[发明专利]一种PE透气膜材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种聚乙烯(PE)透气膜材料及其制备方法和在制备个人卫生护理用品、聚乙烯透气膜中的应用。该PE透气膜材料按质量份数计，原料组成包括：聚乙烯25～59.5份，碳酸钙38～70份，分散剂0.5～2份，壳聚糖1.5～3份，耐老化助剂0.2～2份；聚乙烯为质量比为2～4:1的线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯的混合物，混合物在190℃、2.16kg条件下熔体质量流动速率为1～30g/10min；碳酸钙D50尺寸为1.0～3.0μm。所述制备方法包括：将原料混合均匀后从双螺杆挤出机主喂料口加入，经熔融挤出得到PE透气膜材料；熔融挤出的温度为170～200℃，双螺杆挤出机的主机转速为200～400转/分钟。

技术领域

本发明涉及聚乙烯(PE)膜材料领域，具体涉及一种PE透气膜材料及其制备方法和应用。

背景技术

聚乙烯透气膜是允许水蒸气扩散透过但阻隔液态水渗漏的一种微孔膜，目前主要用于制造卫生防护用品以及透气性防雨布等制品，在医疗卫生、个人护理、建筑、农副产品包装等领域有广泛应用。聚乙烯透气膜的生产技术已经比较成熟，其工艺过程是先将以碳酸钙为主的无机填料填充聚乙烯，制得透气膜专用料；然后将专用料经过流延或吹塑方式制成薄膜；最后通过对薄膜施加单向或双向拉伸作用，使聚合物基体与填料颗粒表面发生分离并在填料颗粒之间发展出相互连通的微孔道，从而形成微孔透气膜。在上述工艺过程中，透气膜专用料的制备非常关键，因为专用料的性能决定了透气膜的生产速度和工艺稳定性，也对透气膜的孔结构、透气性能和力学性能有重要影响。

甲壳素是自然界中产量仅次于纤维素的一种多糖类天然高分子材料，其表面化学反应活性高，适合用于制备多种衍生物，其中研究最多的衍生物是壳聚糖(CTS)。壳聚糖由甲壳素脱乙酰制备而成，分子内含有大量的亲水基团氨基和羟基，具有天然的抗菌性和其他如吸湿透气性、生物相容性、可降解性、无毒无害性等优良性质，从而成为发展前景广阔，研究最多的天然高分子材料之一。

聚乙烯透气膜主要用于个人卫生护理和医用防护服等，对于抗菌有一定的要求，而壳聚糖有较强的抗菌能力，也具备一定的成膜性，将壳聚糖应用于改性聚乙烯透气膜，将其优势体现，后续将介绍这种改性所获得的有益效果和突出特点。

如申请公布号为CN202010644470.7的中国专利文献中公开了一种防水透气膜专用的碳酸钙的制备方法，其用壳聚糖改性碳酸钙，并公开了一种防水透气膜的制备方法，主要用聚丙烯基材，壳聚糖改性纳米碳酸钙等原料制备。该技术方案壳聚糖作为分散改性剂之一来改善纳米碳酸钙的分散性，所应用的透气膜基材是聚丙烯。

又如，申请公布号为CN201820363695.3的中国专利文献中公开了一种强韧型透气防水复合薄膜，采用壳聚糖抗菌层和三层PE透气膜复合的方式来获得防水透气，韧性强的抗菌PE透气膜。

又如，申请公布号为CN200910040968.6的中国专利文献中公开了一种无卤阻燃聚乙烯透气膜及其制备方法和应用，主要通过接枝处理无卤阻燃剂和聚乙烯使其含有极性集团和非极性大分子链，加强分散，从而获得了兼有透气和阻燃性能的聚乙烯透气膜。

又如，申请公布号为CN201410799784.9的中国专利文献中公开了一种高性能聚乙烯透气膜专用料及其制备方法，包括41-60份聚烯烃数值，40-55份表面处理的超细无机粉体，0.1-1.0份加工助剂，0-2份色母，制备得到力学性能优异，挥发低，产能高的透气膜专用料。

发明内容

针对本领域存在的不足之处，本发明提供了一种PE透气膜材料，密度范围宽，在1.2～1.7g/cm³可调，同时具有优异抗菌性、成膜性、透气性以及高冲击强度、高弯曲模量等力学性能，特别适用于制备高端聚乙烯透气膜、个人卫生护理用品等。

一种PE透气膜材料，按质量份数计，原料组成包括：