本發(fā)明涉及面料制備，具體為一種防氚復(fù)合面料的制備工藝。

背景技術(shù)：

1、隨著氚軍民兩用日益廣泛，防氚滲透材料的研制是防氚領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。氚氣及氚水容易吸附在材料表面，進(jìn)而滲透進(jìn)入人體，現(xiàn)在的防氚滲透材料已經(jīng)由天然橡膠和氯丁橡膠等材料，逐漸向高分子材料方向發(fā)展，但是單一的高分子材料性能單一，因此，研究者們又將研究方向集中至由高分子材料所組成的復(fù)合材料。

2、在手套、防護(hù)服等個(gè)人防氚防護(hù)材料中，面料是制作防護(hù)材料主要部分，傳統(tǒng)單組分面料防氚氣性能差，不能滿足防護(hù)需求，可以通過(guò)復(fù)合其他高分子材料改進(jìn)面料的防氚性能，但是在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中，面料容易老化，造成防護(hù)性能、力學(xué)性能的下降，因此，在確保防氚面料的防滲透性能的同時(shí)，提高面料的抗老化性能，是防氚護(hù)面料研究和開發(fā)過(guò)程中一個(gè)重要問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明擬解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種防氚復(fù)合面料的制備工藝。

2、本發(fā)明解決所述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是，提供一種防氚復(fù)合面料的制備工藝，包括以下制備步驟：

3、（1）將聚乙烯薄膜浸沒(méi)于2-氯-6-乙烯基吡啶-丙酮溶液中，靜置3h后取出，將取出的聚乙烯薄膜置于紫外燈下，紫外燈功率為8w，光源距離為10cm，通入流量為0.5ml/s的氯氣5-10min后，升溫至80℃，反應(yīng)2-3h后，繼續(xù)升溫至120℃，繼續(xù)反應(yīng)3h，反應(yīng)結(jié)束后，撤除紫外燈，停止通入氯氣并使用真空泵抽氣30-40min，降溫至100℃后通入空氣并使用真空泵抽氣50-60min，降至室溫后取出薄膜并使用丙酮洗滌3-4次得到吡啶基氯化聚乙烯薄膜；

4、（2）將間苯二酚、吡啶基氯化聚乙烯薄膜、無(wú)水三氯化鋁、丙酮按質(zhì)量比1:(10-12):(1.2-1.3):(12-15)混勻，在70-80℃下反應(yīng)5-6h，過(guò)濾并使用純水洗滌3-4次，在常溫下干燥24h，得到預(yù)改性氯化聚乙烯薄膜；將多聚甲醛、氯仿混合均勻并升溫至40℃，加入氫化鈣，升溫至70℃后，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加入氨甲基三甲基硅烷，升溫至80℃，加入預(yù)改性氯化聚乙烯薄膜，反應(yīng)20h后取出，純水洗滌3次并在常溫下干燥24h得到改性氯化聚乙烯薄膜；

5、（3）將醋酸乙烯酯、乙烯基季銨鹽、甲醇、偶氮二異丁腈按質(zhì)量比1:(0.2-0.3):(0.7-0.8):(0.01-0.02)混勻，并投入高壓反應(yīng)釜中，通入乙烯5-10min后，設(shè)置高壓反應(yīng)釜中乙烯的壓力為4.0mpa，升溫至55-60℃，在150-200r/min的轉(zhuǎn)速下反應(yīng)4-5h，反應(yīng)結(jié)束后降溫至室溫出料，使用甲醇水溶液進(jìn)行沉淀，過(guò)濾并使用純水洗滌3-4次，在70℃下干燥24h，得到季銨鹽-乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；

6、（4）將多聚甲醛、n,n-二甲基甲酰胺混合均勻并升溫至40℃，加入氫化鈣，升溫至70℃后，通入氮?dú)?，加?-叔丁基苯酚，升溫至80℃，加入季銨鹽-乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，反應(yīng)20h后，過(guò)濾并保留濾液，減壓旋蒸除去n,n-二甲基甲酰胺，得到改性乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，使用造粒機(jī)對(duì)改性乙烯-醋酸乙烯酯共聚物進(jìn)行造粒，使用平板硫化機(jī)在90℃下將粒料進(jìn)行模壓成型得到改性膠膜；

