【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及高分子材料，尤其涉及一種高微生物阻隔高強度的非聚烯烴透氣薄膜及其制備方法和應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、透氣薄膜是一種功能性薄膜材料，具有廣泛的應(yīng)用，在醫(yī)用包裝材料、醫(yī)用防護服、建筑防水和水處理等領(lǐng)域都具有重要的應(yīng)用。在醫(yī)療包裝領(lǐng)域，透氣薄膜應(yīng)該保證良好的微生物阻隔性能，除此之外還需要同時具有高透氣性和高強度，高透氣性是為了能夠更好地適用環(huán)氧乙烷滅菌方式，高強度是為了在包裝、運輸和儲存過程中防止包裝破裂導(dǎo)致醫(yī)療器械失效。然而，通常情況下，這些需求是互相矛盾的，為了使透氣性更好，薄膜微觀結(jié)構(gòu)通常會更松散，這就容易使強度下降，同時微生物阻隔性下降。因此，透氣薄膜應(yīng)具有適宜的透氣性，以保證同時具有良好的強度和微生物阻隔性。在平均壓力差為1.23kpa下，透氣薄膜的葛爾萊透氣度應(yīng)在0.1μm/(pa·s)至10μm/(pa·s)之間，葛爾萊透氣度若大于10μm/(pa·s)，說明透氣性太高，通常微生物阻隔性能太差，無法在醫(yī)療包裝領(lǐng)域使用，葛爾萊透氣度若小于0.1μm/(pa·s)，說明透氣性太差，不能適用環(huán)氧乙烷滅菌方式，同樣不能在醫(yī)療包裝領(lǐng)域得到廣泛使用。由此可見，在醫(yī)療包裝領(lǐng)域，透氣薄膜的發(fā)展方向為在高透氣度下增加微生物阻隔性，同時保持高強度。
2、市場上已有的高強度透氣膜有杜邦公司的特衛(wèi)強，它的透氣性滿足環(huán)氧乙烷滅菌的要求，同時它具有高強度和高微生物阻隔性。但是特衛(wèi)強是聚乙烯通過閃蒸紡絲工藝生產(chǎn)而得，在生產(chǎn)過程中需要高溫高壓及有機溶劑的參與，生產(chǎn)條件極為苛刻，而且只適用于生產(chǎn)聚烯烴的透氣膜。使用非聚烯烴材料來制備
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、基于此，本專利技術(shù)的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高微生物阻隔高強度的非聚烯烴透氣薄膜及其制備方法。如前所述，現(xiàn)有的非聚烯烴材料，例如非聚烯烴無紡布、芳綸紙、尼龍濾布等，因其透氣度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于10μm/(pa·s)，透氣度高，但微生物阻隔性較差或完全沒有微生物阻隔性，因此，本專利技術(shù)需要克服非聚烯烴材料透氣度不能滿足要求的問題，還要提高其微生物阻隔性能。本專利技術(shù)的專利技術(shù)人通過研究發(fā)現(xiàn)，可以在非聚烯烴膜的表面構(gòu)筑聚酰胺透氣功能膜得到滿足透氣度要求的非聚烯烴透氣薄膜，專利技術(shù)人在實際研究中還發(fā)現(xiàn)，對所制備的透氣薄膜進行疏水表面處理，在不改變透氣度的情況下，可以極大地增加微生物阻隔性能，結(jié)合此新的發(fā)現(xiàn)，可以將非聚烯烴膜的微生物屏障分等lrv提高至不小于3，這樣可以克服本領(lǐng)域一直以來非聚烯烴材料難以實現(xiàn)高等級微生物屏障分等和透氣度兼具的技術(shù)難題，不僅如此，本專利技術(shù)所得的非聚烯烴膜還具有較高的機械性能。
2、本專利技術(shù)的第一個方面是提供一種非聚烯烴膜，所述非聚烯烴膜含有疏水劑、基底膜和至少部分位于基底膜兩側(cè)的聚酰胺，所述非聚烯烴膜在平均壓力差為1.23kpa下，葛爾萊透氣度不大于10μm/(pa·s)且不小于1.5μm/(pa·s)；所述非聚烯烴膜的微生物屏障分等lrv不小于3；其中，所述基底膜的材質(zhì)為非聚烯烴。
3、在本專利技術(shù)一種優(yōu)選的實施方式中，所述非聚烯烴膜的表面接觸角不小于90度，優(yōu)選為90-180度，更優(yōu)選為120-180度。
4、在本專利技術(shù)一種優(yōu)選的實施方式中，在平均壓力差為1.23kpa下，所述非聚烯烴膜的葛爾萊透氣度不大于5μm/(pa·s)且不小于1.5μm/(pa·s)，更優(yōu)選不大于2μm/(pa·s)且不小于1.5μm/(pa·s)。
5、在本專利技術(shù)一種優(yōu)選的實施方式中，所述疏水劑選自有機硅化合物、氟碳化合物、氟硅烷、石蠟類疏水劑中的至少一種；優(yōu)選為有機硅化合物，氟碳化合物中的至少一種，包括但不限于氟碳疏水劑科萊恩nuva?n2114、辛基三乙氧基硅烷、1h,1h,2h,2h-全氟癸基三甲氧基硅烷中的至少一種。
6、一般的非聚烯烴作為基底膜，例如非聚烯烴pet無紡布、芳綸紙、尼龍濾布等，因其透氣度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于10μm/(pa·s)，透氣度高，但微生物阻隔性較差或完全沒有微生物阻隔性?，F(xiàn)有技術(shù)中，很難將諸如此類的材料制備成適宜的透氣度和高微生物阻隔性并存的膜。即便通過涂覆其他聚合物減小此類膜的透氣度，但是，直接涂覆聚合物很容易使薄膜喪失透氣性，因此，非常難采用此類非聚烯烴作為基底膜得到適宜透氣度、高微生物阻隔性和高強度并存的薄膜。本專利技術(shù)的專利技術(shù)人經(jīng)過研究意外地發(fā)現(xiàn)，將上述非聚烯烴作為基底膜，在基底膜的兩側(cè)涂覆特定的適宜的濃度的聚酰胺的鑄膜液，再在凝固浴中將聚酰胺凝固在所述基底膜上，按照此類的方法可以得到透氣度適宜，還具有較好的微生物阻隔性，同時兼具較高強度的非聚烯烴薄膜，適用于醫(yī)療包裝領(lǐng)域，極大的拓寬了醫(yī)療包裝領(lǐng)域所用透氣膜的來源，具有極高的應(yīng)用價值。在本專利技術(shù)一種優(yōu)選的實施方式中，所述非聚烯烴膜包括疏水劑、基底膜和至少部分位于基底膜兩側(cè)的聚酰胺。
