本發明專利技術涉及一種透濕型降解化學戰劑復合薄膜及其制備方法和應用：將質量份為10～60甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯單體，加入質量份為0.12～0.2引發劑進行單體聚合反應；然后將質量份為13～30聚乙二醇滴入混合均勻，再加入質量份為0.2～0.6十二烷基硫酸鈉進行機械攪拌，混合，均勻混合后，倒入玻璃培養皿在真空條件下緩慢干燥成膜，即可制備出透濕型降解化學戰劑復合薄膜。與現有技術相比，本發明專利技術透濕型降解化學戰劑復合薄膜具有降解化學戰劑，并具有較好透濕性能等優點。
【技術實現步驟摘要】
一種透濕型降解化學戰劑復合薄膜及其制備方法和應用
本專利技術屬于高分子功能復合材料領域，特別是涉及到一種透濕型降解化學戰劑復合薄膜、制備方法及應用。
技術介紹
近些年來，隨著多種威脅的交織以及加劇，國際防御組織的防御戰略轉型為化學戰劑、生物戰劑、放射性、核輻射和爆炸性防護。化學戰劑因為具有較強的毒性、殺傷力廣和治愈難等特點而著稱。而化學戰劑中的神經性毒劑沙林毒性強，性質穩定、速殺性、又無特殊色、味等特點，直到現在仍然是外軍裝備的主要毒劑，因此成為各國研究的熱點。化學戰劑防護服是保護人們在軍事戰爭以及恐怖主義襲擊中，免受化學戰劑的危害，從而保護人類的健康。防護服的防護性能取決于材料性能的高低，眾多研究者認為防護材料的研究與開發是成功設計防護服的重要階段，因此近些年來，防護材料已經成為各國研究的熱點。按照防護化學戰劑的機理來分，目前開發的防護材料主要有:吸附型、抗滲透型和反應型。吸附型材料主要通過吸附化學氣體進入材料的微孔結構發生作用；抗滲透型防護服最早使用的是丁基橡膠，這種材料透氣性能較差，容易造成熱積聚和熱負荷；反應型材料與毒性體發生反應以去除化學試劑的毒性，是未來防護材料發展的主要方向。反應型聚合物材料主 要指高聚物上連接具有消毒能力的活性基團(主要是胺類)。反應型材料通過與毒性體發生反應以除去化學試劑的毒性，它是未來材料發展的一個大趨勢，特別是在消毒和凈化服裝上。Hatton T A等將聚羥基丙烯酰胺或聚羥肟酸和抗細菌的聚乙烯基胍復合形成多功能涂層，再采用電噴涂技術將這些多功能涂層預制到聚丙烯腈織物上得到了復合材料，并研究了材料對沙林毒劑模擬劑氟膦酸二異丙基酯的降解效果。結果表明，這種復合材料對氟膦酸二異丙基酯表現較好的水解作用，能夠將氟膦酸二異丙基酯進行降解掉，但是Hatton T A沒有研究復合材料的透濕性能。透濕性能不好的材料容易造成熱負荷，增大穿著者的負擔。中國專利CN 200710148014.8中公開了一種防水透濕織物，通過將聚氨酯涂層溶液中加入少量植物粉體，溶劑揮發后粉體滯留在聚氨酯薄膜中，藉粉體吸濕膨脹性保持整體材料的防水性能，藉干燥后收縮增加聚氨酯薄膜的孔隙率，從而增加整體材料的透濕性能。專利技術的材料透濕量為6000-13000克/平方米.24小時，洗滌20次后透濕量為7000-14000克/平方米.24小時。但是專利技術者只是關注了它的透濕性能，并沒有研究它的降解性能。到目前為止，未見國內外研究具有降解性能以及較好透濕性能的防護材料的報道。
技術實現思路
本專利技術的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種具有降解化學戰劑，并具有較好透濕性能的透濕型降解化學戰劑復合薄膜及其制備方法和應用。本專利技術的目的可以通過以下技術方案來實現:一種透濕型降解化學戰劑復合薄膜，其特征在于，該復合薄膜的原料是由包括以下質量份的組分制成:甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯單體10 60，聚乙二醇13 30，引發劑0.12 0.2，十二烷基硫酸鈉0.2 0.6。·所述的甲基丙烯酸N，N- 二甲氨基乙酯單體，需要冷藏放置，能夠降解化學戰劑模擬劑。所述的聚乙二醇的分子量為2000，為白色固體蠟狀薄片。所述的引發劑為過硫酸鉀。所述的復合薄膜的厚度為0.07-2.0_。所述的化學戰劑為沙林的模擬劑，所述的沙林的模擬劑為氯磷酸二乙酯或二氯二乙醚中的一種。一種透濕型降解化學戰劑復合薄膜的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟:將質量份為10 60甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯單體，加入質量份為0.12 0.2引發劑進行單體聚合反應；然后將質量份為13 30聚乙二醇滴入混合均勻，再加入質量份為0.2 0.6十二烷基硫酸鈉進行機械攪拌，混合，均勻混合后，倒入玻璃培養皿在真空條件下緩慢干燥成膜，即可制備出透濕型降解化學戰劑復合薄膜。所述的單體聚合反應的時間為4h 8h，反應溫度范圍為50°C -70°C。所述的聚乙二醇滴加前用90°C水攪拌溶解，其中聚乙二醇與水的質量比為1: 5。所述的干燥的時間為12_24h。一種透濕型降解化學戰劑復合薄膜的應用，其特征在于，將透濕型降解化學戰劑復合薄膜用于軍事服裝，服裝材料，帳篷類，醫用服裝或航天材料，或者用于工業用的抗化學毒劑的薄膜、織物或與織物復合。