/cm3，其測定標準參考ASTMD1505。進一步優(yōu)選的，所述非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料的原料配方中包含以下質(zhì)量分數(shù)的組分：等規(guī)共聚聚丙烯彈性體20～90％；等規(guī)均聚聚丙烯10～80％，爽滑劑、開口劑、抗靜電劑、色母、阻燃劑、抗菌劑、填充劑均為0～10％，具體可以根據(jù)實際需要進行添加，需要注意的是當將多種添加劑(例如爽滑劑、抗靜電劑、抗菌劑和阻燃劑)組合使用時能夠取得一定的意想不到的效果：提高高分子材料的韌性以及與其它物質(zhì)的粘結力。或者混合比例為等規(guī)共聚聚丙烯彈性體10～99.5％，聚乙烯0～90％，爽滑劑、開口劑、抗靜電劑、色母、阻燃劑、抗菌劑、填充劑均為0～10％，優(yōu)選為0.5～10％。采用如上比例的高分子材料，經(jīng)熔融混合，經(jīng)吹膜或流延制得的薄膜；或在線和聚丙烯無紡布熱復合，經(jīng)冷卻固化制得無紡布復合材料，所述聚丙烯無紡布可選用經(jīng)電暈處理無紡布提高接著性。所述薄膜可為單層、雙層或雙層以上的共擠或復合多層膜，所述薄膜可單面或雙面防滑。所述在線復合方式包括在線淋膜，在線涂布等；所述無紡布復合材料，可為單面或雙面的全面復合，局部復合，條狀、點狀、圓圈狀或其他形狀的部分復合。因本專利技術中包含等規(guī)聚丙烯結構或/和等規(guī)聚丙烯衍生物結構，使其具有優(yōu)秀的機械性能；同時特定流速參量和熔融指數(shù)的材料，產(chǎn)生了意想不到的效果：所制得的材料具有高的防滑性能且不具有粘性。而且無紡布復合材料一邊為含等規(guī)聚丙烯結構或/和等規(guī)聚丙烯衍生物結構的高分子材料材料，另一邊為聚丙烯，兩種相同材質(zhì)表層經(jīng)加熱熔融分子間互相擴散和互相滲透，分子與分子互相纏繞形成均勻的單相結構，固化后具有很強的接合強度，不需要使用膠水。它的COF(摩擦系數(shù))可達到0.3～1.8。本專利技術還涉及無紡布復合材料在醫(yī)用鞋套中的應用。該醫(yī)用鞋套包括鞋套本體(克重為20-100gsm)和設置于所述鞋套本體底部的防滑部(防滑部為條狀非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料)。防滑部條數(shù)為1～10，優(yōu)選為1～6；防滑部寬度為0.1～15cm，優(yōu)選為0.5-5cm；防滑部間隔為0～15cm，優(yōu)選為0.5-5cm；防滑部厚度為0.01～0.5mm，優(yōu)選為0.05-0.1mm。所述后道工藝本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料，其特征在于：（a）所述非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料含有等規(guī)聚丙烯高分子或/和其衍生物；（b）所述等規(guī)聚丙烯高分子或/和其衍生物的流速參量為5~15。

【技術特征摘要】
1.一種非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料，其特征在于：（a）所述非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料含有等規(guī)聚丙烯高分子或/和其衍生物；所述等規(guī)聚丙烯高分子及其衍生物的熔融指數(shù)均為0.5~20g/10min，其熔融指數(shù)按照ASTMD1238標準在190℃條件下按照測試載荷為2.16KG時測定；（b）所述等規(guī)聚丙烯高分子或/和其衍生物的流速參量為5~15；所述流速參量的計算公式為（MI5KG-MI2.16KG）/(5-2.16)，式中MI5kg、MI2.16kg分別為按照ASTMD1238標準在190℃條件下按照測試載荷分別為5kg、2.16kg時測定的熔融指數(shù)。2.根據(jù)權利要求1所述的非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料，其特征在于：（a）所述非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料包含等規(guī)聚丙烯結構或/和等規(guī)聚丙烯衍生物結構；（b）所述非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料的流速參量或其組分的流速參量為5~15。3.根據(jù)權利要求1所述的非粘性高摩擦系數(shù)材料，其特征在于：（a）所述等規(guī)聚丙烯高分子或/和其衍生物包含等規(guī)共聚聚丙烯彈性體或/和等規(guī)均聚聚丙烯；（b）所述等規(guī)共聚聚丙烯彈性體中含有質(zhì)量百分比為5~30%的乙烯結構；（c）所述等規(guī)均聚聚丙烯的熔融指數(shù)為1~15g/10min；所述熔融指數(shù)按照ASTMD1238標準在190℃條件下按照測試載荷為2.16KG時測定。4.根據(jù)權利要求3所述的非粘性高摩擦系數(shù)材料，其特征在于：所述等規(guī)共聚聚丙烯高分子或/和其衍生物的熔融指數(shù)為0.5~20g/10min，其熔融指數(shù)按照ASTMD1238標準在190℃條件下按照測試載荷為2.16KG時測定。5.根據(jù)權利要求3所述的非粘性高摩擦系數(shù)材料，其特征在于：所述等規(guī)共聚聚丙烯高分子或/和其衍生物的密度為0.7~1.1g/cm3，其測試標準為ASTMD1505。6.根據(jù)權利要求1所述的非粘性高摩擦系數(shù)材料，其特征在于，所述非粘性高摩擦系數(shù)高分子材料的原料配方中包含以下質(zhì)量百分數(shù)的組分：等規(guī)共聚聚丙烯彈性體20~90%；等規(guī)均聚聚丙烯10~80%；爽滑劑0~10%；開口劑0~10%；抗靜電劑0~10%；色母0~10%；阻燃劑0~10%；抗菌劑0~10%；填充劑0~1...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：蘇昭銘，何秀容，李耿裕，
申請(專利權)人：蘇州艾興無紡布制品有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32