一种医用级透气膜专用料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种医用级透气膜专用料，各组分按照重量份数计为：纳米级活化复合无机矿粉35~75份、纳米金红石型级钛白粉2~6份、含氟聚合物0.2~2.0份、透气膜专用树脂38~78份、抗氧剂0.5~1.2份、特殊处理后的芦荟汁提取粉或熊果苷提取粉1~2份；所述的纳米级活化复合无机矿粉包括纳米级重钙粉、纳米级滑石粉、表面活化剂。其的制备方法，包括步骤：（1）纳米级活化复合无机矿粉高混除水；（2）制备透气膜专用料混合料；（3）制备透气膜专用料成品。其具有用料简单、来源丰富、工艺精简、价格便宜的优点。

说明书

技术领域

本发明属于透气膜技术领域，具体涉及一种医用级透气膜专用料及其制备方法。

背景技术

透气膜是以碳酸钙等作为无机料填充聚烯烃，通过压延或流延、吹塑方法制成薄膜，然 后经单向或双向拉伸形成可透气薄膜。

国内的透气膜专用料的基体材料多是以重质碳酸钙和轻钙为主要基体材料再添加适量不 饱和酸单体、大分子偶联剂、引发剂、抗氧剂等助剂，此类方法制备的透气膜专用料生产需 要添加的助剂多，生产工艺线路长，制备工序复杂，原材料成本高。制备的专用料在流延制 备成膜过程中存在表面缺陷，如常见的熔体破裂现象，薄膜产品的表面光亮度、光滑度和光 泽度欠佳；在生产薄膜过程中，存在口模积料现象；挤出过程存在凝胶滴膜现象；生产加工 温度较高、耗能大，废品多等缺陷，所生产的专用料制备成透气膜后其柔软性和透气性欠佳。 透气膜专用料产品通过产品特殊的分子网状结构，达到透气不透水的目的，医用级透气膜可 广泛应用于医用一次性手套，卫生巾、卫生护垫、婴儿纸尿布、成人纸尿裤及失禁用品等领 域。很多高端医用和日用透气膜专用料市场需求量非常大。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术的不足，提供一种用料简单、来源丰富、工艺精简、价 格便宜的医用级透气膜专用料及其制备方法。

为实现上述的目的，本发明的技术方案为：

一种医用级透气膜专用料，包括如下组分，按照重量份数计为：

所述的纳米级活化复合无机矿粉包括纳米级重钙粉、纳米级滑石粉、表面活化剂。

作为进一步说明，所述的含氟聚合物为广州市3M代理有限公司提供的含氟聚合物加工助 剂FX5911或FX5920；

所述的透气膜专用树脂为陶氏化学(广州)有限公司提供的PE61535.00、LLDPE81841.16、 PE722或F/MLINK525；

所述的表面活化剂为汽巴公司提供的霍尼韦尔聚乙烯蜡AC-6A或广州市利悦贸易有限 公司提供的马来西亚EBS。

作为进一步说明，所述的抗氧剂为汽巴公司提供的抗氧剂168和汽巴公司提供的抗氧剂 1010按照质量比2:1混合后得到的。

作为进一步说明，所述的特殊处理后的芦荟汁提取粉或熊果苷提取粉的制作步骤为：

①将芦荟提取粉或熊果苷提取粉分批在研磨罐里研磨后过筛；

②按质量比为1:1称取纳米级活化复合无机矿粉和研磨好的芦荟提取粉或熊果苷提取粉 在不加温的高混机中高速搅拌均匀，即可得到混合粉；

③将上述的混合粉分批放入研磨罐中，加入1％～3％钛酸酯偶联剂，研磨10～15min，再 加入质量分数为1％～3％的植物油继续研磨10～15min后使用真空包装即可得到特殊处理后的 芦荟汁提取粉或熊果苷提取粉。

作为进一步说明，所述的植物油包括菜籽油、棕榈油。

作为进一步说明，所述的纳米级活化复合无机矿粉是经过湿式法制备得到的。

作为进一步说明，所述湿式法制备的步骤为将原矿先后经过鄂破机破碎磨粉，雷蒙磨磨 粉，湿法搅拌磨超细研磨、过筛、干燥和活化后装袋即可。

作为进一步说明，所述的医用级透气膜专用料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按照重量份数比，将纳米级活化复合无机矿粉经高混除水后置于料池，待冷却至常 温后密封包装好备用；

