CN1548292A - 多功能无纺复合材料及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种多功能无纺复合材料，其包括无纺布，薄膜及将两者复合在一起的粘合剂，通过在无纺布层中整理加入阻燃剂，抗静电剂，拒水剂，可以以使无纺复合材料同时具有透气、阻液、阻燃、防水、防静电、防病毒等多种功能。本发明多功能无纺复合材料的制造方法通过对至少无纺布层进行涂层技术整理，以加入阻燃剂，抗静电剂，拒水剂，从而使得到的无纺复合材料具有上述多种功能。

Description

多功能无纺复合材料及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种无纺复合材料，尤其涉及一种具有透气、阻液、阻燃、防静电、防水、防病毒等多功能的无纺复合材料。
背景技术
目前普遍使用的医疗防护服，为了起到防病毒的作用，使用的布料层数多，很厚，透气及透湿性差，医护人员穿着起来显得很厚重，而且很闷热，使医护人员很不舒服，严重影响了工作效率，并危害到了医护人员的身体健康。
普通无纺布由于其高孔隙率，虽然具有好的透气性，但防渗透性能比较差。为了获得同时具有透气性及防渗透性的面料，业界常使用无纺布与微孔膜复合在一起的方法。如中国专利申请第95195149号所揭示的一种微孔膜/无纺复合材料，其由上下两层的无纺底布及中间的微孔膜层和常产纤维底布构成。这种面料在透气性与防渗性之间得到了均衡，在应用中可有效防止水，血液及污染物等渗透通过。但这种布料的层数较多，用其做成的防护服装很厚重。且由于采用四层结构，透气性能也变得较差。仅由无纺布制成的防护服(如中国专利申请第88216674号)，由于不能有效阻隔病毒，已不能适用于现在的传染病防治的临床应用。
所以需要一种既能有效阻隔病毒，又具有良好的防水防污染及透气性能的面料。为了适应对医疗防护面料品质要求不断提高的趋势，面料最好还同时具有良好防静电及阻燃性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种同时具有透气、阻液、阻燃、防静电、防水、防病毒等多功能的无纺复合材料。
本发明的另一目的在于提供一种上述无纺复合材料的制造方法。
本发明的目的是通过以下技术方法来实现的：
本发明的多功能无纺复合材料包括无纺布及薄膜，通过粘合剂复合在一起，其中无纺布层含有阻燃剂、抗静电剂、拒水剂。
本发明多功能无纺复合材料的制造方法采用轻薄型无纺布，至少对无纺布层进行涂层技术整理，使其含有阻燃剂、抗静电剂、拒水剂。可以先对轻薄型无纺布进行涂层技术整理，加入阻燃剂、抗静电剂、拒水剂，然后用粘合剂与薄膜复合。也可以先用粘合剂使无纺布与薄膜复合，然后经过涂层技术整理，加入阻燃剂，抗静电剂，拒水剂。
本发明所公开的多功能无纺复合材料其优点表现在：采用两层结构，结构简单，同时具有透气、阻燃、阻液、防水、防污染、防病毒功能。所采用的原料成本低，价廉物美。所采用的薄膜可以生物降解，利于环保。其阻隔病毒的效果达到了最新颁布的医用一次性防护服技术要求及行业标准(GB19082-2003)。
具体实施方式
本发明多功能无纺复合材料的制造过程为：采用纺粘、熔喷、水刺等轻薄型无纺布材料(20～80g/m2)，本发明实施例所采用的无纺布是聚酯长丝水刺无纺布或聚丙烯熔喷无纺布，通过粘合剂与薄膜复合，薄膜可以为亲水型聚氨酯膜、聚氨酯聚醚膜、聚酯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、微孔型聚氨酯膜等，厚度为15～25μm，复合方式可采用点状、网状、涂胶、火焰等方法，粘合剂为聚氨酯或丙烯酸酯。通过对无纺布或无纺布与薄膜的复合物进行涂层技术整理，加入阻燃剂，抗静电剂，拒水剂，制得多功能无纺复合材料。其中各种助剂的浓度为阻燃剂80～120g/l，抗静电剂30～60g/l，拒水剂40～60g/l。本发明实施例中，阻燃剂采用FR-1，抗静电剂采用YZ-1，拒水剂采用AG-480，各种助剂的使用采用同浴(一浴法)浸轧。
