[发明专利]一种多功能的混合物、聚四氟乙烯薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种材料，特别涉及一种吸附、吸臭、调湿、透气、透湿、耐水洗及抗层剥的多功能混合物，本发明还涉及一种包含多孔性树脂及多孔隙碳粒子的混合物的制备方法，和一种具吸附、吸臭、调湿、透气、透湿、耐水洗及抗层剥的聚四氟乙烯薄膜及处理方法。

背景技术

众所周知，聚四氟乙烯(C₂F₄)，如铁氟龙，杜邦公司销售的含氟聚合物树脂，主要是由碳原子和氟原子组成，其中不含氢，不会和氧发生反应，故其十分安定，具备冷热稳定性、耐蚀性、不沾粘性、低磨擦系数、低介电常数、绝缘性及自润性等多项特性，除此之外，该聚四氟乙烯不易与其它物质融合，而其它物质亦不易沾粘于上，所以是相关行业采用较多的材料之一。

因聚四氟乙烯具备了如上所述的各项优点，业者将其加工制成所谓的聚四氟乙烯薄膜，并利用其多孔的特性，加以层合在织物或非织物上，作为过滤器材或其它用途，如美国专利第5234739、6080472、5750242号、台湾专利公告第538164、592783及专利公开号200621496号所揭露的内容。

而将多孔隙碳粒子结合聚四氟乙烯，应用在复合材料、电子材料(电极)、低介电材料或防火用织物，并受专利的保护，如日本专利第6316784、61049377、55023039号，加拿大专利第1214753号，瑞士专利第671707号，德国专利第4137627号所揭露的内容。

由上述所揭露的制程及制品中得知：最后所制成的聚四氟乙烯与多孔隙碳粒子复合材料，依使用情况加以运用在衣物、复合材料及电子零件上，都是利用了聚四氟乙烯的耐高温性、绝缘性、耐腐蚀性等特性，还没有利用聚四氟乙烯薄膜的多孔特性以结合多孔隙碳粒子的功能的。

此外，聚四氟乙烯薄膜运用在成衣上，因其多孔结构的特性，有透气、透湿气及高耐水压等功效，但经过长时间的水洗搓揉，会因组织破坏而产生层剥的不良现象，进而降低耐水压的效果。

本发明书所提及的混合物的抗层剥能力为使原本易层剥的布料或薄膜具有不易层剥的能力；而混合物的透气能力为不影响原本布料的透气度。

由上述内容可知，多孔性聚四氟乙烯薄膜结合多孔隙碳粒子的复合材料尚未应用于成衣领域。

发明内容

基于现有技术的不足，本发明的主要目的在于提供一种包含多孔性树脂及多孔隙碳粒子的多功能混合物及其制备方法，该混合物具有吸附、吸臭、调湿、透气、透湿、耐水洗及抗层剥的功效；本发明另提供一种具吸附、吸臭、调湿、透气、透湿、耐水洗及抗层剥的聚四氟乙烯薄膜及处理方法。

本发明提供一种混合物，其包含多孔隙碳粒子及多孔性树脂，该多孔隙碳粒子均匀散布且外露于该多孔性树脂表面，以便于接触散布在空气中的有毒气体分子或是难闻气体分子；本发明的混合物另包含一溶剂，该溶剂为异丙醇、丁酮、丙酮、水、甲苯、二甲基甲酰胺或其混合的制剂。

而该多孔隙碳粒子是选自活性碳、碳黑、石墨或其组合，直径大小介于0.1-1微米之间；该多孔性树脂是由聚胺基甲酸乙酯和甲酸酯所组成。

本发明的混合物中，多孔隙碳粒子所占的重量百分比是介于1-30％之间为佳、2-25％之间为更佳、4-20％之间为最佳；多孔性树脂所占的重量百分比是介于10-70％之间为佳、20-55％之间为更佳、30-45％之间为最佳；而溶剂所占的重量百分比是介于30-80％之间为佳、40-70％之间为更佳、50-65％之间为最佳。

本发明还提供一种制备具吸附、吸臭、调湿、透气、透湿、耐水洗及抗层剥的混合物的方法，其步骤包含：

(1)将多孔性树脂与可完全或部分溶于水的溶剂充分搅拌混合；

(2)将多孔隙碳粒子与可完全或部分溶于水的溶剂充分搅拌混合；

(3)将步骤(2)的溶液缓慢加入至步骤(1)的溶液中，使多孔隙碳粒子均匀分布于多孔性树脂中，再以温度由低至高的方式完成干燥定型。

优选地，所述多孔性树脂在步骤(1)的比例占全部体积的30-50％；所述可完全或部分溶于水的溶剂在步骤(1)的比例占全部体积的50-70％。所述多孔隙碳粒子在步骤(2)的比例占全部体积的3-10％；所述可完全或部分溶于水的溶剂在步骤(2)的比例占全部体积的90-97％。

优选地，所述步骤(1)的溶液与步骤(2)的溶液在步骤(3)混合时的比例为7∶3。