CN101372535B

CN101372535B - 一种防水透湿膜

Info

Publication number: CN101372535B
Application number: CN2007101312138A
Authority: CN
Inventors: 李浪; 吴晋川; 稻田康二郎
Original assignee: Toray Fibers and Textiles Research Laboratories China Co Ltd
Current assignee: Toray Sakai Weaving and Dyeing Nantong Co Ltd
Priority date: 2007-08-24
Filing date: 2007-08-24
Publication date: 2012-01-18
Anticipated expiration: 2027-08-24
Also published as: CN101372535A

Abstract

本发明公开了一种防水透湿膜，以亲水性聚氨酯为主要成分，亲水性聚氨酯成分中添加有粒径为10nm～25μm的无机化合物粒子。本发明膜本身的耐水压8000mmH₂O以上，透湿度能达到60000g/m²·24hr以上，有非常高的防水透湿功效同时风格特别。

Description

一种防水透湿膜

技术领域：

本发明涉及一种防水透湿膜。

背景技术：

现在市场上关于防水透湿的膜各种各样，品种繁多，包括丙烯酸树脂类、聚氨酯类、聚氯乙烯、橡胶基树脂、聚四氟乙烯等。随着科技的进步，各种膜的防水透湿性能有了长足的发展，由于聚氨酯树脂的防水透湿性有较大空间和服用性能良好，且价格适中，所以市场上占据份额最大。目前市场上聚氨酯膜防水透湿性能还是在中低水平，耐水压与透湿度之间的矛盾解决得不是很好，膜的性能偏低。特别是体现穿着舒适性的透湿性能都不是很高。

目前，市场上不管是哪一种膜，它们与纺织品复合后，由于膜面的光滑性、穿着舒服性等原因，加工服装时都会添加里衬，来隔开膜与皮肤的接触，提高穿着舒适度，这样就对衣着的轻盈性打了折扣同时增加了成本。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种具有高防水高透湿性，可与皮肤接触，舒适度高的防水透湿膜。

本发明的技术解决方案是：

一种防水透湿膜，其特征是：以一般亲水性聚氨酯为主要成分，亲水性聚氨酯成分中添加有粒径为10nm～25μm的无机化合物粒子，耐水压在8000mmH₂O以上，透湿度在60000g/m²·24hr以上。

防水透湿膜中无机化合物粒子的含量为1％～20％(重量)。膜表面的动摩擦系数在0.50～1.00之间。膜面两峰间的距离(相邻的两个峰顶之间的距离)为1μm～20μm。膜面峰的高度(峰顶到峰底的垂直距离)为0.6μm～10μm。膜的厚度为10μm～50μm。膜的引裂强度在1.5N/cm以上。膜的伸长率在50％～300％之间。

防水透湿膜，以亲水性聚氨酯为主要成分，添加无机化合物粒径为10nm～25μm。如果添加无机化合物的粒径大于25μm，那加工膜的厚度受到限制，而且透湿度很低，手感偏硬，缺乏实用性；如果添加无机化合物的粒径小于10nm，那么膜的手感粘着性很强，手感差，服用舒适性低，所以添加无机化合物粒径为10nm～25μm。

防水透湿膜，添加无机化合物的含量为1％～20％。如果含量在20％以上，膜***，伸缩性显著地下降，缺乏实用性；如果含量在1％以下，透湿度下降，同时，有粘着性，所以通常无机化合物含量在5～15％之间。

防水透湿膜，膜表面的动摩擦系数在0.50～1.00之间。摩擦系数大，皮肤接触不舒服且有粘着性，摩擦系数小，过于光滑与皮肤产生摩擦增加，使得人体感觉不适，所以膜表面的动摩擦系数在0.50～1.00之间。

防水透湿膜，膜面相邻两峰间的距离为1μm～20μm。如果两峰间距离小于1μm，那么膜面的凹凸感很小，膜面粘着性强；大于20μm，则膜厚度误差变大，影响膜的防水透湿物性，所以膜面相邻两峰间的距离为1μm～20μm之间。

防水透湿膜，膜面峰的高度为0.6μm～10μm。如果峰的高度小于0.6μm，那么膜面的凹凸感很小，膜面粘着性强；大于10μm，则膜厚度误差变大，影响膜的防水透湿物性，所以膜面峰的高度在0.6μm～10μm之间。