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例1：
采用聚酯长丝水刺无纺布20g/m2，先经过涂层技术整理，使无纺布浸过浓度为阻燃剂90g/l、抗静电剂40g/l、拒水剂45g/l的助剂溶液，浸轧后与厚度为25μm的亲水型聚氨酯膜复合，其中粘合剂为2g/m2的聚氨酯，复合条件为温度为100℃，速度为10m/min，最后进行轧光，成卷制得多功能无纺复合材料。
实施例2：
采用聚酯长丝水刺无纺布50g/m2，先经过涂层技术整理，使无纺布浸过浓度为阻燃剂80g/l、抗静电剂30g/l、拒水剂40g/l的助剂溶液，浸轧后与厚度为20μm的聚乙烯膜复合，其中粘合剂为10g/m2的丙烯酸酯，复合条件为温度为110℃，速度为8m/min，最后进行轧光，成卷制得多功能无纺复合材料。
实施例3：
采用聚酯长丝水刺无纺布30g/m2，先经过涂层技术整理，使无纺布浸过浓度为阻燃剂85g/l、抗静电剂35g/l、拒水剂60g/l的助剂溶液，浸轧后与厚度为25μm的聚酯膜复合，其中粘合剂为5g/m2的聚氨酯胶，复合条件为温度为105℃，速度为9m/min，最后进行轧光，成卷制得多功能无纺复合材料。
实施例4：
采用聚丙烯(喷熔纺)无纺布60g/m2，在无纺布上涂覆20g/m2的丙烯酸酯粘合剂，然后与厚度为15μm聚丙烯膜复合，复合条件为温度为110℃，速度为9m/min，然后再对复合物进行涂层技术整理，使复合物浸过浓度为阻燃剂110g/l、抗静电剂60g/l、拒水剂50g/l的助剂溶液，浸轧后，经过120℃烘干，150℃焙烘，制成多功能无纺复合材料。
实施例5：
采用聚丙烯(喷熔纺)无纺布80g/m2，在无纺布上涂覆4.5g/m2的聚氨酯粘合剂，然后与厚度为22μm微孔型聚氨酯膜复合，复合条件为温度为105℃，速度为9m/min，然后再对复合物进行涂层技术整理，使复合物浸过浓度为阻燃剂120g/l、抗静电剂50g/l、拒水剂45g/l的助剂溶液，浸轧后，经过120℃烘干，150℃焙烘，制成多功能无纺复合材料。
实施例6：
采用聚丙烯(喷熔纺)无纺布70g/m2，在无纺布上涂覆15g/m2的丙烯酸酯粘合剂，然后与聚氨酯聚醚膜复合，复合条件为温度为110℃，速度为8m/min，然后再对复合物进行涂层技术整理，使复合物浸过浓度为阻燃剂100g/l、抗静电剂55g/l、拒水剂55g/l的助剂溶液，浸轧后，经过120℃烘干，150℃焙烘，制成多功能无纺复合材料。
通过上述制造方法制得的无纺复合材料，由无纺布及薄膜构成，薄膜通过粘合剂复合到无纺布上，无纺布中含有阻燃剂，抗静电剂，拒水剂。
病毒传导一般要通过一定媒介，比如飞沫，空气中的尘埃等，无纺布由于具有透气，柔软，舒适，不掉绒屑的优点，降低了以绒屑为媒介传输病毒的途径，同时无纺布是由不同纤维构成复杂的网状物，形成弯曲的路径，也能一定程度上阻隔病毒。防水整理后的无纺布更能有效阻隔由飞沫引起的病毒传播。
本发明所采用的薄膜是整体膜，由聚氨酯聚醚、聚氨酯、聚酯或其它共聚物制成，这种聚合物由分子链上具有“硬”链段和“柔性”链段的材料做成，由于这些链段间存在结构差异，在其间产生热力学不耐性，界面间形成裂面，在这些微裂离点呈现半渗透性，皮肤表面和空气之间的相对湿度差异会诱发这种半渗透现象。同时该聚合物大分子上还带有亲水基团，也能将人体所产生的汗气通过亲水基团的经吸附-扩散-解吸而传送到外界，从而具有高效防水阻液透湿功能。
