[发明专利]三层结构耐久难水解型静电消除微孔薄膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种三层结构耐久难水解型静电消除微孔薄膜的制备方法，该制备方法包括第二层抗静电导电层植入步骤和第三层高透湿防护层植入步骤，在第一层聚四氟乙烯纳米微孔薄膜的表面通过高精度表面处理技术，将特殊配方的抗静电导电层复合植入聚四氟乙烯纳米微孔薄膜的表面；在抗静电导电层表面再次植入高透湿防护层，在已经植入抗静电导电层的聚四氟乙烯纳米微孔薄膜表面，将特殊配方的高透湿防护层复合植入于抗静电导电层表面。本发明在第一层聚四氟乙烯纳米微孔薄膜的表面植入第二层抗静电导电层及第三层耐清洁洗涤高透湿防护层，使材料不仅能够达到国际抗静电标准，同时耐受高强度弯折曲挠使用及多次工业高强度循环洗涤等专业等级要求。

技术领域

本发明属于新材料技术领域，具体的说是涉及一种三层结构耐久难水解型静电消除微孔薄膜的制备方法。

背景技术

日常生活中，由于气候干燥，经由人体与物体触碰易因物体间静电压电位差异，引发静电火花，或高伏特静电放电击穿现象，尤其好发于秋冬季节，有鉴于专业消防产业、石油化学或天然气产业、高精密半导体产业、电信设备产业、航天国防产业及医疗产业人员对于生产作业环境中，因环境静电发生火花或高伏特静电放电击穿，可能导致的爆炸隐患及静电对高精密半导体/电信/航天国防/医疗作业仪器可能引起的脉波冲击故障，材料抗静电需求的稳定性保障为急需解决的产业议题。

目前全球相关产业在面对前述抗静电处理议题上，均透过于纺织布料上加入导电纤维，或对布料施以表面抗静电剂化学处理，制成成衣或鞋材时，经由纺织布料上的导电纤维形成回路，或表面抗静电剂化学处理形成导电层，达到消散人体与物体触碰时因双方静电压电位差异产生的电流能量，避免静电火花的发生及静电放电击穿现象。当人体穿着含导纤维织物或布料表面经过抗静电化学处理的防静电服接触大地或物体时，电阻位很小的导电纤维靠近带电体即织物中的非导电纤维时，电力线向导电纤维集中，在导电纤维周围形成强电场，发生电晕放电将局部空气击穿，产生正负离子，与带电体上电荷极性相反的离子将带电体上的电荷中和，极性相同的离子通过导电纤维利用带电体的电场通过自身放电达到消除静电的目的。当人体穿着含导电纤维或布料表面经过抗静电化学处理的防静电服与大地绝缘时，意味着导电纤维也不接地，带电体带上静电时，电荷向导电纱汇聚，导电纤维感应出与带电体上电荷极性相反的电荷， 这些电荷在导电纤维附近局部空间产生电场并使这部分空气电离而产生电晕放电，电晕放电产生的正负离子与带电体所带电荷极性相反，离子移向织物，与织物所带电荷中和而消除静电。

导电纤维布料于成衣制作时，各成衣材料裁片之间需形成回路，方能起到抗静电功能，由于导电纤维为线状材质，各成衣材料裁片之间需对接形成回路难度较高，同时后续容易因裁片对接不完全，导电纤维断纱或织物布料破裂孔洞，造成无法形成导电抗静电回路、引发因静电产生火花、或静电放电击穿的风险。布料表面经过抗静电化学剂处理的方案，会面临清洁洗涤后，化学抗静电剂逐渐流失，抗静电效果随洗涤次数增加渐次降低，同样发生因静电产生火花或静电放电击穿的隐患。

聚四氟乙烯纳米微孔薄膜（PTFE）具有超高透湿性及持久防水能力, 以全球目前防水透湿材料开发，聚四氟乙烯纳米微孔薄膜属透湿及持久水压耐受性能最高阶的材料，相较其他传统聚氨酯（PU）及热塑性聚氨酯（TPU）防水透湿材料，聚四氟乙烯纳米微孔薄膜具有不会吸湿水解的持久耐洗涤剂清洁性能，同时具备耐高温至270℃，耐低温至零下180℃等极端温度耐受性，于国际专业等级防护服装、鞋材、手套等功能性材料领域占有其他传统防水透气防护材料所无法取代的功能及位置。在聚四氟乙烯纳米微孔薄膜具有多种优异性能为基础的前提下，如何持续提升材料附加价值，深化技术开发，全方位满足专业人员在安全及防护方面的需求，为聚四氟乙烯纳米微孔薄膜领域研究的重要课题。

发明内容

本发明为了克服现有技术存在的不足，提供一种三层结构耐久难水解型静电消除微孔薄膜的制备方法。该方法采用于第一层聚四氟乙烯纳米微孔薄膜表面植入第二层抗静电导电层及第三层耐清洁洗涤高透湿防护层，使材料不仅能达到国际抗静电 EN1149标准，同时耐受高强度弯折曲挠使用及多次工业高强度循环洗涤（ISO6330 6N x 50cycles）等专业等级要求。