專利名稱::一種高分子基吸濕材料及其制備方法
技術領域:
:本發明涉及一種髙分子基吸濕材料及其制備方法。
背景技術:
:在醫藥、生物、電子、精密儀器,食品、軍事等領域中有許多產品是潮濕敏感的,因此對這些產品在儲運、銷售流通甚至使用等環節中必須進行防潮處理或包裝。比如很多中藥制劑非常容易吸潮而失效、發霉,一般在出廠時制造商會采用密封防潮包裝,或將干燥劑放于包裝內,或對藥劑本身進行防潮包衣處理(如含滑石粉的糖包衣)。然而患者在用藥時可能要經常開啟密封防潮包裝,這樣往往會導致環境中的水汽進入包裝內;放干燥劑則可能產生粉塵或干燥劑包裝破損而污染藥劑或被誤食;糖包衣本身防潮效果不是很好,而且對于有些患者并不合適比如糖尿病患者。所以開發一種防潮效果好,可以方便制備成各種形狀產品,安全,使用方便的技術是十分必要和有益的,比如制備一種具有吸潮功能的墊置于藥瓶蓋內,即可以幫助密封藥瓶又可以吸收瓶內因開啟而滲入的潮氣。在申請號為99808743.2的發明專利中公開了一種在聚合物基體中添加吸濕劑的吸濕材料的制備方法,該制備方法包括以下步驟(1)將聚合物加熱至熔融狀態;(2)在聚合物中加入孔道形成劑進行共混,使孔道形成劑分布在聚合物內,形成中間產物;(3)通過共混工藝在該中間產物中加入吸濕劑,形成混合物;(4)將該混合物固化制得最終產物。在所述的固化過程中,孔道形成劑在產物中形成通道,水汽可通過該通道進入產物,并與分布在產物中的吸濕劑相接觸,達到吸濕目的。所述的固化產物可通過成形工藝被制成任何形狀的制品,也可用于制造密閉容器的塞子型嵌件或內襯。該發明中所述產物的吸濕原理是將親水的多羥基聚合物或聚羧酸孔道形成劑作為可供濕氣滲透的通道,使濕氣可與混熔于聚合物基體中的的吸濕劑相接觸而被吸收,從而達到除去水汽的目的。應用親水的多羥基聚合物或聚羧酸作為孔道形成劑來輸導水汽使之與吸濕劑接觸是個好方法,但其輸導水汽的效果不如親水性吸濕短纖維或水溶性短纖維,如人造絲短纖維,蠶絲短纖維,聚乙烯醇短纖維等。另外,用于制造該發明所述的吸濕材料的原料包括含羧酸、酸酐或胺基功能團的聚合物,如含有馬來酸酐的聚合物。該類反應性聚合物在成形過程中,尤其是在擠出成形的過程中,往往會造成系統的熔融粘度顯著增加,而使得加工困難。在申請號為02809676.2的發明專利中公開了一種由粉末吸濕劑和粉末樹脂在混合后經冷壓制成的吸濕劑及其制備方法,該制備方法首先將粉末吸濕劑、潤滑劑與粉末樹脂混合形成混合物,在將此混合物經冷壓成形制得可保持成形所得形狀的固體產物。將該固體產物加熱可激活吸濕劑,并使樹脂流動形成一層防塵膜。在此發明中作為原料使用的吸濕劑和潤滑劑與作為載體的樹脂不相容,故所制得的固體產品可能存在吸濕劑粉末剝落的問題,并且其機械強度也不是十分的理想。固體產物加熱后形成的防塵膜還可能使樹脂將很多吸濕劑封閉住,從而降低了吸濕性能。
發明內容本發明克服了現有技術的不足,提供了一種吸濕效果佳、具有良好機械性能和加工性能、且無粉塵剝落的髙分子基吸濕材料及其制備方法。本發明所采取的技術方案是一種髙分子基吸濕材料,包含干燥劑和載體樹脂,該吸濕材料還包含增容劑、潤滑劑和吸濕助劑,所述的各組分在所述的髙分子基吸濕材料中的質量百分比如下干燥劑30%80%;載體樹脂10%35%;共聚物增容劑3%15%;潤滑劑1%5%;吸濕助劑3%15%;所述的干燥劑選自陶土干燥劑、金屬氧化物干燥劑、無機鹽干燥劑、分子篩、硅膠、活性炭中的至少一種;所述的載體樹脂為熱塑性塑料;所述的吸濕助劑為親水性纖維,該親水性纖維的長度為0.55毫米。所述的干燥劑選自氧化鈣、氧化鎂、無水氯化鈣、無水硫酸鈣中的至少一種。所述的載體樹脂為聚烯烴,該聚烯烴的熔融指數(MI)為40100g/10min。所述的載體樹脂選自低密度線性聚乙烯和低密度聚乙烯中的至少一種。