由于甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯中具有活性官能團叔氨基與模擬劑氯磷酸二乙酯進行反應，使氯磷酸二乙酯中的活性官能團的反應活性失去。親水性的聚乙二醇由于具有較好的親水性能，水蒸氣較容易透過。本專利技術通過將這兩種物質進行物理混合，制備出具有降解化學戰劑，并具有較好透濕性能的聚合物復合薄膜。本專利技術的透濕型降解化學戰劑復合薄膜由于其厚度薄、質量輕、柔軟，能夠讓水汽分子透過，但化學戰劑分子，無論是液態、煙霧狀還是蒸汽形式均不能透過，具有綜合防御外界環境影響的功能，如防風、雨、雪和其它潮濕氣候環境。因此，本專利技術的透濕型降解化學戰劑復合薄膜可用于軍事服裝，服裝材料，帳篷類，醫用服裝與航天材料。本專利技術的透濕型降解化學戰劑復合薄膜可用于工業用的抗化學毒劑的薄膜、織物或與織物復合，用于人體穿著衣服、帽子、鞋子等。與現有技術相比，本專利技術具有以下優點:(I)聚合物薄膜具有較好的透濕性能，在27_35°C溫度范圍內，具有較好的透濕性倉泛。(2)降解化學戰劑性能隨著甲基丙烯酸N，N_ 二甲氨基乙酯含量的增加，表現出增加的趨勢，在相對濕度為80%時,透濕性能最優效果可達到3000g day—1 m_2。(3)功能合理，性能優良，通過調節復合膜的組分可以制備出不同程度的降解化學戰劑以及透濕性能的薄膜。(4)組合成型方便，制作簡單，適用領域廣，可用于工業用的抗化學毒劑，透濕性能優異的薄膜或者織物，可與織物復合，用于人體穿著(衣服、帽子、鞋子)等。具體實施例方式下面結合具體實施例對本專利技術進行詳細說明。實施例1將質量份為10的甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯單體，加入質量份為0.12引發劑過硫酸鉀進行單體聚合反應溫度為50°C，反應4h后得到混合液；然后將質量份為30聚乙二醇(該聚乙二醇的分子量為2000，白色固體蠟狀薄片，具有較好的親水性能)加入150重量份的90°C水 中攪拌溶解后，滴入上述混合液混合均勻，再加入質量份為0.46十二烷基硫酸鈉進行機械攪拌，攪拌的速率為300轉/分，混合7h ;均勻混合后，倒入玻璃培養皿中在真空條件下緩慢干燥成膜，干燥24h后。制得透濕型降解化學戰劑復合薄膜，膜的厚度為1.0_，不同環境濕度下，其透濕效果如下表I。實施例2將質量份為30的甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯單體，加入質量份為0.15引發劑過硫酸鉀進行單體聚合反應，溫度為60°C，反應6h后得到混合液；然后將質量份為23聚乙二醇(該聚乙二醇的分子量為2000，白色固體蠟狀薄片，具有較好的親水性能)加入115重量份的90°C水中攪拌溶解后，滴入上述混合液混合均勻，再加入質量份為0.2十二烷基硫酸鈉進行機械攪拌，攪拌的速率為100轉/分，混合8h ;均勻混合后，倒入玻璃培養皿中在真空條件下緩慢干燥成膜，干燥12h后。制得透濕型降解化學戰劑復合薄膜，膜的厚度為0.07mm。實施例3將質量份為60的甲基丙烯酸N，N- 二甲氨基乙酯單體，加入質量份為0.2引發劑過硫酸鉀進行單體本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種透濕型降解化學戰劑復合薄膜，其特征在于，該復合薄膜是由包括以下質量份的組分制成：甲基丙烯酸N，N?二甲氨基乙酯單體????10～60，聚乙二醇???????????????????????????13～30，引發劑?????????????????????????????0.12～0.2，十二烷基硫酸鈉?????????????????????0.2～0.6。
【技術特征摘要】
1.一種透濕型降解化學戰劑復合薄膜，其特征在于，該復合薄膜是由包括以下質量份的組分制成: 甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯單體 10 60， 聚乙二醇13 30， 引發劑0.12 0.2， 十二燒基硫酸納0.2 0.6。2.根據權利要求1所述的一種透濕型降解化學戰劑復合薄膜，其特征在于，所述的聚乙二醇的分子量為2000，為白色固體蠟狀薄片。3.根據權利要求1所述的一種透濕型降解化學戰劑復合薄膜，其特征在于，所述的引發劑為過硫酸鉀。4.根據權利要求1所述的一種透濕型降解化學戰劑復合薄膜，其特征在于，所述的復合薄膜的厚度為0.07-2.0mm。5.根據權利要求1所述的一種透濕型降解化學戰劑復合薄膜，其特征在于，所述的化學戰劑為沙林的模擬劑，所述的沙林的模擬劑為氯磷酸二乙酯或二氯二乙醚中的一種。6.一種如權利要求1所述的透濕型降解化學戰劑復合薄膜的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟:將質量份為10 60甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯單體，加入質量份...
【專利技術屬性】
技術研發人員：于建美，
申請(專利權)人：上海杰事杰新材料集團股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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