[发明专利]防水透湿的聚氨酯膜及复合材料及其制备方法与用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种防水透湿的聚氨酯膜，还涉及以该聚氨酯膜为防水透湿功 能层，玻纤网格布为增强层，涤纶无纺布为面层和底层的四层复合材料，及其 制备方法和在建筑领域中的应用，属于建筑材料领域。

背景技术

聚合物基防水透湿膜与合成纤维无纺布复合而成的多层复合材料在建筑领 域中可作为屋面的防水透湿垫层和外墙干挂式装饰及保温材料内侧的防水透湿 衬垫层。在上述复合材料中，合成纤维无纺布用来体现复合材料的强度、抗老 化等性能，其聚合物基防水透湿膜最为关键，它只允许水气分子通过而不允许 液态水通过，复合材料的防水透湿功能完全靠它来实现。

聚合物基防水透湿膜有微孔膜和无孔膜两类，它们的防水透湿机理不同。 微孔膜是含有大量几微米级的微孔的聚合物膜，它可使液态水无法通过而允许 水气分子和其他气体分子通过。无孔膜又称亲水膜，它依靠高分子链段上的亲 水基团按吸附-扩散-脱附机理实现水分子的跨膜迁移。微孔膜主要有聚烯烃微孔 膜和聚四氟乙烯微孔膜。无孔膜有聚氨酯膜、壳聚糖膜和聚乙二醇膜等。聚烯 烃微孔膜与合成纤维复合后可用于建筑领域的防水透湿材料、帐篷和卫生用品 等。微孔型聚四氟乙烯膜主要用于特种防护服和建筑物外围护材料。聚氨酯无 孔膜与合成纤维无纺布的复合材料用于特种服装领域。

CN 1381624A公开了一种中间层为聚乙烯微孔膜，内外层丙纶无纺布的三 层复合材料。微孔膜的制备由通过流延膜在尚未完全冷却硬化时经点纹压辊再 牵引实现，在制孔的同时实现中间层与内外层无纺布的复合，其致孔方法是机 械致孔法，该方法制备的复合材料的透气透湿量较低，产品不适用于建筑领域， 只适用于服装领域。较为类似的专利还有有US 498372、US 3903234、 EP-A-2702026、CN 1258305A、CN 1041167A等。

CN 100500429C公开了一种具有空气净化功能和防水透气功能的三层复合 膜的制备方法。其中间层微孔膜所用的聚合物体系为线性低密度聚乙烯/乙烯- 辛烯共聚物或聚酯/聚氨酯体系，致孔方法为拉伸致孔，用无粘合剂法复合制成 中间层为微孔膜，内外两层为丙纶无纺布的三层复合材料。

CN1521201A公开了一种微孔膜的制备方法及用途，该方法在聚烯烃和聚 酯等合成树脂中加入无机填充物、增塑剂及润滑剂，混合后挤出压延成型，用 溶剂洗去增塑剂和润滑剂以实现第一步成孔，然后对第一步成孔的材料进行拉 伸实现第二步致孔而获得防水透气微孔膜。该微孔膜用于服装、卫生用品和床 上用品等。该专利的特点在于两步致孔且在第一步致孔需使用有机溶剂。

CN101270196公开了一种吸湿透汽聚氨酯膜的生产方法，其方法是在聚氨 酯溶液中加入有机高分子超细粉体后共混铸膜，脱除溶剂后制成具有吸湿透气 功能的膜。

USP5415924公开了一种三层复合防水透湿材料的制备方法及用途，其中间 层为防水透湿的聚氨酯膜，内外两层为聚氨酯或聚酯织物，三层间的复合由热 熔胶点粘实现，产品主要用于特殊服装，如潜水服、登山服和冰上运动服等。

用于建筑领域的防水透湿复合材料，除了需具有出色的防水透湿外，还需 具备优异的强度性能。如前所述，防水透湿复合材料的强度主要是由合成纤维 无纺布如丙纶无纺布和涤纶无纺布来体现的。尽管涤纶无纺布的强度明显大于 丙纶无纺布的强度，但也难以获得特别高强度的防水透湿复合材料，因此，仅 靠合成纤维无纺布的复合无法实现防水透湿复合材料的高强度化。玻纤网格布 是广泛用于聚合物基复合材料领域的增强材料，用玻纤网格布、合成纤维无纺 布及防水透湿聚合物膜复合可制备出高强度的防水透湿复合材料。

到目前为止，尚未见用淋膜法制成防水透湿聚氨酯膜的同时，以玻纤网格 布为增强层和涤纶无纺布为面层和底层经热压复合制成具有防水透湿功能的高 强度四层复合材料的相关报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以淋膜法制备防水透湿的聚氨酯膜，以及以该 膜为防水透湿层，玻纤网格布为增强层和涤纶无纺布为面层及底层的四层复合 材料及其制备方法。

为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：

本发明提供一种防水透湿聚氨酯膜，所述的膜包括以下重量份的组分：聚 合物90～110份，无机填料80～100份，偶联剂2～4份，分散剂1～3份，润 滑剂1～4份，热稳定剂1～3份。