本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種防水透氣膜及其制備方法。

背景技術(shù)：
現(xiàn)實(shí)生活中需要防滲透材料的領(lǐng)域特別多，因此防滲透材料也有多種，但是大多數(shù)防滲透材料不兼具透氣的效果，從而限制了其應(yīng)用。現(xiàn)有的已使用的防水透氣技術(shù)甚少，一般來說，自然制造所留出的透氣空隙太大，使得其防水功能大大下降，而另一種方法多為熱壓打孔的方式，一方面所打的微孔容易被堵上，而且此方法工藝相對繁瑣。本發(fā)明在疏水膜的基礎(chǔ)上再加上一層親水層，可以使水保留在親水層一段時間而不是很快向疏水層浸潤從而使疏水效果更好。同時靜電紡絲方法因其制備的纖維膜空隙很小，其纖維間空隙也非常多，防水功能更有優(yōu)勢。所得到的膜因具有防水透氣功能可應(yīng)用在服飾或運(yùn)動鞋等有透氣排汗排水需求的領(lǐng)域，或者比如說防滲透的墻紙基材等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷提供一種防水透氣膜及其制備方法。本發(fā)明利用靜電紡絲能制備超細(xì)纖維的優(yōu)勢，制備孔隙尺寸在水蒸氣分子與水滴分子之間的膜，使其能透過水蒸汽，同時水滴分子不能通過，達(dá)到防水透氣的目的。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種防水透氣膜，包含一層親水膜及一層疏水膜。所述的親水膜由包含以下重量份的組分制成：親水聚合物1-12份，第一溶劑88-99份；所述的親水聚合物選自聚丙烯腈(PAN)、聚對苯二甲酸對苯二甲酯(PET)、醋酸纖維素、聚酰胺(PA)、聚氨酯(PU)、聚丙烯酸酯、聚己內(nèi)酯或聚乳酸中的一種或一種以上。所述的親水聚合物溶劑選自乙醇、丙酮、水、三氯甲烷、二氯甲烷、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺或醋酸乙烯酯中的一種或一種以上。所述的疏水膜由包含以下重量份的組分制成：疏水聚合物1-12份，第二溶劑88-99份；所述的疏水聚合物選自聚苯乙烯(PS)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚砜、聚羥基丁酸戊酸共聚酯(PHBV)、聚氯乙烯或聚苯硫醚中的一種或一種以上。所述的疏水聚合物溶劑選自丙酮、三氯甲烷(CHCl3)、二氯甲烷、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺、醋酸乙烯酯或四氫呋喃中的一種或一種以上。一種上述防水透氣膜的制備方法，該方法包括以下步驟：(1)將1-12份親水聚合物，88-99份第一溶劑在室溫下攪拌均勻混合，得到親水聚合物溶液；(2)將1-12份疏水聚合物，88-99份第二溶劑在室溫下攪拌均勻混合，得到疏水聚合物的溶液；(3)將步驟(2)制得的疏水聚合物溶液裝進(jìn)靜電紡絲機(jī)的推進(jìn)泵，在高壓作用下，將帶電的溶液噴射至接收器上，接收距離設(shè)定為5～30cm，得到一層疏水膜后，再將步驟(1)制得的親水聚合物溶液裝進(jìn)推進(jìn)泵中，在高壓作用下，將帶電溶液噴射至已得到的疏水膜上，得到完整的防水透氣膜。所述的靜電紡絲機(jī)接收器基質(zhì)為金屬基質(zhì)的金屬膜、金屬網(wǎng)、金屬板或者在其上加載不導(dǎo)電的接收器，所述金屬進(jìn)一步選自金、銀、鐵、鋁或銅。所述的步驟(3)中親水聚合物溶液與疏水聚合物溶液質(zhì)量比為1∶3～1∶50。所述的步驟(3)中疏水聚合物溶液或親水聚合物溶液的在推進(jìn)泵中的推進(jìn)速度為15～50μl/min。所述的步驟(3)中高壓為5～30KV。本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明制備的膜由兩層無紡布組成，一層為親水膜，一層為疏水膜，親水層可以使水保留在親水層一段時間而不是很快向疏水層浸潤從而使疏水效果更好。所得到的膜因具有防水透氣功能可應(yīng)用在服飾或運(yùn)動鞋等有透氣排汗排水需求的領(lǐng)域，同時靜電紡絲方法因其制備的纖維空隙很小，其防水功能更有優(yōu)勢，同時其制備方法一次成型，不需要進(jìn)行繁瑣的后續(xù)加工。具體實(shí)施方式以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，其目的僅在于更好理解本發(fā)明目的，而非限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。以下所述的百分?jǐn)?shù)除特別指出的外，均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。