本發(fā)明涉及有機(jī)高分子薄膜技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是一種高透濕聚烯烴微孔透氣膜。
背景技術(shù)：
近年來，隨著人民消費水平的提高，各類個人衛(wèi)生用品使用越來越普及；而衛(wèi)生用品的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、外觀同質(zhì)化現(xiàn)象愈來愈困擾著衛(wèi)生用品制造廠商；
近來，衛(wèi)生用品制造廠商在確保衛(wèi)生用品的功能性基礎(chǔ)上，即吸收液體后不滲漏的基礎(chǔ)上，提出了提升產(chǎn)品使用舒適度的要求。
在提升產(chǎn)品使用舒適度的過程中，生產(chǎn)廠家主要通過使用親膚、柔軟的面料減少面料對肌膚的刺激；使用減輕、減薄的芯體結(jié)構(gòu)以減小對著裝的要求從而提升使用體驗；使用具有調(diào)節(jié)濕度作用的底膜即聚烯烴微孔透氣膜來改善衛(wèi)生用品使用時的潮濕悶熱感；
雖聚烯烴微孔透氣膜在國內(nèi)已有20年左右的生產(chǎn)歷史，但在衛(wèi)生用品制造廠商使用時發(fā)現(xiàn)，部分產(chǎn)品仍無法滿足衛(wèi)生用品的不滲漏的基礎(chǔ)功能要求。相當(dāng)多的聚烯烴微孔透氣膜生產(chǎn)商為保證不滲漏只能通過提高薄膜的基重，故目前市場主流的聚烯烴微孔透氣膜產(chǎn)品基重為30～35gsm，部分產(chǎn)品甚至做到40gsm。在此基重情況下，聚烯烴微孔透氣膜調(diào)節(jié)濕度作用的勢必遭到削弱，以主流的水蒸氣透過率評價方法即GB/T 1037測試，數(shù)值僅在2000～4000g/m2·24h，首小時水蒸氣透過率僅在150～500g/m2·h，因單位時間內(nèi)透過的水蒸氣偏低，無法有效提升衛(wèi)生用品的使用體驗，且在上述性能指標(biāo)下，薄膜仍存在滲漏風(fēng)險。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種顯著提升衛(wèi)生用品的濕度調(diào)節(jié)能力，改善使用者的使用體驗的聚烯烴微孔透氣膜。
本發(fā)明的第一方面，提供一種聚烯烴微孔透氣膜，所述的聚烯烴微孔透氣膜由聚烯烴基材填充無機(jī)填料，經(jīng)流延擠出、拉伸、熱定型成膜工序制成；所述的聚烯烴基材和無機(jī)填料的重量比為9:11～1:1。
優(yōu)選的，所述的聚烯烴基材和無機(jī)填料的重量比為1:1。
所述的聚烯烴基材為茂金屬聚乙烯或線性低密度聚乙烯中的一種或兩種的混合物。
所述的茂金屬聚乙烯的熔融指數(shù)為1～4g/10min，密度為0.918～0.927g/cm3；優(yōu)選產(chǎn)品：廠家Exxon，埃奇得、埃能寶系列。
所述的線性低密度聚乙烯的熔融指數(shù)為1～4g/10min，密度為0.917～0.935g/cm3；優(yōu)選產(chǎn)品：廠家DOW，DOWLEX系列。
最優(yōu)選的，所述的聚烯烴基材為茂金屬聚乙烯和線性低密度聚乙烯按照重量比3：2的混合物。
所述的無機(jī)填料為碳酸鈣、氧化鈣、氫氧化鈣和二氧化鈦中的一種或幾種的混合物。
優(yōu)選的，所述的無機(jī)填料為碳酸鈣和二氧化鈦按照重量比50：1的混合物。
優(yōu)選的，所述的無機(jī)填料為：粒徑3～5um、80％以上粒度分布的無機(jī)物顆粒。
本發(fā)明的第二方面，提供上述聚烯烴微孔透氣膜的制備方法，包括以下步驟：
A、所述的聚烯烴基材、無機(jī)填料按比例經(jīng)共混擠出造粒，制得復(fù)合材料并造粒；
B、所述的復(fù)合材料顆粒經(jīng)流延擠出機(jī)擠壓熔融，熔體溫度是210～250℃，熔體經(jīng)過流延機(jī)T型模頭的模唇間隙連續(xù)不斷地擠出成薄膜；
C、所述的薄膜進(jìn)行單軸向一步法或兩步法拉伸，拉伸比為1.5～3.0；
D、將拉伸后獲得的膜進(jìn)行熱定型處理，熱定型溫度控制在50～90℃，即得所述的聚烯烴微孔透氣膜。
本發(fā)明的第三方面，提供上述的聚烯烴微孔透氣膜在制備一次性衛(wèi)生用品中的應(yīng)用。
所述的聚烯烴微孔透氣膜作為一次性衛(wèi)生用品的防滲漏底膜或防滲漏功能層。
