[发明专利]一种低透气量透气膜的组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种低透气量透气膜的聚烯烃组合物，并提供一种低透气量透气膜的制备方法。

背景技术

透气膜是一种填充有一定比例矿物填料的聚合物，其填料周围形成尺寸可控制的空隙，可允许水蒸汽、空气等气体通过，但不允许液体通过，主要用于生产婴儿纸尿裤、妇女卫生巾、医疗防护服和冷暖包（发热贴）等制品。其生产方法是将透气膜复合粒子流延或吹塑后再进行拉伸，在拉伸的过程中聚合物被拉伸而添加到其中的无机粒子不能被拉伸，从而产生微孔可透过水蒸汽的微孔，又因为这些微孔的直径比较小，无法透过液体液滴，但不阻挡气体的通过。

中国专利200810220057.7公开了一种用于制备高强度聚烯烃透气膜的复合物及其制备方法，其组分包括：聚烯烃树脂、微米级无机填料、纳米级无机填料、抗氧剂、加工助剂、偶联剂；其优点在于，纳米无机填料能够提高聚烯烃透气膜的机械性能，可以在满足使用要求的情况下，降低透气膜的厚度，以提高其透气性和加工性。并通过调整组合物中聚合物的组合和配比，不同的无机粒子处理方法以及挤出工艺的改进来制备高强度高透气的透气膜。这些透气膜主要应用于个人卫生产品，主要是妇女卫生巾和纸尿裤，其所要求的薄膜透气量在2000 g/m²/24h ~5000 g/m²/24h之间。但其不足之处在于，纳米粒子和聚烯烃树脂的相容性较差从而造成材料透气不均匀从而影响使用。

中国专利200810110060.3公开了一种可熔融加工的组合物，包含微粒填充物、低密度乙烯、线性低密度聚乙烯、分散剂和含氟聚合物，其所述的分散剂为大分子分散剂或高分子分散剂，所述的分散剂为皂化的低聚分散剂，所述的含氟聚合物为氟代烯烃与其他烯烃的共聚物，所述的微粒体填充物为无机微粒填充物，包括CaCO₃、SiO₂、TiO₂、滑石粉和粘土中的至少一种。其优点在于，预先将大分子分散剂或高分子分散剂与填充物混合以免在拉膜时出现不兼容现象，但其分散性能仍不理想。

发明内容

本发明目的在于提供一种低透气量透气膜的组合物及其制备方法，以制备一种力学性能、透气性能优良的透气膜组合物产品，并可以在现有生产卫生产品透气膜的挤出设备上生产透气膜。

本发明所述低透气量透气膜的组合物，按重量百分比包括：

聚烯烃树脂混合物          30%~60%

透气量调节剂              5%~15%

表面改性的微米级无机粒子  30%~55%

抗氧剂                   0.2%~0.5%

润滑剂                   0.1%~2.0%

偶联剂                      1%~3%。

在上述低透气量透气膜组合物中，所述聚烯烃树脂优选自低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯丙烯共聚物、乙烯辛烯共聚物、乙烯己烯共聚物、乙烯和丁烯共聚物聚丁烯中的一种，两种或多种的混合物。聚烯烃树脂的熔体流动速率（MI）为1 g/10min -20g/10min。

所述透气量调节剂选自乙丙橡胶、特种弹性体、石油树脂、POE、马来酸酐接枝改性物、EVA、特种聚丁烯弹性体、乙烯乙烯醇共聚物（EVOH）中的一种或一种以上的混合物。加入改性剂的目的主要是调节透气膜的透气量。

所述微米级无机粒子优选自重质碳酸钙、轻质碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、钛白粉、硅石、二氧化硅中的一种或一种以上的混合物。微米级无机粒子在组合物的制备中非常重要，既要求容易分散，且粒径大小合适，分布均匀。由于最终要制成透气膜有外观要求，所以无机粒子的白度要高。所述无机粒子是经过经偶联或硬脂酸处理的，无机粒子的中位粒径（D50）为0.5-10um，所述的用以偶联处理的试剂为含乙烯基的硅烷偶联剂、含氨基的硅烷偶联剂或含环氧基的硅烷偶联剂，其中含乙烯基的硅烷偶联剂包括乙烯基乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷；所述的含氨基的硅烷偶联剂包括γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β-（氨乙基）γ-氨基丙基三甲氧基硅烷；所述的含环氧基的硅烷偶联剂包括γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基二甲氧基硅烷。