實(shí)施例11)將親水聚合物聚丙烯腈(PAN)0.4份，二甲基甲酰胺(DMF)9.6份在室溫下攪拌均勻混合，得到4％的親水聚合物溶液10份；2)將疏水聚合物7.8份，三氯甲烷(CHCl3)57.2份在室溫下攪拌均勻混合，得到12％的疏水聚合物的溶液65份；3)將步驟(2)制得的100份疏水聚合物PHBV溶液裝進(jìn)靜電紡絲機(jī)的推進(jìn)泵，推進(jìn)速度設(shè)定為15μl/min，在30KV高壓的作用下，將帶電的溶液噴射至下方30cm鋁箔接收器上，得到一層疏水膜后，再將步驟(1)制得的100份親水聚合物PAN溶液裝進(jìn)推進(jìn)泵中，推進(jìn)速度設(shè)定為25μl/min，在高壓20KV作用下，將帶電溶液噴射至下方20cm得到的疏水膜上，得到完整的防水透氣膜；本實(shí)施制備的防水透氣膜的纖維直徑在50nm～500nm不等。防水性能：24小時不透水，透氣性能：0.5g/cm2/24h。實(shí)施例21)將親水聚合物醋酸纖維素4g，丙酮96份在室溫下攪拌均勻混合，得到4％的親水聚合物溶液100份；2)將疏水聚合物聚苯乙烯120份，三氯甲烷(CHCl3)880份在室溫下攪拌均勻混合，得到12％的疏水聚合物的溶液1000份；3)將步驟(2)制得的1000份疏水聚合物聚苯乙烯溶液裝進(jìn)靜電紡絲機(jī)的推進(jìn)泵，推進(jìn)速度設(shè)定為40μl/min，在25KV高壓的作用下，將帶電的溶液噴射至下方25cm鋁箔接收器上，得到一層疏水膜后，再將步驟(1)制得的100份親水聚合物醋酸纖維素溶液裝進(jìn)推進(jìn)泵中，推進(jìn)速度設(shè)定為30μl/min，在高壓5KV作用下，將帶電溶液噴射至下方5cm得到的疏水膜上，得到完整的防水透氣膜；本實(shí)施制備的防水透氣膜的纖維直徑在50nm～500nm不等。防水性能：24小時不透水，透氣性能：0.1g/cm2/24h。實(shí)施例31)將親水聚合物聚酰胺12份，丙酮88份在室溫下攪拌均勻混合，得到12％的親水聚合物溶液100份；2)將疏水聚合物PHBV80份，三氯甲烷(CHCl3)920份在室溫下攪拌均勻混合，得到 8％的疏水聚合物的溶液1000份；3)將疏水聚合物聚苯乙烯溶液裝進(jìn)靜電紡絲機(jī)的推進(jìn)泵，推進(jìn)速度設(shè)定為50μl/min，在10KV高壓的作用下，將帶電的溶液噴射至下方10cm鋁箔接收器上，得到一層疏水膜后，再將親水聚合物醋酸纖維素溶液裝進(jìn)推進(jìn)泵中，推進(jìn)速度設(shè)定為15μl/min，在高壓15KV作用下，將帶電溶液噴射至下方15cm得到的疏水膜上，得到完整的防水透氣膜；本實(shí)施制備的防水透氣膜的纖維直徑在50nm～500nm不等。防水性能：24小時不透水，透氣性能：0.2g/cm2/24h。實(shí)施例41)將親水聚合物聚氯乙烯0.4份，四氫呋喃4.6份在室溫下攪拌均勻混合，得到8％的親水聚合物溶液5份；2)將疏水聚合物聚乳酸12份，三氯甲烷(CHCl3)108份在室溫下攪拌均勻混合，得到1％的疏水聚合物的溶液120份；3)將疏水聚合物聚苯乙烯溶液裝進(jìn)靜電紡絲機(jī)的推進(jìn)泵，推進(jìn)速度設(shè)定為50μl/min，在5KV高壓的作用下，將帶電的溶液噴射至下方10cm鋁箔接收器上，得到一層疏水膜后，再將親水聚合物醋酸纖維素溶液裝進(jìn)推進(jìn)泵中，推進(jìn)速度設(shè)定為15μl/min，在高壓30KV作用下，將帶電溶液噴射至下方15cm得到的疏水膜上，得到完整的防水透氣膜；本實(shí)施制備的防水透氣膜的纖維直徑在50nm～500nm不等。防水性能：24小時不透水，透氣性能：0.4g/cm2/24h。實(shí)施例51)將親水聚合物聚氯乙烯0.8份，四氫呋喃9.2份在室溫下攪拌均勻混合，得到8％的親水聚合物溶液10份；2)將疏水聚合物聚乳酸40份，三氯甲烷(CHCl3)460份在室溫下攪拌均勻混合，得到8％的疏水聚合物的溶液500份；3)將疏水聚合物聚苯乙烯溶液裝進(jìn)靜電紡絲機(jī)的推進(jìn)泵，推進(jìn)速度設(shè)定為50μl/min，在5KV高壓的作用下，將帶電的溶液噴射至下方10cm鋁箔接收器上，得到一層疏水膜后，再將親水聚合物醋酸纖維素溶液裝進(jìn)推進(jìn)泵中，推進(jìn)速度設(shè)定為15μl/min，在高壓30KV作用下，將帶電溶液噴射至下方15cm得到的疏水膜上，得到完整的防水透氣膜。實(shí)施例61)將親水聚合物聚氯乙烯0.1份，四氫呋喃9.9份在室溫下攪拌均勻混合，得到1％的親水聚合物溶液10份；2)將疏水聚合物聚乳酸2.4份，三氯甲烷(CHCl3)27.6份在室溫下攪拌均勻混合，得到8％的疏水聚合物的溶液30份；3)將疏水聚合物聚苯乙烯溶液裝進(jìn)靜電紡絲機(jī)的推進(jìn)泵，推進(jìn)速度設(shè)定為50μl/min，在5KV高壓的作用下，將帶電的溶液噴射至下方10cm鋁箔接收器上，得到一層疏水膜后，再將親水聚合物醋酸纖維素溶液裝進(jìn)推進(jìn)泵中，推進(jìn)速度設(shè)定為15μl/min，在高壓30KV作用下，將帶電溶液噴射至下方15cm得到的疏水膜上，得到完整的防水透氣膜。上述的對實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。