7、在本專利技術(shù)一種優(yōu)選的實施方式中，所述聚酰胺為尼龍6、尼龍612、尼龍66、尼龍1212中的至少一種。
8、在本專利技術(shù)一種優(yōu)選的實施方式中，所述非聚烯烴膜通過以下的方法制備得到：在所述基底膜的兩側(cè)涂覆聚酰胺溶液，聚酰胺凝固后，再與疏水劑接觸，得到所述非聚烯烴膜，所得的非聚烯烴膜的葛爾萊透氣度在平均壓力差為1.23kpa下，不大于10μm/(pa·s)且不小于1.5μm/(pa·s)。
9、在本專利技術(shù)一種優(yōu)選的實施方式中，所述基底膜為具有較強極性且較高機械強度的高分子膜，包括但不限于基底膜為pet無紡布(pet為聚對苯二甲酸乙二醇酯，也即滌綸樹脂)、芳綸紙、尼龍濾布中的至少一種。
10、作為舉例，基底膜為pet無紡布時，所得的透氣膜的厚度不大于250微米，葛爾萊透氣度不大于10μm/(pa·s)且不小于1.5μm/(pa·s)(平均壓力差為1.23kpa)，微生物屏障分等lrv不小于3.0，表面接觸角不小于90度，拉伸強度不小于20mpa。所述的非聚烯烴透氣薄膜，結(jié)構(gòu)特征為基底為高強度高透氣性的pet無紡布，基底的表面或纖維縫隙間充滿由聚酰胺形成的多孔膜，經(jīng)過表面疏水處理之后，其微生物阻隔性能大大提高。
11、其中所述的基底膜pet無紡布，透氣性極好，葛爾萊透氣度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于10μm/(pa·s)(無法使用儀器檢測)，拉伸強度不小于20mpa，優(yōu)選長絲pet無紡布，纖維平均直徑在15μm至25μm之間。
12、作為舉例，基底膜為芳綸紙時，所得的透氣膜的厚度不大于180微米，葛爾萊透氣度不大于10μm/(pa·s)且不小于1.5μm/(pa·s)(平均壓力差為1.23kpa)，微生物屏障分等lrv不小于3.0，表面接觸角不小于90度，拉伸強度不小于25mpa。
13、所述的非聚烯烴透氣薄膜，結(jié)構(gòu)特征為基底為高強度高透氣性本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.一種非聚烯烴膜，所述非聚烯烴膜含有疏水劑、基底膜和至少部分位于基底膜兩側(cè)的聚酰胺，所述非聚烯烴膜在平均壓力差為1.23kPa下，所述非聚烯烴膜的葛爾萊透氣度不大于10μm/(Pa·s)且不小于1.5μm/(Pa·s)；所述非聚烯烴膜的微生物屏障分等LRV不小于3；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非聚烯烴膜，其特征在于：
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非聚烯烴膜，其特征在于：
4.一種權(quán)利要求1-3中任一項所述的非聚烯烴膜的制備方法，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于包括以下步驟：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于：
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于：
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7中任一項所述的制備方法，其特征在于：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于：
10.根據(jù)權(quán)利要求5-7中任一項所述的制備方法，其特征在于：
11.一種權(quán)利要求1-3中任一項所述的非聚烯烴膜或者權(quán)利要求4-10中任一項所述的制備方法所得的非聚烯烴膜在
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種非聚烯烴膜，所述非聚烯烴膜含有疏水劑、基底膜和至少部分位于基底膜兩側(cè)的聚酰胺，所述非聚烯烴膜在平均壓力差為1.23kpa下，所述非聚烯烴膜的葛爾萊透氣度不大于10μm/(pa·s)且不小于1.5μm/(pa·s)；所述非聚烯烴膜的微生物屏障分等lrv不小于3；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非聚烯烴膜，其特征在于：
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非聚烯烴膜，其特征在于：
4.一種權(quán)利要求1-3中任一項所述的非聚烯烴膜的制備方法，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：韓朋，戚桂村，高易，吳長江，郭子芳，高達利，李杰，初立秋，
申請(專利權(quán))人：中國石油化工股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。