所述的增容劑選自乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物中的一種。所述的潤滑劑選自乙撐雙硬脂酰胺、硬脂酸鎂、硬脂酸鋁、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鉀、聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、馬來酸酐改性聚乙烯蠟、EVA蠟、氧化EVA蠟、馬來酸酐改性EVA蠟中的至少一種。所述的親水性纖維選自聚酯微多孔改性中空纖維、聚丙烯親水改性纖維、聚丙烯腈微孔改性纖維、聚酰胺纖維、蠶絲、棉絲、人造絲、羊毛、聚乙烯醇纖維、聚氧乙烯纖維、海藻纖維、羧甲基纖維素纖維、親水性復合纖維中的至少一種。一種高分子基吸濕材料的制備方法,該制備方法包括以下步驟(1)將作為原料的載體樹脂、增容劑、潤滑劑、干燥劑、吸濕助劑和其它添加劑混合均勾,形成混合料;(2)將上述混合料經成形步驟加工成任意形狀的成品。先將所述的載體樹脂、增容劑和潤滑劑混合均勻,形成混合物;再在該混合物中加入干燥劑、吸濕助劑和其它添加劑并混合均勾,得到所述的混合料;所述的混合方法為固態混合或熔融混煉;所述的成形步驟選自擠出成形、注塑成形、模壓成形、澆鑄成形、壓延成形或沖壓成形。所述的制備方法還包括以下步驟對經所述步驟(2)制得的成品進行電子輻射交聯處理。根據本發明實施的高分子基吸濕材料具有良好的吸濕性能、機械性能。由于不含反應性聚合物,該吸濕材料還具有較好的加工性能。由于添加了增容劑,故無粉塵剝落。該高分子基吸濕材料可根據客戶需求方便的加工成薄膜、固體或彈性體等不同形狀。本發明公開的所述高分子及吸濕材料的制備方法也可用于制備其它功能性高分子薄膜、固體或彈性體產品。具體實施方式下面對本發明的具體實施方式進行說明實施例1:制備利用本發明所述的高分子基吸濕材料制造的吸濕墊片,其配方如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>所述吸濕墊片的制備方法如下(1)將LDPE、LLDPE、EEA、EBS、群青藍在混煉機中進行熔融混煉,使之混合均勻(混煉溫度為150200'C),形成混合物;(2)在該混合物中加入硅膠粉、人造絲纖維和聚乙烯醇纖維,并充分混合,得到混合料;(3)將該混合料用壓延機壓制成厚0.5毫米1毫米的薄片,即得所述的吸濕墊片。該墊片可以鑲嵌于藥瓶蓋內,同時起到密封和吸濕的作用,避免藥劑過早失效。該墊片也可以為內襯設置在其它需要吸濕的包裝內。實施例2:制備利用本發明所述的髙分子基吸濕材料制造的吸濕柱體,其配方如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>所述吸濕柱體的制備方法如下(1)將配方中所述的所有原料在混合器中進行固態混合,使之混合均勻后在200230'C下使用單螺桿擠出機進行擠出,獲得具有多孔結構的混合料。(2)將從擠出機擠出的所述混合料釆用澆鑄成形制成直徑為30毫米、髙度為100毫米的多孔吸濕柱體。該多孔吸濕柱體可以用于精密儀器的無污染吸濕干燥,并可在經烘干除濕后重復使用。實施例3:制備利用本發明所述的高分子基吸濕材料制造的吸濕片材,其配方如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>所述吸濕片材的制備方法如下(1)將LLDPE,EMA及EBS在混煉機中進行熔融混煉,使之混合均勻(混煉溫度為150200'C),形成混合物;(2)在該混合物中加入分子篩、人造絲纖維及鐵粉,并充分混合,得到混合料;(3)將該混合料用壓延機壓制成厚0.5毫米1毫米的薄片,即得所述的吸濕片材。此片材在可吸濕的同時還具有吸氧功能,置于茶葉包裝袋內可使茶葉長期保鮮。