隨著聚合物薄膜應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛,對(duì)薄膜材料性能的要求越來(lái)越高,常用的聚砜、聚烯烴薄膜等已經(jīng)不能完全滿足市場(chǎng)需求,在這種情況下,聚氨酯薄膜應(yīng)運(yùn)而生。目前在國(guó)外聚氨酯薄膜開發(fā)與應(yīng)用方興未艾,國(guó)內(nèi)研究與應(yīng)用也開始起步。 聚氨酯薄膜主要采用擠出、壓延和吹塑等工藝來(lái)制備,由于聚氨酯分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),人們可以通過(guò)調(diào)節(jié)聚氨酯嵌段成分比例改變其彈性、硬度和親水性。因此聚氨酯薄膜同聚氨酯彈性體一樣具有卓越的高張力、高拉力、防水透氣性、強(qiáng)韌性和耐老化性能,同時(shí)又具有優(yōu)異的生物和血液相容性及耐化學(xué)藥品性。廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、高檔紡織面料、工業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域,深受用戶的歡迎和青睞。 醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域主要使用熱塑性聚氨酯薄膜,如手術(shù)衣、醫(yī)療手套、醫(yī)療用褥墊、冰袋、繃帶、血漿袋、避孕套、傷口敷藥、人造器官等方面。防水透氣的聚氨酯醫(yī)用手套能提供優(yōu)良的水蒸氣滲透性、防菌性和舒適性。傳統(tǒng)傷口敷料具有很多缺點(diǎn),而采用聚氨酯微孔及親水膜可以使傷口敷料有良好透氣和吸收功能,聚氨酯良好的生物相容性也可用作經(jīng)皮膚給藥敷料,既能有效陰隔藥物中活性組份不必要的擴(kuò)散,又可以保證活性成分按一定滲透速率作用于皮膚,目前國(guó)外已經(jīng)大量使用,國(guó)內(nèi)四川大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程中心也開發(fā)成功了新型聚氨酯雙層創(chuàng)傷敷料,使用效果良好。 采用聚氨酯薄膜作為醫(yī)療服裝面料,具備透氣、防菌、防液體透過(guò)、長(zhǎng)期洗滌和蒸汽殺菌條件下不會(huì)降解和價(jià)格合理等優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)國(guó)外開發(fā)的熱成型的聚氨酯薄膜,用于生產(chǎn)一種其他薄膜材料不能生產(chǎn)的大體徑比的低壓氣囊,用于泌尿系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)及腫瘤治療裝置,使用效果良好。另外聚氨酯薄膜在人工心臟、人造肛門袋等人造器管上的應(yīng)用也顯示良好發(fā)展?jié)摿Α? 同于聚氨酯薄膜具有光學(xué)透明、柔軟手感、高伸展性、耐久易加工和防水透氣性,作為高檔或特殊紡織面料在日常生活中應(yīng)用十分廣泛。最早聚氨酯薄膜及涂層首先應(yīng)用于從事農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)、林業(yè)、登山和海洋及空中救援等戶外工作人員的服裝,后逐浙拓展到鞋類。目前聚氨酯薄膜在鞋類上應(yīng)用極為廣泛,如各種鞋類由其是運(yùn)動(dòng)或者特殊功能鞋類面料及內(nèi)里材料等;近年來(lái)聚氨酯薄膜越來(lái)越多地應(yīng)用于成衣和時(shí)裝的制備,采用透氣的聚氨酯薄膜材料制備的服裝不僅具有呼吸功能,還能夠抗靜電;聚氨酯薄膜在運(yùn)動(dòng)服裝和制品中用制作潛水衣、游泳衣、韻律衣及空氣降落衣、充氣水床、球內(nèi)膽、皮劃艇、救生圈等面料及內(nèi)里材料。新開發(fā)的形狀記憶聚氨酯薄膜,具有良好結(jié)晶性,嵌段聚集成微區(qū)起物理交聯(lián)點(diǎn)的作用,控制形狀記憶聚氨酯的形狀固定和恢復(fù),將這些形狀記憶聚氨酯的形狀記憶溫度定為室溫,用于生產(chǎn)復(fù)合織物,作為家居服飾面料,在室溫以下可以起到保暖作用,在室溫以上可以具有良好透濕性能。 在工業(yè)領(lǐng)域聚氨酯薄膜常被用于防火、隔熱、隔音材料,飛機(jī)零部件及裝潢、汽車零部件、防水貼條、壓縮封墊、傳動(dòng)皮帶、絕緣板、安全防彈玻璃。如美國(guó)將其做成汽車何護(hù)膜產(chǎn)品,用于發(fā)動(dòng)機(jī)罩前緣、汽車前后保險(xiǎn)杠、車門下圍板、門鎖把手等包覆,避免受到石擊、耐磨和保護(hù)汽車面漆等場(chǎng)合,該聚氨酯薄膜具有良好光學(xué)透明性和光穩(wěn)定性;我國(guó)許多汽車生產(chǎn)廠家也采用進(jìn)口聚氨酯薄膜對(duì)汽車內(nèi)外部進(jìn)行包裝和保護(hù)。英國(guó)開發(fā)出一種用于飛機(jī)和防彈轎車上使用的防彈玻璃,就是用多層聚氨酯薄膜粘合而成,當(dāng)以聚氨酯為基礎(chǔ)的塑料薄膜還用于模具工業(yè)、金屬及武器的防腐蝕等領(lǐng)域。 隨著科技進(jìn)步,聚氨酯薄膜性能也在逐浙提高,如日本東麗公司已經(jīng)開發(fā)出可以大幅度提高聚氨酯薄膜耐熱性和強(qiáng)度的工藝,主要采用了可對(duì)材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行分子級(jí)控制的納米技術(shù)。共混改性在聚氨酯薄膜改性和應(yīng)用方面也發(fā)揮了越來(lái)越重要作用,如國(guó)內(nèi)開發(fā)的絲素/聚氨酯共混膜、聚氨酯/聚氧乙烯磺酸鈉復(fù)合膜等。另外在降低聚氨酯薄膜生產(chǎn)成本個(gè)改進(jìn)制備工藝方面國(guó)外也有大量研究報(bào)道。 聚氨酯薄膜美國(guó)、日本西歐已經(jīng)得到很大發(fā)展,尤其是在軍用、高檔和專用服裝及醫(yī)療領(lǐng)域。但是在我國(guó)聚氨酯薄膜研究與應(yīng)用沿處于起步階段,大多數(shù)聚氨酯薄膜及涂層依賴進(jìn)口,加工成醫(yī)療材料和紡織品等再出口到國(guó)外。我國(guó)目前僅能夠生產(chǎn)一些普通的低性能的聚氨酯薄膜材料,在生產(chǎn)與應(yīng)用研究方面非常薄弱,尤其是功能化的聚氨酯薄膜的研究與生產(chǎn)與國(guó)外差距較大,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,國(guó)內(nèi)醫(yī)療衛(wèi)生、服裝和其他領(lǐng)域?qū)郯滨ケ∧?shù)量和功能化要求將快速增加,因此國(guó)內(nèi)聚氨酯薄膜的應(yīng)用市場(chǎng)前影廣闊。
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