[发明专利]基于乙烯共聚物的防水透气性膜

说明书

技术领域

本发明涉及一种防水透气性膜和防水透气性结构，即其对液态水表现出低渗透性而对蒸汽形式的水表现出高渗透性。

特别地，这种膜和这种结构可应用在建筑领域中，如作为建筑壁板(bardage des constructions (“House Wrapping”))、包装，在医疗、卫生和服装领域中。

现有技术

这些防水透气性膜可以原样进行使用。然而，对于作为防水透气性材料的使用，它们经常被施用于对水蒸汽可渗透的载体上并赋予该防水透气性结构好的机械性质。这些载体经常是由合成聚合物纤维或植物纤维，以编织或非编织材料的形式进行制造。

存在聚酰胺嵌段(特别是PA11、PA12和PA-6)和聚醚嵌段(特别是聚氧乙二醇(PEG))的共聚物，它们特别是由Arkema以名称Pebax出售，其已经拓展了防水透气性膜的市场。特别地，由以本申请人名义的文件EP0688826可知，从包含：a)至少一种具有聚醚嵌段的热塑弹性体，和b)至少一种乙烯和(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚物的混合物获得防水透气性膜；这些膜可与非编织物或织物组合进行使用且表现出对水蒸汽的高渗透性(对于含60重量％的化合物a的混合物，根据标准ASTM E96的BW法，对于25μm厚度的膜达到22000g/m²/24h的值)、低吸水性和优良挤出性。不过，它们成本是高的。25μm厚的且由乙烯和丙烯酸甲酯的共聚物组成的防水透气性膜作为对比实施例也同样被公开。

以本申请人的名义的文件EP0848019描述了乙烯和(甲基)丙烯酸聚氧亚烷基二醇酯(其含量可高达50重量％)的共聚物。这种共聚物用于获得防水透气性膜，根据标准ASTM E96，BW方法，其具有不超过10000g/m²/24h的水蒸汽渗透性。

文件EP1543952描述了不同膜，其用作基于纤维素非编织物和包含聚合物和填料的聚合物组合物的墙壁涂料，该聚合物选自乙烯和(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚物、聚酯或共聚多酯。这种膜未被用于建筑壁板或制造食品膜。此外，在该专利申请中提到的唯一的乙烯和(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚物是一种包含20质量％的丙烯酸甲酯的共聚物(Lotryl 20MA08或Lotryl 20MB08)。这些膜的防水透气性质不总是完全令人满意的并且尤其是这些膜可能表现出对水蒸汽渗透不足。

在上述文件中，一些公开了包含乙烯和(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚物与含有聚醚单元的共聚物的混合物的防水透气性膜。不过，这些包含聚醚单元的共聚物是昂贵的；此外，在膜的组合物中存在这些共聚物使得难以形成具有薄的厚度(例如，具有小于25μm的厚度)的膜。这些膜的价格因此是相对高的。

其他的是由乙烯和丙烯酸甲基酯的共聚物组成，其中丙烯酸甲基酯的质量含量为20％的丙烯酸甲基酯。不过，这些膜显示不足的防水透气性质。

其中含24重量％或28重量％的丙烯酸酯的乙烯和丙烯酸甲基酯的共聚物的25μm膜也已经被描述。本申请人已经发现，由于其加工的难度，由这些具有超过20％量的丙烯酸酯重量含量的乙烯和丙烯酸酯的共聚物组成的膜出现孔。当这些膜应用于纤维材料的载体上时，例如通过挤出-涂被，更为真实。事实上，这些孔的存在对膜的防水透气性质，特别是对水的不渗透性，是有损害的。

因而仍然存在找到新的较廉价的防水透气性膜和结构的需求，其制造工艺容易和/或允许提高的生产率。

同样已知文件EP0327402，其描述一种组合物，其由EVA(乙烯-丙烯-二烯单体)，EPDM(乙烯-醋酸乙烯酯)的混合物，任选的聚乙烯和造孔剂(发泡剂)组成。由这种组合物和其获得工艺(通过压缩)产生完全无防水透气性的多孔膜。

最后，已知文件WO2010/124048，其描述一种系统地包含离聚物(加入羧酸以参与离聚物的配制)的组合物。

发明内容

由于对它们的研究，本申请人已经惊讶地发现不包含带有聚醚单元的聚合物而包含乙烯和带有羧酸官能团或该酸的衍生物的共聚单体的特定共聚物和增滑剂的膜使得可以获得完全令人满意的防水透气性质。