所述的衛(wèi)生用品包括但不限于衛(wèi)生巾、衛(wèi)生護(hù)墊、嬰兒尿褲、拉拉褲、尿片、成人尿褲、一次性床墊、失禁墊、護(hù)理墊、防溢乳墊等。
本發(fā)明與現(xiàn)有通用產(chǎn)品相比，有如下優(yōu)勢：
①薄膜基重范圍在18～25gsm，較現(xiàn)有產(chǎn)品下降了15～45％；
②使用GB/T 1037測試，水蒸氣透過率可達(dá)8000g/m2·24h以上，較現(xiàn)有產(chǎn)品提升了100％以上；
③首小時水蒸氣透過率可達(dá)到1000g/m2·h，較現(xiàn)有產(chǎn)品提升了100％以上；
④上述性能指標(biāo)下，薄膜無滲漏，有效的提升了使用的安全性。針對衛(wèi)生用品的使用環(huán)境，該薄膜可有效提升了衛(wèi)生用品的濕度調(diào)節(jié)能力，改善使用者的使用體驗。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例和對比說明本發(fā)明在降基重及水蒸氣透過率方面的優(yōu)異性能。
實施例1
本實施例的聚烯烴微孔透氣膜使用專用配方原料制備，具體包括如下步驟：
A、聚烯烴基材、無機(jī)填料以質(zhì)量比1：1經(jīng)共混擠出造粒，制得復(fù)合材料并造粒。所述聚烯烴基材為茂金屬聚乙烯和線性低密度聚乙烯的混合物，質(zhì)量比為3：2。其中茂金屬聚乙烯使用熔融指數(shù)為3.5g/10min，密度為0.927。線性低密度聚乙烯使用熔融指數(shù)為2.3g/10min，密度為0.917。所述無機(jī)填料為：粒徑3～5um、80％以上粒度分布的無機(jī)物顆粒。所述無機(jī)填料為：碳酸鈣、二氧化鈦的混合物，質(zhì)量比50：1。
B、所述的復(fù)合材料顆粒經(jīng)流延擠出機(jī)擠壓熔融，熔體溫度是210～250℃，熔體經(jīng)過流延機(jī)T型模頭的模唇間隙連續(xù)不斷地擠出成薄膜；
C、所述的薄膜進(jìn)行單軸向一步法或兩步法拉伸，拉伸比為1.5～3.0；
D、將拉伸后獲得的膜進(jìn)行熱定型處理，熱定型溫度控制在50～90℃，即得所述的聚烯烴微孔透氣膜。
對所制得基重為18gsm微孔透氣膜進(jìn)行有關(guān)性能測試，結(jié)果見表1。
實施例2
本實施例涉及的聚烯烴微孔透氣膜使用的原料及制備方法同實施例1，所不同之處在于：
制得的產(chǎn)品基重為25gsm；
對所制得基重為25gsm微孔透氣膜進(jìn)行有關(guān)性能測試，結(jié)果見表1。
實施例3
本實施例涉及的聚烯烴微孔透氣膜的制備方法同實施例1，所不同之處在于：
(1)步驟A中：聚烯烴基材、無機(jī)填料以質(zhì)量比9：11經(jīng)共混擠出造粒，制得復(fù)合材料并造粒。所述聚烯烴基材為茂金屬聚乙烯和線性低密度聚乙烯的混合物，質(zhì)量比為4：1。其中茂金屬聚乙烯使用熔融指數(shù)為3.5g/10min，密度為0.927。線性低密度聚乙烯使用熔融指數(shù)為2.3g/10min，密度為0.917。所述無機(jī)填料為：粒徑3～5um、80％以上粒度分布的無機(jī)物顆粒。所述無機(jī)填料為：碳酸鈣、二氧化鈦的混合物，質(zhì)量比50：1。
(2)制得的產(chǎn)品基重為25gsm；
對所制得基重為25gsm微孔透氣膜進(jìn)行有關(guān)性能測試，結(jié)果見表1。
對比例1
本對比例涉及的聚烯烴微孔透氣膜的制備方法同實施例1，所不同之處在于：
(1)使用的原料為通用原料(廣州合誠化學(xué)有限公司Touch333B1-3)；
(2)制得的產(chǎn)品基重為18gsm；
對所制得基重為18gsm微孔透氣膜進(jìn)行有關(guān)性能測試，結(jié)果見表1；
對比例2
本對比例涉及的聚烯烴微孔透氣膜的制備方法同實施例1，所不同之處在于：
(1)使用的原料為通用原料(廣州合誠化學(xué)有限公司Touch333B5)；
(2)制得的產(chǎn)品基重為30gsm；
對所制得基重為30gsm微孔透氣膜進(jìn)行有關(guān)性能測試，結(jié)果見表1；
對比例3
本對比例涉及的聚烯烴微孔透氣膜的制備方法同實施例1，所不同之處在于：