(2)按照重量份数比，将备用的纳米级活化复合无机矿粉投入高混机中，在80°～100℃ 条件下搅拌3～5min，然后依次加入纳米金红石型级钛白粉、含氟聚合物、透气膜专用树脂和 抗氧剂搅拌均匀，待冷却至常温，加入芦荟汁提取粉或熊果苷提取粉搅拌均匀，得到透气膜 专用料混合料；

(3)将透气膜专用料混合料冷却后输送入双螺杆挤出机料斗，先后经造粒、过筛、干燥 和真空包装即为透气膜专用料成品。

作为进一步说明，所述的纳米级活化复合无机矿粉经高混除水后的相对湿度≤8％。

作为进一步说明，所述的搅拌的转数为2500r/min-3500r/min。

本发明的组分均为市售产品。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

1.利用湿式法制备的复合无机矿粉为主要原料，省去活化处理的步骤，精简工艺步骤， 处理方便，降低原料成本。采用纳米级金红石型太白粉作为无机类抗菌剂，无需添加其他抗 菌剂，能起到抗菌作用也达到安全卫生的指标。

2.在透气膜专用料中添加经过特殊处理的芦荟提取粉或熊果苷提取粉不仅仅起到抗菌、 杀菌、消炎作用，还能使其在高分子的有机相中均匀镶嵌在高分子间，形成网状结构的流延 膜，得到透气性更好、抗菌能力更强的网面膜。

3.透气膜专用料中添加含氟聚合物，彻底解决了透气膜以往存在的表面缺陷，如熔体破 裂现象，提高了薄膜产品表面的光亮度和光滑度；使颜色分散更均匀，更光泽；减少加工过 程中对模具的磨损，消除口模积料现象；减少挤出过程中产生的凝胶和滴膜现象；所需的加 工温度较低、延长连续加工时间；提高产品的成型率及尺寸稳定性，降低废品率。

4.直接利用透气膜专用树脂作为载体树脂，具有优越均匀的透气性，有效隔离水分，不 需要任何透气量调节剂也能良好排出热气和湿气，更亲肤的柔软性，具有极好的手感。

5.本发明用料简单、来源丰富、价格便宜；其的制备工艺精简、可行，操作方便，易于 推广生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式并不局限于实施例 表示的范围。

实施例1：

实施例2：

实施例3：

实施例4：

实施例5：

实施例6：

实施例7：

实施例8：

实施例1中特殊处理后的芦荟汁提取粉的制作步骤为：

①将芦荟提取粉分批在研磨罐里研磨后过2000目筛；

②按质量比为1:1称取纳米级活化复合无机矿粉和研磨好的芦荟提取粉在不加温的高混 机中高速搅拌均匀，即可得到混合粉；

③将上述的混合粉分批放入研磨罐中，加入1％钛酸酯偶联剂，研磨10min，再加入质量 分数为1％的菜籽油继续研磨10min后使用真空包装即可得到特殊处理后的芦荟汁提取粉。

实施例2中特殊处理后的芦荟汁提取粉的制作步骤为：

①将芦荟提取粉或熊果苷提取粉分批在研磨罐里研磨后过2000目筛；

②按质量比为1:1称取纳米级活化复合无机矿粉和研磨好的芦荟提取粉在不加温的高混 机中高速搅拌均匀，即可得到混合粉；

③将上述的混合粉分批放入研磨罐中，加入3％钛酸酯偶联剂，研磨15min，再加入质量 分数为3％的菜籽油继续研磨15min后使用真空包装即可得到特殊处理后的芦荟汁提取粉。

实施例3中特殊处理后的芦荟汁提取粉的制作步骤为：

①将芦荟提取粉分批在研磨罐里研磨后过2000目筛；

②按质量比为1:1称取纳米级活化复合无机矿粉和研磨好的芦荟提取粉在不加温的高混 机中高速搅拌均匀，即可得到混合粉；

③将上述的混合粉分批放入研磨罐中，加入2％钛酸酯偶联剂，研磨12min，再加入质量 分数为2％的菜籽油继续研磨12min后使用真空包装即可得到特殊处理后的芦荟汁提取粉。

