一种复合型吸湿薄膜的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种复合型吸湿薄膜的制备方法，包括以下步骤：将聚合物吸湿薄膜浸于无机溶胶液中，再将所述浸有无机溶胶液的聚合物吸湿薄膜在恒温恒湿的条件下进行处理，干燥后得到复合型吸湿薄膜；所述无机溶胶液中包括硅溶胶。本发明专利技术所提供的制备方法使无机溶胶在聚合物吸湿薄膜表面和内部固化形成高活性吸附材料，从而增强了复合型吸湿薄膜在低湿度条件下的吸湿能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于除湿材料
，尤其涉及。
技术介绍
吸湿材料，又名干燥剂，是一种从大气中吸收水分的除水剂，主要是用于防潮、防霉、防腐蚀等方面，起干燥作用。按材质不同，吸湿材料可分为无机吸湿材料和有机聚合物吸湿材料，常用的无机吸湿材料有硅胶、氧化铝凝胶、分子筛、活性炭、矿物干燥剂、生石灰等；常用的有机吸湿材料有天然纤维、淀粉、合成纤维、聚丙烯酸类树脂、聚乙烯醇类等。通常来说无机吸湿材料吸湿速率高，但吸湿容量低，仅为自身质量的10 40%，难以满足高湿度环境下吸湿要求，而且形态单一，多呈固体颗粒状或粉末状，实际使用中具有局限性，重复吸湿和放湿过程中易粉碎，影响使用效果。相比无机吸湿材料，有机聚合物吸湿材料吸湿容量高，可达自身质量的70%以上，形态多样，可为粉末状、颗粒状、条状或透明薄膜状，但吸湿速率慢，难以满足低湿度环境下的吸湿要求，同时放湿速率也较慢，使用中具有局限性。为了更好的提高吸湿能力，现有技术公开了复合型吸湿材料，即将有机聚合物吸湿材料与无机吸湿材料经反应或混合制得的吸湿材料。如刘川文等(改性聚乙烯醇一氯化钙共混物的吸湿性能研究，科学技术与工程，2007 ；3)报道了一种复合型吸湿材料，其将改性PVA树脂粉末￠0目以上)与无水氯化钙粉末按一定比例混合制成复合型吸湿材料，相对比单一的无机吸湿材料和有机聚合物而言，吸湿容量和吸湿速率均得到了提高，但是其在低湿度环境下的吸湿能力依然较差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供了，本专利技术制备的复合型吸湿薄膜在低湿度环境下具有较好的吸湿能力。本专利技术公开了，包括以下步骤:A)将聚合物吸湿薄膜浸于无机溶胶液中，所述无机溶胶液中包括硅溶胶；B)将所述浸有无机溶胶液的聚合物吸湿薄膜在恒温恒湿的条件下进行处理，干燥后得到复合型吸湿薄膜。优选的，所述恒温恒湿的条件为相对湿度45 90%、温度25 80°C ;所述处理的时间为22 28小时。优选的，所述娃溶胶中二氧化娃质量含量为25 35%,娃溶胶占无机溶胶液的质量百分比为10 20%。优选的，所述无机溶胶液中还包括拟薄水铝石溶胶和二氧化钛溶胶中的一种或两种。优选的，所述拟薄水铝石溶胶中氧化铝的质量含量为10 20%，拟薄水铝石溶胶占无机溶胶液质量百分比为O 7% ;所述二氧化钛溶胶中二氧化钛的含量为10 20%，二氧化钛溶胶占无机溶胶液质量百分比为O 3%。优选的，所述步骤A)具体为:将聚合物吸湿薄膜浸没于无机溶胶液中，浸泡时间为5 60秒。优选，所述干燥的温度为80 180°C，时间为22 28小时。优选的，所述无机溶胶液的pH值为6.0 8.5。优选的，所述聚合物吸湿薄膜按照以下方法制备:a)将丙烯酸类单体、交联剂、引发剂、无机溶胶和水混合，得到预聚液；所述丙烯酸类单体为丙烯酸钠或甲基丙烯酸钠，所述无机溶胶为硅溶胶或氧化铝溶胶；b)将无机纤维膜浸于所述预聚液中，得到浸有预聚液的无机纤维膜；c)将所述浸有预聚液的无机纤维膜加热进行聚合反应，得到聚合物吸湿薄膜。优选的，所述聚合物吸湿薄膜的pH值为4.5 8.6。本专利技术提供了，将聚合物吸湿薄膜浸于包括硅溶胶的无机溶胶液中，再将所述浸有无机溶胶液的聚合物吸湿薄膜在恒温恒湿的条件下进行处理，干燥后得到复合型吸湿薄膜。与现有技术相比，本专利技术将聚合物吸湿薄膜浸于包括硅溶胶的无机溶胶液中，使聚合物吸湿薄膜浸有无机溶胶液，再将其在恒温恒湿的条件下进行处理，使无机溶胶在聚合物吸湿薄膜表面和内部固化形成高活性吸附材料，从而增强了复合型吸湿薄膜在低湿度条件下的吸湿能力。相比传统的无机盐复分解沉淀法，本专利技术提供的方法简化了混合工艺，避免了复合型吸湿薄膜中无机盐的残余。