(1)使用的原料為通用原料(廣州合誠化學(xué)有限公司Touch333B5)；
(2)制得的產(chǎn)品基重為35gsm；
對所制得基重為35gsm微孔透氣膜進(jìn)行有關(guān)性能測試，結(jié)果見表1。
表1
注：上述薄膜性能測試均為平均值。
水蒸氣透過率：根據(jù)GB1037測試；
*1、滲透測試一：單次擠壓滲透測試法
儀器：
1)10ml移液管一支；
2)10kg壓塊若干個；
3)燒杯一個；
4)秒表一個；
5)濾紙若干，直徑110mm；
6)衛(wèi)生紙若干，140mm*140mm。
測試溶液：
23℃蒸餾水(加少量色素)
取樣及試樣準(zhǔn)備：
1)所取透氣膜不得出現(xiàn)皺折，瑕疵；
2)取樣尺寸：幅寬*150mm(寬*長)
試驗步驟：
1)將3層濾紙(直徑110mm)平鋪在平臺上，緩慢倒入預(yù)先準(zhǔn)備好的測試液10ml，靜置30s；
2)在濾紙上鋪上待測透氣底膜，再鋪兩層衛(wèi)生紙；
3)取一塊10kg壓塊壓在透氣底膜上，同時開始計時；
4)5min后取下壓塊，觀察衛(wèi)生紙上是否有滲漏液體。若有則判定該批材料存在滲透現(xiàn)象。
5)平行測試5組，每組10個點。
試驗結(jié)果：
若有一組透氣膜材料存在大于1個點的滲透現(xiàn)象則判定該批材料不合格，若5組滲透現(xiàn)象均小于等于1個點則可判定該項目合格。
*2、滲透測試二：多次擠壓滲透測試法
儀器：
1)50ml量杯一個；
2)2kg壓塊若干個，底面積規(guī)格7*25cm；
3)1000ml燒杯一個；
4)秒表一個；
5)濾紙若干，最小寬度大于200mm；
6)衛(wèi)生巾若干；
7)導(dǎo)流管若干個；
測試溶液：
23℃生理鹽水(加少量色素)；
生理鹽水配比為：每1000ml蒸餾水添加9克氯化鈉。
取樣及試樣準(zhǔn)備：
1)所取透氣膜不得出現(xiàn)皺折，瑕疵；
2)取樣尺寸：大于測試用衛(wèi)生巾的面積；
3)測試用衛(wèi)生巾去除底膜；
試驗步驟：
1)將濾紙平鋪在平臺上；
2)在濾紙上鋪上待測透氣底膜，再鋪去除底膜的測試用衛(wèi)生巾；
3)通過導(dǎo)流管，向衛(wèi)生巾中心位置注入30ml測試溶液；
4)待液體完全吸收后，取一塊2kg壓塊壓在衛(wèi)生巾上，同時開始計時；
5)2min后提起壓塊后再壓下，后續(xù)每2分鐘重復(fù)上述操作；
6)待第5次提起壓塊后不再壓下，觀察濾紙上是否有滲漏液體。若有則判定該批材料存在滲透現(xiàn)象。
7)平行測試5組，每組10個點。
試驗結(jié)果：
若有一組透氣膜材料存在大于1個點的滲透現(xiàn)象則判定該批材料不合格，若5組滲透現(xiàn)象均小于等于1個點則可判定該項目合格。
注：如衛(wèi)生巾樣品液體吸收量較大，可適當(dāng)加大測試液的注入量。
耐靜水壓：根據(jù)GB/T 4744測試；
由表1中各實施例和對比例的結(jié)果可以看出，本發(fā)明所制得的聚烯烴微孔透氣膜其基重范圍在18～25gsm，使用GB/T 1037測試，水蒸氣透過率可達(dá)8000g/m2·24h以上，首小時水蒸氣透過率可達(dá)到1000g/m2·h，且在上述性能指標(biāo)下，薄膜無滲漏(單次擠壓滲透測試法和多次擠壓滲透測試法)。
進(jìn)一步比較各實施例可知：實施例1在上述各方面有突出的表現(xiàn)。
綜合實施例1-3與對比例1-3的各項性能指標(biāo)，本發(fā)明提供了一款基重較現(xiàn)有產(chǎn)品下降了15～45％，且具有高透濕效果的聚烯烴微孔透氣膜。高透濕效果主要表現(xiàn)在，使用GB/T 1037測試，其水蒸氣透過率較現(xiàn)品提升了100％以上，首小時水蒸氣透過率較現(xiàn)品提升了100％以上；針對衛(wèi)生用品的使用環(huán)境，該薄膜具有的高透濕效果可有效提升衛(wèi)生用品的濕度調(diào)節(jié)能力，改善使用者的使用體驗。同時該薄膜防滲漏性能良好，可有效保證衛(wèi)生用品使用時的安全性。
以上已對本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明創(chuàng)造精神的前提下還可做出種種的等同的變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。