实施例4中特殊处理后的熊果苷提取粉的制作步骤为：

①将熊果苷提取粉分批在研磨罐里研磨后过2000目筛；

②按质量比为1:1称取纳米级活化复合无机矿粉和研磨好的熊果苷提取粉在不加温的高 混机中高速搅拌均匀，即可得到混合粉；

③将上述的混合粉分批放入研磨罐中，加入1％钛酸酯偶联剂，研磨10min，再加入质量 分数为1％的棕榈油继续研磨10min后使用真空包装即可得到特殊处理后的熊果苷提取粉。

实施例5-6中特殊处理后的熊果苷提取粉的制作步骤为：

①将熊果苷提取粉分批在研磨罐里研磨后过2000目筛；

②按质量比为1:1称取纳米级活化复合无机矿粉和研磨好的熊果苷提取粉在不加温的高 混机中高速搅拌均匀，即可得到混合粉；

③将上述的混合粉分批放入研磨罐中，加入3％钛酸酯偶联剂，研磨15min，再加入质量 分数为3％的棕榈油继续研磨15min后使用真空包装即可得到特殊处理后的熊果苷提取粉。

实施例中特殊处理后的熊果苷提取粉的制作步骤为：

①将熊果苷提取粉分批在研磨罐里研磨后过2000目筛；

②按质量比为1:1称取纳米级活化复合无机矿粉和研磨好的熊果苷提取粉在不加温的高 混机中高速搅拌均匀，即可得到混合粉；

③将上述的混合粉分批放入研磨罐中，加入2％钛酸酯偶联剂，研磨12min，再加入质量 分数为2％的棕榈油继续研磨12min后使用真空包装即可得到特殊处理后的熊果苷提取粉。

以实施例1-2为原料制备透气膜专用料的步骤为：

(1)按照重量份数比，将纳米级活化复合无机矿粉经高混除水相对湿度为8％后置于料 池，待冷却至常温后密封包装好备用；

(2)按照重量份数比，将备用的纳米级活化复合无机矿粉投入高混机中，在80℃、调 整搅拌的转数为2500r/min的条件下搅拌3min，然后投入纳米金红石型级钛白粉2min后，再 加入含氟聚合物1min，含氟聚合物包裹在纳米金红石型级钛白粉表面，最后再投入透气膜专 用树脂和抗氧剂搅拌均匀，待冷却至常温，加入芦荟汁提取粉或熊果苷提取粉搅拌均匀，得 到透气膜专用料混合料；

(3)将透气膜专用料混合料冷却后输送入双螺杆挤出机料斗，先后经造粒、过筛、干燥 和真空包装即为透气膜专用料成品。

以实施例3-5为原料制备透气膜专用料的步骤为：

(1)按照重量份数比，将纳米级活化复合无机矿粉经高混除水相对湿度为7％后置于料 池，待冷却至常温后密封包装好备用；

(2)按照重量份数比，将备用的纳米级活化复合无机矿粉投入高混机中，在100℃、调 整搅拌的转数为3500r/min的条件下搅拌5min，然后投入纳米金红石型级钛白粉3min后，再 加入含氟聚合物2min，含氟聚合物包裹在纳米金红石型级钛白粉表面，最后再投入透气膜专 用树脂和抗氧剂搅拌均匀，待冷却至常温，加入芦荟汁提取粉或熊果苷提取粉搅拌均匀，得 到透气膜专用料混合料；

(3)将透气膜专用料混合料冷却后输送入双螺杆挤出机料斗，先后经造粒、过筛、干燥 和真空包装即为透气膜专用料成品。

以实施例6-8为原料制备透气膜专用料的步骤为：

(1)按照重量份数比，将纳米级活化复合无机矿粉经高混除水相对湿度为5％后置于料 池，待冷却至常温后密封包装好备用；

(2)按照重量份数比，将备用的纳米级活化复合无机矿粉投入高混机中，在90℃、调 整搅拌的转数为3000r/min的条件下搅拌4min，然后投入纳米金红石型级钛白粉4min后，再 加入含氟聚合物3min，含氟聚合物包裹在纳米金红石型级钛白粉表面，最后再投入透气膜专 用树脂和抗氧剂搅拌均匀，待冷却至常温，加入芦荟汁提取粉或熊果苷提取粉搅拌均匀，得 到透气膜专用料混合料；

