[发明专利]一种高防护性舒适型PE透气膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高防护性舒适型PE透气膜及其制备方法，制备方法包括：将聚乙烯、碳酸钙粉末和作为增塑剂的石蜡油经螺杆挤出机共混，得到均相共混物，再将所述均相共混物先后依次经过铸片、纵向拉伸、第一次横向拉伸、萃取、第二次横向拉伸、热定型和收卷，得到所述高防护性舒适型PE透气膜。本发明能够大幅度改善透气膜的孔径，在保证过滤效率的前提下降低单位面积克重，大幅提高透气膜透湿量。

技术领域

本发明属于透气膜技术领域，具体来说涉及一种高防护性舒适型PE透气膜及其制备方法。

背景技术

医用防护服是医护环境及特殊时期人员防护性服装，防护服主要性能指标为防护性、舒适性、物理机械性能等。防护性主要指其颗粒物阻隔和液体阻隔功能，这是防护服需要起到的最基础和最重要作用；舒适性主要是指其透气透湿效果，人每天从皮肤的汗腺排出的水分，至少有0.5升，医护人员重体力劳动下排汗量可达到一天10升以上，对防护服舒适度有很高的需求。

PE透气膜，作为PE透气膜防护服的重要组成部分，是阻菌防水透气的关键材料。

市面上常用的医用防护服PE透气膜多为中低密度聚乙烯添加一定比例的成孔剂(多为碳酸钙、滑石粉等)，经挤出机混炼熔融后挤出，单向拉伸后，利用在拉伸过程中无机填料微粒与正在定型的塑料膜基体结合处形成微孔，来实现防水透气的效果。

但是，以此方式形成的透气膜，存在以下问题：

1.防护性能一般，孔径为微米级，部分孔可达2μm以上且不均匀，过滤效率低，对目前已知病毒、细菌的过滤有限；

2.舒适度差。由于孔径大，需要相当的厚度来保证其防护性，由此造成透气膜单位面积克重高(一般25g/m²以上)、透湿量低，医护人员在病房工作本就处于中重型体力消耗状态，出汗多，无法及时排汗透气，舒适度差；

在GB 19082-2009医用一次性防护服技术要求中，对防护服材料透湿量要求为不小于2500g/m²*d。

在专利号为2017103289731公开的一种高性能聚乙烯透气膜的制备方法中，提出一种高性能透气膜，其透气性(又称水蒸气透过率、透湿量)可分别做到4200g/m²*24h，5100g/m²*24h，5500g/m²*24h，优于国标要求；但是，2020年新冠疫情期间，医护人员对防护服透气性的呼声仍然很高，当前使用的大多数防护服透气透湿性能仍不能满足高强度工作下的医护人员的舒适度需求。

发明内容

针对透气膜孔径大过滤效果差、透湿量低、舒适度差的问题，本发明的目的在于提供一种高防护性舒适型PE透气膜，该高防护性舒适型PE透气膜具有良好的液体和颗粒物阻隔性能和优异的透气性能。

本发明的另一目的是提供上述高防护性舒适型PE透气膜的制备方法。

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的。

一种高防护性舒适型PE透气膜，其单位面积克重为5～15gsm，孔隙率为60～85％，过滤效率为99.5％以上，透湿量为9000g/m²*d以上，抗静水压大于450cmH₂O，横向断裂强力和纵向断裂强力均为18N/50MM以上。

在上述技术方案中，所述高防护性舒适型PE透气膜的平均孔径为40～120nm。

在上述技术方案中，所述高防护性舒适型PE透气膜为纳米级多层网状孔结构。

上述高防护性舒适型PE透气膜的制备方法，包括：将聚乙烯、碳酸钙粉末和作为增塑剂的石蜡油经螺杆挤出机共混，得到均相共混物，再将所述均相共混物先后依次经过铸片、纵向拉伸、第一次横向拉伸、萃取、第二次横向拉伸、热定型和收卷，得到所述高防护性舒适型PE透气膜。