[发明专利]一种具有抗菌功能的防撕裂生化防护服及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有抗菌功能的防撕裂生化防护复合材料及防护服，属于功能复合材料领域。

背景技术

目前，市面上常规的防护服通常分为隔绝式防护服、透气式和半透气式防护服。常规的隔绝式防护服具有不透湿的缺点，使穿着人员的生理和心理产生一定的负面影响；透气式和半透气防护服虽种类繁多，但防护性能普遍较低，局限性大。透气式和半透气防护相对于隔绝式和选择性透过防护服舒适性更加优越，但是防护性相对较差。现今，人们为了解决舒适性和防护性不可兼得这一对矛盾，在透气式、半透气式防护服的阻隔层里添加了一些吸附材料。透气式防护服和半透气式防护服中添加的吸附材料是活性炭成分，这些成分可以将毒剂吸附防止通过皮肤侵害人体，同时降低毒剂的环境浓度。活性炭是目前最主要的吸附材料，但其存在着一定的缺陷，其物理吸附作用存在着解吸附现象，且毒性物质始终附着在防护服上。一旦防护服发生撕裂，毒剂就会侵入皮肤。

新材料、新技术、新工艺的应用已成为当前防护服发展的趋势。理想的高性能生化防护服，一方面应能够有效隔离血液、体液、病毒、细菌等，并防止诸多化学物质渗透，另一方面还同时允许水蒸气分子大量通过，具有优异的防护性和舒适性。研制这样的高性能生化防护服势在必行。

发明内容

本发明的目的是，克服现有技术的上述不足，提供一种具有抗菌功能的防撕裂生化防护服及其制备方法。本发明的技术方案如下：

一种具有抗菌功能的防撕裂生化防护服制备方法，包括下列步骤：

(1)制备纳米氧化镁；

(2)选取一种防撕裂布，并对其进行防水拒油整理；

(3)以经过防水拒油整理的防撕裂布作为外层支撑层，并选取作为中间过滤层和里层的材料，在外层支撑层和中间过滤层及里层之间加入5-25g/m²纳米氧化镁，将三层材料及纳米氧化镁通过热压粘合制备成生化防护复合材料；

(4)将该生化防护复合材料制备成连体式防护服，在接缝处进行热贴合。

作为优选实施方式，本发明的防护服制备方法，纳米氧化镁是以氯化镁和氨水为主要原料，以聚乙二醇为分散剂通过沉淀法制备而成，具体制备方法为：在浓度为0.1-0.5mol/L的氯化镁无水乙醇溶液里，加入与溶液的体积比为0.04-0.1的分散剂聚乙二醇和浓度为0.1-0.2mol醋酸/L的醋酸溶液，在60℃恒温条件下混合均匀，并缓慢滴加氨水和无水乙醇混合溶液，使其生成白色沉淀物；将生成的白色沉淀物过滤和干燥后制成白色前驱体，对其研磨和煅烧制得纳米氧化镁粉末；防撕裂布由涤纶/维纶混纺制成；以丙纶熔喷无纺布或聚四氟乙烯复合膜为中间过滤层，以网眼里料为里层。

本发明同时提供一种采用上述制备方式制成的具有抗菌功能的防撕裂生化防护服，该种防护服是一种由生化防护复合材料制成的连体式防护服，该种生化防护复合材料分为三层：外层支撑层、中间过滤层、里层，其特征是，其中的外层支撑层由经过防水拒油整理的防撕裂布制成，在三层材料之间添加有纳米氧化镁，添加量为5-25g/m²。

本发明提供的化防护服及其制备方法，以纳米氧化镁为降解吸附材料，不仅能吸附毒剂，还可将其降解成毒性较小或没有毒性的物质，减少对穿戴者的伤害。在保证生物防护效果的前提下，为了提高防护服对化学物质的降解性能以及抑菌性能，本发明通过沉淀法制备了纳米氧化镁，其对化学物质对氧磷的降解效果明显，在5min时，对氧磷已经被降解了99.19％。将制备的纳米氧化镁加入三层材料中进行层压粘合，进而制备具有抗菌功能的防撕裂生化防护服。采用本发明的方法制备的生化防护复合材料具有较高的防撕裂性能，横向撕裂载荷在150～190N之间，纵向撕裂载荷在140～170N之间。生化防护复合材料对枯草杆菌黑色变种菌、金色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率均在94％以上，表明其具有良好的抑菌性。本发明制备的生化防护服对NaCl气溶胶过滤性能最高可达100％，对微生物X-174噬菌体在压强差为0和1.75kPa下保持5min的菌落数分别为0和1.5。说明穿着此防护服可以保证穿着者的安全。生化防护服的热阻平均值为0.22clo，湿阻平均值在33.82-36.9m²Pa/W。表明该生化防护服在保证优异的生化防护效果的前提下，提高了穿着者的舒适性。

附图说明

图1是纳米氧化镁透射电镜图。

图2是纳米氧化镁降解对氧磷的效率曲线图。

图3是复合材料对水的接触角测试图。

图4是复合材料撕裂性能载荷位移曲线图。a图是横向载荷曲线图，b图是纵向载荷曲线图。