(3)将透气膜专用料混合料冷却后输送入双螺杆挤出机料斗，先后经造粒、过筛、干燥 和真空包装即为透气膜专用料成品。

表1 各实施例配比表

表2 各实施例测试项目性能表

从表2性能表的结果表明，①在添加了经过特殊处理后的芦荟提取粉后拉伸强度(MD) 和(TD)，相对未添加经过特殊处理后的芦荟提取粉份提高了6％和26.2％；断裂伸长率(MD) 和(TD)相对未添加经过特殊处理后的芦荟提取粉分别提高了2.2％和1.7％；在添加了经过 特殊处理后的芦荟提取粉后热收缩率(MD)相对未添加经过特殊处理后的芦荟提取粉份提高 了6％；在添加了经过特殊处理后的芦荟提取粉后透湿量(WVTR)相对未添加经过特殊处理后 的芦荟提取粉份提高了7％；在添加了经过特殊处理后的芦荟提取粉后润湿张力相对未添加经 过特殊处理后的芦荟提取粉份提高了11％；在添加了经过特殊处理后的芦荟提取粉后光泽度 相对未添加经过特殊处理后的芦荟提取粉份提高了12.5％；在添加了经过特殊处理后的芦荟 提取粉后表面干爽性(回渗量)相对未添加经过特殊处理后的芦荟提取粉份提高了12.6％。 ②在添加了经过特殊处理后的熊果苷提取粉后拉伸强度(MD)和(TD)，相对未添加经过特 殊处理后的熊果苷提取粉份提高了5.8％和1.7％；断裂伸长率(MD)和(TD)相对未添加经 过特殊处理后的熊果苷提取粉分别提高了1％和1.7％；在添加了经过特殊处理后的熊果苷提 取粉后热收缩率(MD)相对未添加经过特殊处理后的熊果苷提取粉份提高了5.8％；在添加了 经过特殊处理后的熊果苷提取粉后透湿量(WVTR)相对未添加经过特殊处理后的熊果苷提取 粉份提高了2.9％；在添加了经过特殊处理后的熊果苷提取粉后润湿张力相对未添加经过特殊 处理后的熊果苷提取粉份提高了9.6％；在添加了经过特殊处理后的熊果苷提取粉后光泽度相 对未添加经过特殊处理后的熊果苷提取粉份提高了7.3％；在添加了经过特殊处理后的熊果苷 提取粉后表面干爽性(回渗量)相对未添加经过特殊处理后的熊果苷提取粉份提高了5.5％。 ③在添加了经过特殊处理后的芦荟提取粉或熊果苷提取粉后拉伸强度(MD)和(TD)，相对 未添加经过特殊处理后的芦荟提取粉或熊果苷提取粉份提高了6.2％和25.5％；断裂伸长率 (MD)和(TD)相对未添加经过特殊处理后的芦荟提取粉或熊果苷提取粉分别提高了1.7％ 和2.5％；在添加了经过特殊处理后的芦荟提取粉或熊果苷提取粉后热收缩率(MD)相对未添 加经过特殊处理后的芦荟提取粉或熊果苷提取粉份提高了3.6％；在添加了经过特殊处理后的 芦荟提取粉或熊果苷提取粉后透湿量(WVTR)相对未添加经过特殊处理后的芦荟提取粉或熊 果苷提取粉份提高了5.6％；在添加了经过特殊处理后的芦荟提取粉或熊果苷提取粉后润湿张 力相对未添加经过特殊处理后的芦荟提取粉或熊果苷提取粉份提高了8.2％；在添加了经过特 殊处理后的芦荟提取粉或熊果苷提取粉后光泽度相对未添加经过特殊处理后的芦荟提取粉或 熊果苷提取粉份提高了11％；在添加了经过特殊处理后的芦荟提取粉或熊果苷提取粉后表面 干爽性(回渗量)相对未添加经过特殊处理后的芦荟提取粉或熊果苷提取粉份提高了13％。