若根據上述各實施例實施的吸濕產品硬度不足以滿足使用要求,則還可將再經電子輻射交聯,使其硬度得以提高,既可滿足使用要求。本發明公開的所述高分子及吸濕材料的制備方法也可用于制備其它功能性髙分子薄膜、固M彈性體產品,如氧吸收劑,二氧化碳吸收劑,二氧化碳釋放劑,乙烯吸收劑,氣體消毒、除臭劑(比如二氧化氯),揮發性有機化合物吸收劑,防靜電劑等。權利要求1、一種高分子基吸濕材料,包含干燥劑和載體樹脂,其特征在于該吸濕材料還包含增容劑、潤滑劑和吸濕助劑,所述的各組分在所述的高分子基吸濕材料中的質量百分比如下干燥劑30%~80%;載體樹脂10%~35%;共聚物增容劑3%~15%;潤滑劑1%~5%;吸濕助劑3%~15%;所述的干燥劑選自陶土干燥劑、金屬氧化物干燥劑、無機鹽干燥劑、分子篩、硅膠、活性炭中的至少一種;所述的載體樹脂為熱塑性塑料;所述的吸濕助劑為親水性纖維,該親水性纖維的長度為0.5~5毫米。2、根據權利要求1所述的一種高分子基吸濕材料,其特征在于所述的干燥劑選自氧化鈣、氧化鎂、無水氯化鈣、無水硫酸鈣中的至少一種。3、根據權利要求1所述的一種高分子基吸濕材料,其特征在于所述的載體樹脂為聚烯烴,該聚烯烴的熔融指數(MI)為40100g/10min。4、根據權利要求3所述的一種高分子基吸濕材料,其特征在于所述的載體樹脂選自低密度線性聚乙烯和低密度聚乙烯中的至少一種。5、根據權利要求4所述的一種高分子基吸濕材料,其特征在于所述的增容劑選自乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物中的一種。6、根據權利要求1所述的一種高分子基吸濕材料,其特征在于所述的潤滑劑選自乙撐雙硬脂酰胺、硬脂酸鎂、硬脂酸鋁、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鉀、聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、馬來酸酐改性聚乙烯蠟、EVA蠟、氧化EVA蠟、馬來酸酐改性EVA蠟中的至少一種。7、根據權利要求1所述的一種高分子基吸濕材料,其特征在于所述的親水性纖維選自聚酯微多孔改性中空纖維、聚丙烯親水改性纖維、聚丙烯腈微孔改性纖維、聚酰胺纖維、蠶絲、棉絲、人造絲、羊毛、聚乙烯醇纖維、聚氧乙烯纖維、海藻纖維、羧甲基纖維素纖維、親水性復合纖維中的至少一種。8、一種高分子基吸濕材料的制備方法,其特征在于該制備方法包括以下步驟(1)將作為原料的載體樹脂、增容劑、潤滑劑、干燥劑、吸濕助劑和其它添加劑混合均勻,形成混合料;(2)將上述混合料經成形步驟加工成任意形狀的成品。9、根據權利要求8所述的一種髙分子基吸濕材料的制備方法,其特征在于所述的混合步驟為固態混合或熔融混煉;所述的成形步驟為擠出成形、注塑成形、模壓成形、澆鑄成形、壓延成形或沖壓成形。10、根據權利要求8所述的一種高分子基吸濕材料的制備方法,其特征在于所述的制備方法還包括以下步驟對經所述步驟(2)制得的成品進行電子輻射交聯處理。全文摘要一種高分子基吸濕材料及其制備方法,該吸濕材料包含干燥劑、載體樹脂、增容劑、潤滑劑和吸濕助劑,所述的干燥劑選自陶土干燥劑、金屬氧化物干燥劑、無機鹽干燥劑、分子篩、硅膠、活性炭中的至少一種;所述的載體樹脂為熱塑性塑料;所述的吸濕助劑為長度在0.5~5毫米范圍內的親水性纖維。根據本發明實施的吸濕材料具有良好的吸濕性能、機械性能和加工性能,且由于增容劑的存在而不會產生粉塵剝落。該吸濕材料通過可根據客戶需求方便的加工成薄膜、固體或彈性體等不同形狀。文檔編號B01D53/28GK101229508SQ20071013500公開日2008年7月30日申請日期2007年10月18日優先權日2007年10月18日發明者健周申請人:健周