实验结果表明，本专利技术所制备的复合型吸湿薄膜的吸水倍率为0.39 0.60，露点为-27 -50°C。具体实施例方式为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对专利技术权利要求的限制。本专利技术提供了，包括以下步骤:A)将聚合物吸湿薄膜浸于无机溶胶液中，所述无机溶胶液中包括硅溶胶；B)将所述浸有无机溶胶液的聚合物吸湿薄膜在恒温恒湿的条件下进行处理，干燥后得到复合型吸湿薄膜。本专利技术以包括硅溶胶的无机溶胶液和聚合物吸湿薄膜为原料，将聚合物吸湿薄膜完全浸没于包括硅溶胶的无机溶胶液中，再将所述浸有无机溶胶液的聚合物吸湿薄膜在特定的恒温恒湿的条件下进行处理，干燥后得到复合型吸湿薄膜。本专利技术采用无机溶胶凝胶法以及特定的恒温恒湿处理条件，使得无机溶胶在聚合物吸湿薄膜表面和内部固化形成高活性吸附材料，从而使复合型吸湿薄膜在低湿度条件下的具有较强的吸湿能力，同时无机溶胶凝胶法简化了混合工艺，还避免了复合型吸湿薄膜中无机盐的残余。 本专利技术以聚合物吸湿薄膜为原料，对聚合物吸湿薄膜的来源没有限制，可以从市场上购买，也可以按照以下方法制备:a)将丙烯酸类单体、交联剂、引发剂、无机溶胶和水混合，得到预聚液；所述丙烯酸类单体为丙烯酸钠或甲基丙烯酸钠，所述无机溶胶为硅溶胶或氧化铝溶胶；b)将无机纤维膜浸于所述预聚液中，得到浸有预聚液的无机纤维膜；c)将所述浸有预聚液的无机纤维膜加热进行聚合反应，得到聚合物吸湿薄膜。本专利技术所述聚合物吸湿薄膜的制备方法，具体为以下步骤:首先将丙烯酸类单体和pH值调节剂混合，得到pH值为3.0 7.0的混合溶液。所述丙烯酸类单体优选为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸钠和甲基丙烯酸钠中的一种或多种，更优选为丙烯酸和/或甲基丙烯酸，最优选为丙烯酸和甲基丙烯酸；所述PH值调节剂优选为氢氧化钠，更优选为氢氧化钠溶液，所述氢氧化钠溶液的质量浓度优选为10 50%，更优选为15 45%，最优选为20 30% ;本专利技术对所述丙烯酸类单体与所述pH值调节剂的质量比没有特殊的限制，使得最后混合溶液的PH值为3.0 7.0即可。然后再向上述混合溶液中加入交联剂、引发剂和无机改性剂，得到预聚液。所述交联剂优选为N，N- 二甲基丙烯酰胺；所述引发剂优选为过硫酸钾和过硫酸铵中的一种或两种，更优选为过硫酸钾和过硫酸铵；所述无机改性剂优选为二氧化硅溶胶和/或氧化铝溶胶；所述氧化铝溶胶优选为拟薄水铝石溶胶；所述二氧化硅与所述氧化铝的质量比优选为(0.1 5): (0.0001 0.02)，更优选为(0.5 4): (0.001 0.01);所述二氧化硅溶胶中二氧化硅的质量含量优选为10 60%，更优选为20 50% ;所述氧化铝溶胶中氧化铝的质量含量优选为I 15%，更优选为3 10% ;所述丙烯酸类单体与所述交联齐U、引发剂、无机改性剂的质量比优选为1: (0.0005 0.006): (0.0001 0.003): (0.1 3)，更优选为I:(0.001 — 0.005): (0.0005 0.002): (0.02 I);所述二氧化硅与所述氧化招的质量比优选为(0.1 5): (0.0001 0.02);所述过硫酸钾和过硫酸铵的质量比没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的用作引发剂的过硫酸钾和过硫酸铵的质量比即可，在本专利技术中，所述过硫酸钾和过硫酸铵的质量比优选为1:1。本专利技术在聚合物吸湿薄膜的制备中对所述交联剂、引发剂和无机改性剂的加入顺序没有特殊本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合型吸湿薄膜的制备方法，包括以下步骤：A）将聚合物吸湿薄膜浸于无机溶胶液中，所述无机溶胶液中包括硅溶胶；B）将所述浸有无机溶胶液的聚合物吸湿薄膜在恒温恒湿的条件下进行处理，干燥后得到复合型吸湿薄膜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：温诗渺，于力，庄婷婷，崔洪伟，张志成，白福臣，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：