7、（5）將無(wú)紡布一面用砂紙打磨，覆蓋改性膠膜，再覆蓋聚偏二氯乙烯薄膜，再覆蓋改性膠膜，再覆蓋改性氯化聚乙烯薄膜，無(wú)紡布另一面重復(fù)上述打磨-覆蓋操作，在熱軋機(jī)上熱軋兩次，熱軋機(jī)壓力為0.3mpa，溫度為140-150℃，時(shí)間為3min，熱軋結(jié)束后，得到防氚復(fù)合面料。

8、作為優(yōu)化，步驟（1）所述2-氯-6-乙烯基吡啶-丙酮溶液由2-氯-6-乙烯基吡啶和丙酮按質(zhì)量比1:(5-6)混合而成；所述聚乙烯薄膜的型號(hào)為6098。

9、作為優(yōu)化，步驟（2）所述多聚甲醛、氨甲基三甲基硅烷、預(yù)改性氯化聚乙烯薄膜、氫化鈣、氯仿的質(zhì)量比為1:(1.6-1.8):(10-12):(0.7-0.8):(20-30)。

10、作為優(yōu)化，步驟（3）所述乙烯基季銨鹽的制備工藝為：在0℃下，將n,n-二甲基乙二胺、二碳酸二叔丁酯、二氯甲烷按質(zhì)量比1:(0.6-0.7):(20-30)混合10-15min，在20℃下攪拌24h，加入與二氯甲烷等體積的純水，分液并保留有機(jī)相；在有機(jī)相中加入n,n-二甲基乙二胺質(zhì)量0.9-1.0倍的氯乙烯，n,n-二甲基乙二胺質(zhì)量0.2-0.3倍的碳酸鉀，升溫至70-80℃回流反應(yīng)10-12h，反應(yīng)結(jié)束后，減壓旋蒸除去二氯甲烷得到乙烯基季銨鹽前體；在0-4℃下，將乙烯基季銨鹽前體、二氯甲烷按質(zhì)量比1:(10-12)混合，滴加乙烯基季銨鹽前體質(zhì)量5-7倍的三氟乙酸，滴加速度為1ml/min，滴加結(jié)束后，升溫至室溫繼續(xù)反應(yīng)3-4h，反應(yīng)結(jié)束后，加入飽和碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)ph至9-10，減壓旋蒸除去二氯甲烷得到乙烯基季銨鹽。

11、作為優(yōu)化，步驟（3）所述甲醇水溶液由甲醇和水按質(zhì)量比3:1混合而成。

12、作為優(yōu)化，步驟（4）所述多聚甲醛、2-叔丁基苯酚、季銨鹽-乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氫化鈣、n,n-二甲基甲酰胺的質(zhì)量比為1:(3.4-3.5):(0.2-0.3):(0.7-0.8):?(20-30)。

13、作為優(yōu)化，步驟（4）所述改性膠膜的厚度為0.5mm。

14、作為優(yōu)化，步驟（5）所述無(wú)紡布的型號(hào)為1473r；所述聚偏二氯乙烯薄膜的型號(hào)為vsl-4603。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

16、本發(fā)明在制備防氚復(fù)合面料時(shí)，首先，在聚乙烯薄膜表面氯化原位接枝2-氯-6-乙烯基吡啶后，和間苯二酚反應(yīng)，再和氨甲基三甲基硅烷反應(yīng)制得改性氯化聚乙烯薄膜；其次，將二碳酸二叔丁酯保護(hù)的n,n-二甲基乙二胺和氯乙烯反應(yīng)，再由三氟乙酸脫保護(hù)制得乙烯基季銨鹽，醋酸乙烯酯、乙烯和乙烯基季銨鹽共聚后和2-叔丁基苯酚反應(yīng)，再經(jīng)造粒模壓成膜制得改性膠膜；最后，以無(wú)紡布為中間層，兩面依次覆蓋聚偏二氯乙烯薄膜層和改性氯化聚乙烯薄膜層，層間通過(guò)改性膠膜熱軋粘合得到防氚復(fù)合面料；

