[发明专利]一种适用于堆肥发酵的固氮阻氨的ePTFE膜

权利要求书

1.一种适用于堆肥发酵的固氮阻氨的ePTFE膜，其特征在于：包括3层结构，中间层为聚四氟乙烯多微孔膜，外层为聚酯纤维材料，内层为硅胶改性聚氨酯膜；

所述聚四氟乙烯多微孔膜的孔径为0.02μm，厚度为15～50μm；

所述硅胶改性聚氨酯膜的孔径为0.15～0.25μm，厚度为100～120μm；

所述聚酯纤维材料、聚四氟乙烯多微孔膜和硅胶改性聚氨酯膜的接缝处通过PUR热熔胶进行层压复合；

所述硅胶改性聚氨酯膜的制备方法，步骤如下：

S1、将聚醚多元醇、二异氰酸酯和扩链剂混合后制备得到聚氨酯，其中聚醚多元醇与二异氰酸酯的质量比为(6～10):1:(0.3～0.6)；

S2、将聚氨酯、聚乙二醇和催化剂按照质量比(40～80)：(15～35)：(3～8)混合均匀，加入偶氮二异丁腈和稀释剂后混合均匀，偶氮二异丁腈的质量为聚氨酯质量的1～5％，稀释剂的质量为聚氨酯和聚乙二醇总质量的1～5％，100～120℃干燥3～5h，得到聚氨酯预处理材料；

S3、将硅胶粉置于柠檬酸微胶囊溶液中，使得硅胶粉的浓度为10％～20％，然后超声处理4～6小时后抽滤，并于40～60℃下烘干至恒重，得到预处理的硅胶粉，再用树脂酸对预处理的硅胶粉进行表面处理，硅胶粉和树脂酸的质量比为(6～9):1，形成胶体硅胶粉；

S4、按照质量份数计，向90～100份聚氨酯预处理材料中加入20～30份胶体硅胶粉、2～3份硬脂酸钙和0.5～1.5份EVA蜡，经共混挤出造粒，再送到流延机中180～240℃挤出得到薄膜；

S5、将S4中得到的薄膜进行两步单轴拉伸，第一次拉伸倍率为1.0，第二次拉伸倍率为0.5，然后对拉伸后的薄膜进行热定型处理，热定型温度控制在60～80℃，得到硅胶改性聚氨酯膜。

2.根据权利要求1所述的一种适用于堆肥发酵的固氮阻氨的ePTFE膜，其特征在于：所述聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二醇、聚四氢呋喃二醇或四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇中的至少一种；所述扩链剂为乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇或1,5-戊二醇中的至少一种；所述聚乙二醇的数均分子量为2500-4000；所述催化剂为有机锡、有机铋或有机锌中的一种；所述二异氰酸酯为2,6-甲苯二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、3,3’-二甲基-4,4-联苯二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯或对苯二异氰酸酯中一种；所述稀释剂为甲苯、丁酮或二甲基甲酰胺中一种。

3.根据权利要求1所述的一种适用于堆肥发酵的固氮阻氨的ePTFE膜，其特征在于：所述硅胶粉的粒度为150～250μm，比表面积为300～500m²/g。

4.根据权利要求1所述的一种适用于堆肥发酵的固氮阻氨的ePTFE膜，其特征在于：所述用树脂酸对预处理的硅胶粉进行表面处理的具体步骤为向预处理的硅胶粉中添加树脂酸，搅拌20～30min。

5.根据权利要求1所述的一种适用于堆肥发酵的固氮阻氨的ePTFE膜，其特征在于：所述聚四氟乙烯多微孔膜的制备方法，步骤如下：

S1、将粉末状的聚四氟乙烯与烷烃类溶剂油混合均匀，然后加入二乙二醇二甲醚并混合均匀，聚四氟乙烯、烷烃类溶剂油和二乙二醇二甲醚的质量比为(20～22)：1：(0.5～0.8)；

S2、陈化后通过挤出机挤压成片状的聚四氟乙烯膜基带材料；

S3、将挤压成片状的聚四氟乙烯膜基带材料纵向拉伸延展100倍制膜，再用双向拉伸扩幅机进行双向扩幅拉伸，拉伸后的宽度为原宽度的8-10倍，制备得到光膜；

S4、将两层光膜经煤油醚浸泡1min～15min，280～320℃烘干10～60S，过电晕后层压320℃烧结为1层聚四氟乙烯多微孔膜。

6.根据权利要求1或5所述的一种适用于堆肥发酵的固氮阻氨的ePTFE膜，其特征在于：所述聚四氟乙烯多微孔膜经过电晕和膜面处理。