本发明专利技术涉及一种透湿型降解化学战剂复合薄膜及其制备方法和应用：将质量份为10～60甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯单体，加入质量份为0.12～0.2引发剂进行单体聚合反应；然后将质量份为13～30聚乙二醇滴入混合均匀，再加入质量份为0.2～0.6十二烷基硫酸钠进行机械搅拌，混合，均匀混合后，倒入玻璃培养皿在真空条件下缓慢干燥成膜，即可制备出透湿型降解化学战剂复合薄膜。与现有技术相比，本发明专利技术透湿型降解化学战剂复合薄膜具有降解化学战剂，并具有较好透湿性能等优点。
【技术实现步骤摘要】
一种透湿型降解化学战剂复合薄膜及其制备方法和应用
本专利技术属于高分子功能复合材料领域，特别是涉及到一种透湿型降解化学战剂复合薄膜、制备方法及应用。
技术介绍
近些年来，随着多种威胁的交织以及加剧，国际防御组织的防御战略转型为化学战剂、生物战剂、放射性、核辐射和爆炸性防护。化学战剂因为具有较强的毒性、杀伤力广和治愈难等特点而著称。而化学战剂中的神经性毒剂沙林毒性强，性质稳定、速杀性、又无特殊色、味等特点，直到现在仍然是外军装备的主要毒剂，因此成为各国研究的热点。化学战剂防护服是保护人们在军事战争以及恐怖主义袭击中，免受化学战剂的危害，从而保护人类的健康。防护服的防护性能取决于材料性能的高低，众多研究者认为防护材料的研究与开发是成功设计防护服的重要阶段，因此近些年来，防护材料已经成为各国研究的热点。按照防护化学战剂的机理来分，目前开发的防护材料主要有:吸附型、抗渗透型和反应型。吸附型材料主要通过吸附化学气体进入材料的微孔结构发生作用；抗渗透型防护服最早使用的是丁基橡胶，这种材料透气性能较差，容易造成热积聚和热负荷；反应型材料与毒性体发生反应以去除化学试剂的毒性，是未来防护材料发展的主要方向。反应型聚合物材料主 要指高聚物上连接具有消毒能力的活性基团(主要是胺类)。反应型材料通过与毒性体发生反应以除去化学试剂的毒性，它是未来材料发展的一个大趋势，特别是在消毒和净化服装上。Hatton T A等将聚羟基丙烯酰胺或聚羟肟酸和抗细菌的聚乙烯基胍复合形成多功能涂层，再采用电喷涂技术将这些多功能涂层预制到聚丙烯腈织物上得到了复合材料，并研究了材料对沙林毒剂模拟剂氟膦酸二异丙基酯的降解效果。结果表明，这种复合材料对氟膦酸二异丙基酯表现较好的水解作用，能够将氟膦酸二异丙基酯进行降解掉，但是Hatton T A没有研究复合材料的透湿性能。透湿性能不好的材料容易造成热负荷，增大穿着者的负担。中国专利CN 200710148014.8中公开了一种防水透湿织物，通过将聚氨酯涂层溶液中加入少量植物粉体，溶剂挥发后粉体滞留在聚氨酯薄膜中，藉粉体吸湿膨胀性保持整体材料的防水性能，藉干燥后收缩增加聚氨酯薄膜的孔隙率，从而增加整体材料的透湿性能。专利技术的材料透湿量为6000-13000克/平方米.24小时，洗涤20次后透湿量为7000-14000克/平方米.24小时。但是专利技术者只是关注了它的透湿性能，并没有研究它的降解性能。到目前为止，未见国内外研究具有降解性能以及较好透湿性能的防护材料的报道。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种具有降解化学战剂，并具有较好透湿性能的透湿型降解化学战剂复合薄膜及其制备方法和应用。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现:一种透湿型降解化学战剂复合薄膜，其特征在于，该复合薄膜的原料是由包括以下质量份的组分制成:甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯单体10 60，聚乙二醇13 30，引发剂0.12 0.2，十二烷基硫酸钠0.2 0.6。·所述的甲基丙烯酸N，N- 二甲氨基乙酯单体，需要冷藏放置，能够降解化学战剂模拟剂。所述的聚乙二醇的分子量为2000，为白色固体蜡状薄片。所述的引发剂为过硫酸钾。所述的复合薄膜的厚度为0.07-2.0_。所述的化学战剂为沙林的模拟剂，所述的沙林的模拟剂为氯磷酸二乙酯或二氯二乙醚中的一种。一种透湿型降解化学战剂复合薄膜的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤:将质量份为10 60甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯单体，加入质量份为0.12 0.2引发剂进行单体聚合反应；然后将质量份为13 30聚乙二醇滴入混合均匀，再加入质量份为0.2 0.6十二烷基硫酸钠进行机械搅拌，混合，均匀混合后，倒入玻璃培养皿在真空条件下缓慢干燥成膜，即可制备出透湿型降解化学战剂复合薄膜。所述的单体聚合反应的时间为4h 8h，反应温度范围为50°C -70°C。所述的聚乙二醇滴加前用90°C水搅拌溶解，其中聚乙二醇与水的质量比为1: 5。所述的干燥的时间为12_24h。一种透湿型降解化学战剂复合薄膜的应用，其特征在于，将透湿型降解化学战剂复合薄膜用于军事服装，服装材料，帐篷类，医用服装或航天材料，或者用于工业用的抗化学毒剂的薄膜、织物或与织物复合。由于甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯中具有活性官能团叔氨基与模拟剂氯磷酸二乙酯进行反应，使氯磷酸二乙酯中的活性官能团的反应活性失去。