17、首先，在聚乙烯薄膜表面氯化原位接枝2-氯-6-乙烯基吡啶后，和間苯二酚反應(yīng)，再和氨甲基三甲基硅烷反應(yīng)制得改性氯化聚乙烯薄膜；氯氣受熱分解后產(chǎn)生氯自由基，進(jìn)攻聚乙烯薄膜的分子鏈，并奪取分子鏈上叔碳的氫原子，產(chǎn)生大分子自由基和氯化氫，2-氯-6-乙烯基吡啶上的碳碳雙鍵可以與大分子自由基發(fā)生反應(yīng)，聚乙烯薄膜在被氯化的同時(shí)在表面接枝上2-氯-6-乙烯基吡啶，2-氯-6-乙烯基吡啶和間苯二酚發(fā)生傅克烷基化反應(yīng)，生成的結(jié)構(gòu)中吡啶上的n和鄰位上的酚羥基形成分子內(nèi)螯合環(huán)，可以將光能轉(zhuǎn)化為熱能，對(duì)紫外線具有良好的吸收作用，可以為防氚面料提供良好的抗紫外老化性能；最后和氨甲基三甲基硅烷在多聚甲醛的存在下反應(yīng)生成苯并噁嗪并接枝上三甲基硅烷，三甲氧基硅烷可以進(jìn)一步提高面料的疏水性和耐熱性。

18、其次，將二碳酸二叔丁酯保護(hù)的n,n-二甲基乙二胺和氯乙烯反應(yīng)，再由三氟乙酸脫保護(hù)制得乙烯基季銨鹽，醋酸乙烯酯、乙烯和乙烯基季銨鹽共聚后和2-叔丁基苯酚反應(yīng)，再經(jīng)造粒模壓成膜制得改性膠膜；二碳酸二叔丁酯保護(hù)n,n-二甲基乙二胺上的伯氨基，n,n-二甲基乙二胺上的叔胺基和氯乙烯反應(yīng)生成含有乙烯基的季銨鹽，季銨鹽可以賦予面料良好的抗菌性能，然后，通過(guò)三氟乙酸脫去保護(hù)使伯胺基重新暴露；乙烯基季銨鹽、乙烯、醋酸乙烯酯共聚形成具有熱熔性的聚合物，聚合物側(cè)鏈的伯氨基和2-叔丁基苯酚在多聚甲醛的存在下形成苯并噁嗪官能團(tuán)。

19、最后，以無(wú)紡布為中間層，兩面依次覆蓋聚偏二氯乙烯薄膜層和改性氯化聚乙烯薄膜層，層間通過(guò)改性膠膜熱軋粘合得到防氚復(fù)合面料；改性膠膜在高溫下熔融，流動(dòng)性增強(qiáng)，可以滲透、潤(rùn)濕無(wú)紡布、聚偏二氯乙烯薄膜層和改性氯化聚乙烯薄膜層的表面，從而使得層與層之間粘合；對(duì)于無(wú)紡布與聚偏二氯乙烯薄膜層的層間，改性膠膜側(cè)鏈上的苯并噁嗪在高溫下發(fā)生開環(huán)并進(jìn)行自交聯(lián)，形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增加交聯(lián)密度可以進(jìn)一步提高防護(hù)作用；對(duì)于聚偏二氯乙烯薄膜層和改性氯化聚乙烯薄膜層，改性氯化聚乙烯上的苯并噁嗪在高溫下開環(huán)和改性膠膜交聯(lián)增加粘合度，提高防護(hù)作用；改性膠膜上的苯并噁嗪發(fā)生開環(huán)形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，一端交聯(lián)點(diǎn)位于n原子上，另一端交聯(lián)位于2-叔丁基苯酚上酚羥基的對(duì)位，可以形成受阻酚結(jié)構(gòu)，從而賦予面料抗熱氧老化的性能。