[发明专利]一种隔离衣用抗紫外线薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于医用高分子技术领域，具体涉及一种隔离衣用抗紫外线薄膜及其制备方法。

背景技术

目前，随着我国医疗行业的快速发展，医生、护士以及医学研究者等对自身安全的逐步重视，医用隔离衣的使用迅速增加，尤其是在手术、实验等需要紫外线消毒的环境中，对抗紫外线隔离衣的需求急速增加。但是，由于普通隔离衣由于受到材料的限制只能作无菌处理，隔离衣本身不能防止紫外线对人体的损伤，这是医用隔离衣需要解决的一个重要问题。普通薄膜不具有与隔离衣纤维的粘合性，这是医用隔离衣薄膜需要解决的另一个重要问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗紫外线性能良好，制造成本较低，且可与隔离衣纤维粘合的薄膜以及该种薄膜的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种隔离衣用抗紫外线薄膜，包括上表层，芯层和下表层，其中上表层由用纳米无机物改性的低熔点非晶聚酯和EMA共聚物组成，芯层由由结晶型PET均聚物、钛系氧化物和环烯烃共聚物组成的芯层，下表层由由用纳米无机物改性的低熔点非晶聚酯和乙烯-丙烯酸甲酯(EMA)共聚物组成，所述上、下表层共挤复合于所述芯层的上、下表面。

其中，所述的纳米无机物改性的低熔点聚酯是指在低熔点非晶聚酯的共聚过程中加入质量分数为0.01～0.03％的纳米无机物参与反应；所述低熔点非晶聚酯是由对苯二甲酸、间苯二甲酸、乙二醇、2，2-二甲基-1，3丙二醇共聚得到的聚酯共聚物，其中，对苯二甲酸、间苯二甲酸、乙二醇以及2，2-二甲基-1，3丙二醇的质量比为：对苯二甲酸：间苯二甲酸：乙二醇：2，2-二甲基-1，3丙二醇为50～65：3～17：24～29：3～10，共聚过程中采用20-50ppm的真空度，反应温度为270-285℃,反应时间为2-4h；所述纳米无机物为纳米硅酸钠、纳米SiO₂、纳米碳酸钙和纳米蒙脱土中的至少一种；所述钛系氧化物为TiO、TiO₂、Ti₂O₃中的至少一种。

所述环烯烃共聚物的玻璃化转变温度在100～150℃，所述低熔点非晶聚酯的熔点为180～230℃，所述结晶型PET均聚物的熔点为256～262℃，所述纳米无机物的粒径为10～800nm，所述钛系氧化物的粒径为100～1000nm。

作为一种优选，所述纳米无机物的粒径为100～200nm。

作为一种优选，所述钛系氧化物的粒径是600～1000nm。

所述隔离衣用抗紫外线薄膜的密度为0.85～1.40g/m²，所述隔离衣用抗紫外线薄膜的厚度为30～60μm，所述芯层的厚度为25～50μm。

一种隔离衣用抗紫外线薄膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)将结晶型PET均聚物、钛系氧化物和环烯烃共聚物按40～90wt％、10～30wt％和0～30wt％的配比混合，经预结晶、干燥处理后，作为芯层的原料，在250～280℃的温度下熔融，用单螺杆挤出机挤出；

(2)将用纳米无机物改性的低熔点非晶聚酯和EMA共聚物按50～90wt％和10～50wt％的配比混合，分别作为薄膜上、下表层的原料，在230～270℃的温度下熔融，用双螺杆挤出机挤出；

(3)将熔融后的芯层原料及熔融后的上、下表层原料，经复合共挤成型，在15～40℃的温度下急冷成铸片；

(4)将步骤(3)中制作的铸片先经50～80℃预热，再在80～90℃的温度下进行纵向拉伸得到初级膜片，拉伸倍数为3.00～3.60，将纵向拉伸后的初级膜片在90～120℃重新预热后，再在100～140℃进行横向拉伸得到基膜，拉伸倍数为3.00～4.50；

(5)将拉伸后得到的基膜在220～250℃的温度下进行热定型，然后，再在20～40℃的温度下进行冷却得到抗紫外线薄膜。

本发明的有益效果是：

本发明的隔离衣用抗紫外线薄膜，其芯层的主要成分包含环烯烃共聚物和钛系氧化物，由于该环状聚烯烃共聚物在拉伸过程中形成微孔结构加上钛系氧化物具有吸光的作用，这实现了该薄膜的低密度和高抗紫外线特性；由于该薄膜的上、下表层中包含了一定比例的EMA共聚物，该EMA共聚物与低熔点非晶聚酯具有良好的相容性，且与聚酯纤维较好的粘合效果，这实现了该薄膜与隔离衣纤维的粘合。

具体实施方式

下面结合具体的实施例来进一步阐述本发明。