防水透湿膜，厚度为10μm～50μm。既要有高的耐水压，又要有一定的透湿性，膜越厚耐水压越高，透湿度越低，膜越薄耐水压越低，透湿度越高，所以一般膜的厚度都在15～30μm之间，耐水压、透湿度平衡性最好。

防水透湿膜，膜的引裂强度在1.5N/cm以上。如果小于这一值其服用过程中的强度得不到保障，对耐水压，伸长率等都有影响，所以引裂强度在1.5N/cm以上。

防水透湿膜，膜的伸长率在50％～300％之间。膜的伸长率，可以反应了膜的强度，同时服用过程中，也需要有一定的伸长率，一般50％～300％之间合适。

以上所述添加的无机化合物是硅化合物。

本发明的防水透湿膜，可以和各种合成纤维、人造纤维、棉、麻、丝、毛及它们的混合物等所制成的机织布、针织布、无纺布相贴合，得到高附加值的纺织品。为了提高该纺织品的手感，可以在贴合前对基布进行柔软处理，为了提高该纺织品的耐水压，可以在贴合加工前或后进行拒水处理。

本发明的防水透湿膜，既有皮肤接触舒适度高，又有高防水高透湿性能，透湿量可以达到60000g/m²·24h以上，耐水压8000mmH₂O以上。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是实施例1中膜面相邻两峰间的距离示图。

图2是膜面峰的高度示图。

具体实施方式：

一种防水透湿膜，其加工方法：

将亲水性聚氨酯100部、平均粒径为25nm的硅化合物4部、甲苯35部、丁酮25部加入空的容器中，高速搅拌(500～1000rpm)搅拌均匀后加入颜料5部、抗黄变药剂1部搅拌均匀。

将调好的溶液，使用涂层机均匀的涂在离型纸的表面，控制其厚度变化范围，经过70℃×1分钟，120℃×2分钟干燥后膜成型，使用专门剥离的机器将膜剥下测其性能。

上述步骤中使用涂层机将溶液均匀的涂在离型纸的表面，控制其厚度变化范围，可以得到不同厚度的膜，例得到各不同厚度的膜的平均厚度分别为11.2μm、15.5μm、24.7μm、35.4μm。膜表面的动摩擦系数0.85～0.88之间。膜面相邻两峰间的距离在1μm～20μm之间。膜面峰的高度为0.6μm～10μm之间。膜的引裂强度在1.5N/cm以上。膜的伸长率在50％～300％之间。

本发明产品各性能之间关系为

本发明产品各性能与亲水性聚氨酯膜(表中称为膜)平均厚度的主要指标比较，见表1：

膜平均厚度(μm)	耐水压(mmH₂O)	透湿度(g/m²·24h)	手感
				11.2	10000以上	176559	柔软
15.5	10000以上	162223	柔软
				24.7	10000以上	83899	柔软
35.4	10000以上	60725	偏硬

测试方法和标准

(1)耐水压根据JIS L1092的标准测试(膜上方加200目的过滤网作基材，控制膜的弹性变形)。

(2)透湿度根据JIS L1099的标准测试。

(3)动摩擦系数根据GB/T 10006-1988的标准测试。

(4)手感凭经验评比。

(5)皮肤接触舒适度凭经验评比。

(6)膜的伸长率根据JIS L 1018的标准测试(试样的宽度更改为5cm测试，拉力为膜断裂强力的80％测试)

本发明产品硅化合物含量与动摩擦系数及皮肤接触舒适度比较，见表2：

硅化合物含量	动摩擦系数	皮肤接触舒适度
			5％	0.89	好
10％	0.87	好
			15％	0.85	好
20％	0.80	差

Claims

1.一种防水透湿膜，其特征是：以亲水性聚氨酯为主要成分，亲水性聚氨酯成分中添加有粒径为10nm～25μm的无机化合物粒子，耐水压在8000mmH₂O以上，透湿度在60000g/m²·24hr以上；无机化合物粒子的含量为1％～20％；膜面相邻两峰间的距离为1μm～20μm；无机化合物是硅化合物。

2.根据权利要求1所述的防水透湿膜，其特征是：膜表面的动摩擦系数在0.50～1.00之间。

3.根据权利要求1所述的防水透湿膜，其特征是：膜面峰的高度为0.6μm～10μm。

4.根据权利要求1所述的防水透湿膜，其特征是：膜的厚度为10μm～50μm。

5.根据权利要求1所述的防水透湿膜，其特征是：膜的引裂强度在1.5N/cm以上。

6.根据权利要求1所述的防水透湿膜，其特征是：膜的伸长率在50％～300％之间。