亲水性的聚乙二醇由于具有较好的亲水性能，水蒸气较容易透过。本专利技术通过将这两种物质进行物理混合，制备出具有降解化学战剂，并具有较好透湿性能的聚合物复合薄膜。本专利技术的透湿型降解化学战剂复合薄膜由于其厚度薄、质量轻、柔软，能够让水汽分子透过，但化学战剂分子，无论是液态、烟雾状还是蒸汽形式均不能透过，具有综合防御外界环境影响的功能，如防风、雨、雪和其它潮湿气候环境。因此，本专利技术的透湿型降解化学战剂复合薄膜可用于军事服装，服装材料，帐篷类，医用服装与航天材料。本专利技术的透湿型降解化学战剂复合薄膜可用于工业用的抗化学毒剂的薄膜、织物或与织物复合，用于人体穿着衣服、帽子、鞋子等。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点:(I)聚合物薄膜具有较好的透湿性能，在27_35°C温度范围内，具有较好的透湿性倉泛。(2)降解化学战剂性能随着甲基丙烯酸N，N_ 二甲氨基乙酯含量的增加，表现出增加的趋势，在相对湿度为80%时,透湿性能最优效果可达到3000g day—1 m_2。(3)功能合理，性能优良，通过调节复合膜的组分可以制备出不同程度的降解化学战剂以及透湿性能的薄膜。(4)组合成型方便，制作简单，适用领域广，可用于工业用的抗化学毒剂，透湿性能优异的薄膜或者织物，可与织物复合，用于人体穿着(衣服、帽子、鞋子)等。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例1将质量份为10的甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯单体，加入质量份为0.12引发剂过硫酸钾进行单体聚合反应温度为50°C，反应4h后得到混合液；然后将质量份为30聚乙二醇(该聚乙二醇的分子量为2000，白色固体蜡状薄片，具有较好的亲水性能)加入150重量份的90°C水 中搅拌溶解后，滴入上述混合液混合均匀，再加入质量份为0.46十二烷基硫酸钠进行机械搅拌，搅拌的速率为300转/分，混合7h ;均匀混合后，倒入玻璃培养皿中在真空条件下缓慢干燥成膜，干燥24h后。制得透湿型降解化学战剂复合薄膜，膜的厚度为1.0_，不同环境湿度下，其透湿效果如下表I。实施例2将质量份为30的甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯单体，加入质量份为0.15引发剂过硫酸钾进行单体聚合反应，温度为60°C，反应6h后得到混合液；然后将质量份为23聚乙二醇(该聚乙二醇的分子量为2000，白色固体蜡状薄片，具有较好的亲水性能)加入115重量份的90°C水中搅拌溶解后，滴入上述混合液混合均匀，再加入质量份为0.2十二烷基硫酸钠进行机械搅拌，搅拌的速率为100转/分，混合8h ;均匀混合后，倒入玻璃培养皿中在真空条件下缓慢干燥成膜，干燥12h后。制得透湿型降解化学战剂复合薄膜，膜的厚度为0.07mm。实施例3将质量份为60的甲基丙烯酸N，N- 二甲氨基乙酯单体，加入质量份为0.2引发剂过硫酸钾进行单体本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种透湿型降解化学战剂复合薄膜，其特征在于，该复合薄膜是由包括以下质量份的组分制成：甲基丙烯酸N，N?二甲氨基乙酯单体????10～60，聚乙二醇???????????????????????????13～30，引发剂?????????????????????????????0.12～0.2，十二烷基硫酸钠?????????????????????0.2～0.6。
【技术特征摘要】
1.一种透湿型降解化学战剂复合薄膜，其特征在于，该复合薄膜是由包括以下质量份的组分制成: 甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯单体 10 60， 聚乙二醇13 30， 引发剂0.12 0.2， 十二烧基硫酸纳0.2 0.6。2.根据权利要求1所述的一种透湿型降解化学战剂复合薄膜，其特征在于，所述的聚乙二醇的分子量为2000，为白色固体蜡状薄片。3.根据权利要求1所述的一种透湿型降解化学战剂复合薄膜，其特征在于，所述的引发剂为过硫酸钾。4.根据权利要求1所述的一种透湿型降解化学战剂复合薄膜，其特征在于，所述的复合薄膜的厚度为0.07-2.0mm。5.根据权利要求1所述的一种透湿型降解化学战剂复合薄膜，其特征在于，所述的化学战剂为沙林的模拟剂，所述的沙林的模拟剂为氯磷酸二乙酯或二氯二乙醚中的一种。6.一种如权利要求1所述的透湿型降解化学战剂复合薄膜的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤:将质量份为10 60甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯单体，加入质量份...
【专利技术属性】
技术研发人员：于建美，
申请(专利权)人：上海杰事杰新材料集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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