[发明专利]一种具有温度敏感的微孔透气膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有温度敏感的微孔透气膜及其制备方法，所述的温度敏感的微孔透气膜不仅具有亲疏水转变，还随着温度的升高呈现出显著的体积相变。当温度降低时，纤维膨胀，微孔尺寸减小，导致水蒸气渗透性降低。因此，该膜具有良好的对温度敏感的透气性，在全天候防水服装中应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及透气膜技术领域，具体涉及一种具有温度敏感的微孔透气膜及其制备方法。

背景技术

传统的防水面料通常由聚酯和尼龙制成。传统防水面料的高密度和疏水性，导致水分渗透性低，透气性差，严重阻碍汗水的蒸发，严重降低防水服装的穿着舒适性。为了使防水服装具有较高的透气性，近年来人们一直在寻找更好的防水材料。微孔膜是现代透气防水织物中最受欢迎的一类。微孔膜中引入了大量的微孔，这些微孔比雨雪中的水滴小得多，但大到足以使水以单分子蒸汽的形式通过。这样，防水和透气性这两个明显矛盾的性能就完美的结合在一起了。然而，织物透气性的提高必然会降低其隔热性能，而微孔的引入又大大增加了汗液的蒸发。尽管这有助于在炎热的天气中保持皮肤凉爽干燥，但当环境温度下降时，它也会导致大量的热量散失。这就严格限制了以微孔膜为基础的透气膜的应用。为了解决这一问题，开发具有温度敏感性的防水透气微孔膜势在必行。

发明内容

本发明旨在提供了一种具有温度敏感的微孔透气膜及其制备方法。

本发明提供如下技术方案：

一种具有温度敏感的微孔透气膜，其特征在于，一种具有温度敏感的微孔透气膜可以通过以下方法制备：将热塑性聚氨酯溶解在溶剂中，然后加入热敏聚合物单体、交联剂、引发剂，保护气氛下加热搅拌反应一段时间，然后将溶液涂覆在基板上，空气曝光一段时间，然后浸没到凝固浴中一段时间，清洗干净，加热干燥。

所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜、丙酮、四氢呋喃、甲醇等中的一种或者多种。

所述热敏聚合物单体是N-异丙基丙烯酰胺、2-乙基丙烯酸等中的一种或者多种。

所述交联剂是N,N-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯和二异氰酸酯，甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、二乙烯基苯、N-羟甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺等中的一种或多种。

所述引发剂是偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯等中的一种或多种。

所述基板是玻璃板、不锈钢板、聚四氟乙烯等中的一种。

一种具有温度敏感的微孔透气膜及其制备方法，包括以下步骤：

将热塑性聚氨酯溶解在溶剂中，然后加入热敏聚合物单体、交联剂和引发剂，加热搅拌一段时间，热塑性聚氨酯浓度2wt.％-50wt.％之间，热敏聚合物单体与热塑性聚氨酯之间的质量比为1:10-5:1，交联剂与热塑性聚氨酯质量比为1:1000-1:5之间，引发剂与热塑性聚氨酯质量比为1:10000-1:10，加热温度为40-100℃，搅拌速度为100r/min-1000r/min之间，反应时间为1-20h之间。然后将溶液涂覆在基板上，空气曝光0.1min-100min，然后浸没到凝固浴中1h-100h，清洗干净，50-120℃加热干燥1h-100h。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明方法简便，环保，成本低，适合规模化生产。同时本发明通过调控热敏聚合物的含量，能够调控透气膜的温度响应性能，实现透气膜随温度变化而变化，同时具有较强的机械稳定性和机械强度，拓展了透气膜的应用范围，具有更大的应用前景。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。