一种防水抗撕裂纳米交叉膜及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种防水抗撕裂纳米交叉膜，其特征在于，所述防水抗撕裂纳米交叉膜是由改性聚乙烯醇与自制增粘剂共混后进行热处理，再流延成膜后热压制得。2.根据权利要求1所述的一种防水抗撕裂纳米交叉膜，其特征在于，所述改性聚乙烯醇是聚乙烯醇与n,n-亚甲基双丙烯酰胺反应，再引入环状多脲制得。3.根据权利要求2所述的一种防水抗撕裂纳米交叉膜，其特征在于，所述环状多脲是由四甲基二亚甲基二异氰酸酯与1,3-二胺基-2-丙醇反应制得。4.根据权利要求1所述的一种防水抗撕裂纳米交叉膜，其特征在于，所述自制增粘剂是苯并噁唑基增粘剂与带有丙烯酸酯的环氧乙烯基聚硅氧烷制得；所述苯并噁唑基增粘剂是双酚a、多聚甲醛和γ-氨丙基三乙氧基硅烷反应制得。5.一种防水抗撕裂纳米交叉膜的制备方法，其特征在于，所述防水抗撕裂纳米交叉膜的制备方法，包括以下具体步骤：(1)将聚乙烯醇与去离子水按质量比1:20～1:25混合，溶胀30～50min后，升温至90～95℃，搅拌至完全溶解，制得聚乙烯醇溶液；将聚乙烯醇质量0.07～0.09倍的碳酸钾和质量0.002～0.008倍的n,n-亚甲基双丙烯酰胺，溶解在聚乙烯醇质量5～6倍的去离子水中，搅拌均匀后制得混液；将聚乙烯醇溶液与混液按质量比1:4～1:5混合，升温至90～95℃，反应6～8h，制得预改性聚乙烯醇；(2)将预改性聚乙烯醇与环状多脲按质量比8:1～12:1混合，升温至80～100℃，反应1～2h后，升温至110～130℃，继续搅拌反应4～6h，冷却至室温，制得改性聚乙烯醇；(3)将环氧乙烯基聚硅氧烷与硅烷偶联剂a-151按质量比8:9～8:10混合，加入环氧乙烯基聚硅氧烷质量5～8倍的甲苯和环氧乙烯基聚硅氧烷质量0.05～0.08倍的铂金催化剂，升温至100～120℃，反应4～6h后，降温至80～90℃并进行减压蒸馏，再加入环氧乙烯基聚硅氧烷质量2～2.2倍的含氢硅油，升温至100～120℃，反应4～6h，再降温至80～90℃并进行减压蒸馏，制得带有丙烯酸酯的环氧乙烯基聚硅氧烷；(4)将带有丙烯酸酯的环氧乙烯基聚硅氧烷、对羟基苯甲醚、异丙醇和氯铂酸按质量比5:0.1:20:7～8:0.3:30:9混合，升温至50～55℃，在200～300rpm下搅拌反应30～50min，再以3～5ml/min的速率滴加，带有丙烯酸酯的环氧乙烯基聚硅氧烷质量4～7倍的苯并噁唑基增粘剂溶液，升温至70～90℃，反应3～6h后，冷却并用活性炭吸附，再进行过滤、减压蒸馏，制得自制增粘剂；(5)改性聚乙烯醇与自制增粘剂按质量比10:1～20:1混合制得混合料，再进行热处理，制得交叉膜混合料；将交叉膜混合料涂覆在平板上静置风干，制得厚度为0.04～0.08mm的纳米交叉膜，将3～5个纳米交叉膜复合，在150～180℃下热压2～3min，制得防水抗撕裂纳米交叉膜。6.根据权利要求5所述的一种防水抗撕裂纳米交叉膜的制备方法，其特征在于，上述步骤(2)中：环状多脲的制备方法为：在氮气氛围下，将四甲基二亚甲基二异氰酸酯与n,n-二甲基甲酰胺按质量比0.7:50～0.8:80混合，制得混液a；将1,3-二胺基-2-丙醇与n,n-二甲基甲酰胺按质量比1.2:100～1.8:100混合，制得混液b；将混合b以3～5ml/min的速率滴加至混液a至，混液b与混液a的质量比为1:0.9～1:1.1，滴加完成后抽滤、并用n,n-二甲基甲酰胺洗涤3～5次，最后真空干燥，制得环状多脲。7.根据权利要求5所述的一种防水抗撕裂纳米交叉膜的制备方法，其特征在于，上述步
骤(3)中：环氧乙烯基聚硅氧烷的制备方法为：将kh560、甲基苯基二甲氧基硅烷、二甲基乙烯基乙氧基硅烷和甲苯按质量比4.5:2:0.7:1～5:2:1:1.4混合，以3～5ml/min的速率滴加kh560质量0.3～0.5倍的质量分数为2～5％的氢氧化钾溶液，升温至60～63℃，反应5～8h后，升温至80～100℃，无气体生成后用去离子水洗涤3～5次，再用无水硫酸镁干燥并过滤，最后进行减压旋蒸，制得环氧乙烯基聚硅氧烷。8.根据权利要求5所述的一种防水抗撕裂纳米交叉膜的制备方法，其特征在于，上述步骤(4)中：苯并噁唑基增粘剂的制备方法为：将氢化钙和氯仿按质量比1:15～2:25混合，在50～100rpm下搅拌20～40min，加入氢化钙质量3.6～3.8倍的kh550和氢化钙质量0.95～1.02倍的多聚甲醛，升温至55～65℃，在20～50rpm下搅拌反应1～2h，再加入氢化钙质量1.8～1.9倍的双酚a，在氮气氛围下反应6～8h，最后过滤并旋蒸，制得苯并噁唑基增粘剂。9.根据权利要求5所述的一种防水抗撕裂纳米交叉膜的制备方法，其特征在于，上述步骤(4)中：苯并噁唑基增粘剂溶液是苯并噁唑基增粘剂和异丙醇按质量比2:9～3:10混合制得。10.根据权利要求5所述的一种防水抗撕裂纳米交叉膜的制备方法，其特征在于，上述步骤(5)中：热处理的过程为：将混合料加热至180～200℃并在400～600rpm下搅拌20～40min。

技术总结
本发明公开了一种防水抗撕裂纳米交叉膜及其制备方法，涉及交叉膜技术领域。本发明制备的防水抗撕裂纳米交叉膜，是改性聚乙烯醇与自制增粘剂共混后进行热处理，再流延成膜后热压制得；改性聚乙烯醇分子结构排列紧密，并形成了网状交联结构，增强了改性聚乙烯醇的防水性；具有对称结构的改性增粘剂，将改性聚乙烯醇与自制增粘剂共混后进行热处理，自制增粘剂在改性聚乙烯醇中扩散，扩散过程中有序排列，并与改性聚乙烯醇的活性基团反应，增强了纳米交叉膜的抗撕裂性。交叉膜的抗撕裂性。


技术研发人员：侍小容
受保护的技术使用者：江苏求实塑业有限公司
技术研发日：2022.10.17
技术公布日：2023/1/13