通过无纺布与薄膜复合可以得到具有透气，透湿，防水，防病毒性能的复合物，通过对无纺布或无纺布与薄膜的复合物进行涂层技术整理，使无纺布中含有阻燃剂，抗静电剂，拒水剂，得到的无纺复合材料具有阻燃，抗静电的功能，并且防水性能更强。
该产品技术要求按最新颁布的医用一次性防护服技术要求及行业标准(GB19082-2003)执行。经检测，通过本发明制造方法制得的多功能无纺复合材料，其技术指标为：静水压＞1000mmH2O，透湿量＞2500g/m224h，阻隔率≥99％，阻燃性能B2级(GB/T.5455中)，抗静电性：带电量＜0.6μc。所以本发明的面料可以有效防止水、污物、血液、病毒、飞沫及体液等渗透。而空气，水蒸气可以通过该无纺复合材料，从而使其具有透气性及透湿性的性能。通过加入阻燃及抗静电剂，该无纺复合材料同时具有了阻燃及抗静电的性能。

Claims (14)

1.一种多功能无纺复合材料，其可以阻止病毒及细菌通过，且能透气、阻燃、阻液、防水、防污染，其特征在于该材料至少包括无纺布，薄膜及将两者复合在一起的粘合剂，其中无纺布中含有阻燃剂、抗静电剂、拒水剂。
2.如权利要求1所述的多功能无纺复合材料，其特征在于薄膜主要为聚氨酯膜，也可以是聚氨酯聚醚膜、聚酯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜或类似物，所述薄漠的厚度为15～25μm。
3.如权利要求1所述的多功能无纺复合材料，其特征在于阻燃剂，抗静电剂，拒水剂的浓度为阻燃剂80～120g/l，抗静电剂30～60g/l，拒水剂40～60g/l。
4.如权利要求1所述的多功能无纺复合材料，其特征在于无纺布材料为纺粘、熔喷、水刺等轻薄型无纺布材料，优选为熔喷聚丙烯无纺布或聚酯长丝水刺无纺布规格为20～80g/m2。
5.如权利要求1所述的多功能无纺复合材料，其特征在于所述的粘合剂可以为聚氨酯或丙烯酸酯。
6.一种采用无纺布和薄膜复合的多功能无纺复合材料的制造方法，其特征在于，至少对无纺布进行涂层技术整理，使其含有阻燃剂，抗静电剂，拒水剂。
7.如权利要求6所述的多功能无纺复合材料的制造方法，其特征在于对涂层技术整理后的无纺布通过粘合剂与薄膜复合。
8.如权利要求6所述的多功能无纺复合材料的制造方法，其特征在于先在用粘合剂使无纺布与薄膜复合，然后进行涂层技术整理。
9.如权利要求6-8任意之一所述的多功能无纺复合材料的制造方法，其特征在于阻燃剂，抗静电剂，拒水剂的浓度为阻燃剂80～120g/l，抗静电剂30～60g/l，拒水剂40～60g/l。
10.如权利要求9所述的多功能无纺复合材料的制造方法，其特征在于阻燃剂为FR-1，抗静电剂为YZ-1，拒水剂为AG-480。
11.如权利要求6-8任意之一所述的多功能无纺复合材料的制造方法，其特征在于粘合剂为丙烯酸酯，用量为10～20g/m2，或聚氨酯，用量为2～5g/m2。
12.如权利要求6-8任意之一所述的多功能无纺复合材料的制造方法，其特征在于无纺布与薄膜的复合可采用点状、网状、涂胶、火焰等复合方式。
13.如权利要求6-8任意之一所述的多功能无纺复合材料的制造方法，其特征在于涂层技术整理采用同浴浸轧。
14.如权利要求6-8任意之一所述的多功能无纺复合材料的制造方法，其特征在于复合条件为温度为100～110℃，速度为8～10m/min。
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