[发明专利]一种防水透气复合网及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种防水透气复合网，该复合网是由上层网和底层网构成，上层网和底层网之间的间距为0.5‑1.5mm；其中，上层网和底层网的目网孔数均为40‑300目，且底层网的网孔目数≥上层网的网孔目数，上层网表面为亲水性表面或超亲水性表面，底层网表面为疏水性表面或超疏水性表面；该复合网的制备方法包括以下步骤：取两层同样大小和材质的网，将一层网表面进行亲水性改性，然后将另一层网表面进行疏水性改性，最后将所得的网按一定间距进行四边固定，即得防水透气复合网。本发明的防水透气复合网具有很好的防水、透气效果，且其适用网孔目数范围广，即使低网孔目数也具有很好的防水效果。

技术领域

本发明涉及防水透气材料制备技术领域，具体涉及一种防水透气复合网及其制备方法和应用。

背景技术

目前，防水透气网因其特有的防水透气性能以及广泛的应用潜力引起了众多领域的关注，例如在油水分离、防水纺织品、大棚薄膜、建筑物防水网、防水纱窗等领域的应用。但因网本身孔洞结构特性，随着网孔目数的增加，其防水能力增加，但透气透光性能降低，往往二者不可兼顾。

现有防水网主要分为单层网和多层网，单层防水网主要是在网孔目数大即孔径很小的网主体表面喷涂防水涂料来防水，因网孔孔径很小导致涂料容易喷涂不均导致网孔堵塞，从而导致其透气性能较差，且单层网抗水压能力较低，无法实际应用；多层防水网主要为在主体网内外层叠加尼龙布、高强度涤纶和TPU薄膜等材料，单纯从物理重叠复合的角度来达到防水、抗水的效果，其透气效果较差，且多层复合链接不牢固，在极端环境下容易渗透失效。因此，研发一种高性能的防水透气网是非常急迫的。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种防水透气复合网及其制备方法和应用，以解决现有防水网的防水透气性能差的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：提供一种防水透气复合网，该复合网是由上层网和底层网构成，上层网和底层网之间的间距为0.5-1.5mm；

其中，上层网和底层网的网孔目数均为40-300目，且底层网的网孔目数≥上层网的网孔目数，上层网表面为亲水性表面或超亲水性表面，底层网表面为疏水性表面或超疏水性表面；

亲水性表面指与水的接触角大于等于5°且小于90°的表面，超亲水性表面指与水的接触角＜5°的表面，疏水性表面指与水的接触角为90-150°的表面，超疏水性表面指与水的接触角＞150°的表面。

本发明的有益效果为：表面润湿性是一种液体在一种固体表面铺展的能力或倾向性，通常用接触角来度量固体表面的润湿性强弱，即固体表面的亲水或疏水程度，当固体表面与水接触角大于150°时为超疏水表面，水滴在表面极易滚落不粘连，当固体表面与水接触角为90-150°时为疏水表面，当固体表面与水接触角大于等于5°且小于90°时为亲水表面，而当固体表面与水接触角小于5°时为超亲水表面，水滴在表面极易铺展不移动，能够耗散水滴能量。

本发明将表面润湿性与防水透气网相结合，提出一种全新的基于表面润湿性去提升网的防水透气性能的复合网，其上层网表面为表面能较高的超亲水、亲水性表面，起耗散大部分液滴能量作用，底层网表面为表面能较低的超疏水、疏水性表面，起阻挡少部分液滴穿透作用，同时，因上层网和底层网表面能差异，在液滴撞击复合网时会产生向上的附加拉普拉斯压力，阻挡液滴穿透。两层网之间的间隔给上层网阻挡高速液滴提供了缓冲间距，防止因间隔较小，液滴携带较大速度直接撞击底层网，同时其间距给底层网阻挡液滴提供了保障，防止因间距较大，液滴破碎成微小液滴直接通过网孔穿透底层网。

当高速液滴撞击复合网时，首先撞击高表面能的上层超亲水、亲水性网，液滴在网表面铺展，被耗散大部分液滴能量，使液滴动能减少，速度降低，然后液滴以较低的速度撞击低表面能的底层超疏水、疏水性网，液滴在网表面被反弹阻挡，且因上下两层网表面润湿性差异，液滴在网中间会产生弯液面即向上的拉普拉斯压力，阻挡液滴穿透，达到防水的目的。

由于网本身特有的孔洞结构特性，本发明的复合网还具有透气性。