[发明专利]一种复合型吸湿薄膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于除湿材料技术领域，尤其涉及一种复合型吸湿薄膜的制备方法。

背景技术

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—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(60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。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供了一种复合型吸湿薄膜的制备方法，本发明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。

本发明公开了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。

优选的，所述恒温恒湿的条件为相对湿度45～90%、温度25～80℃；所述处理的时间为22～28小时。

优选的，所述硅溶胶中二氧化硅质量含量为25～35%，硅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0～7%；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0～3%。

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℃，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。

本发明提供了一种复合型吸湿薄膜的制备方法，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，本发明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，本发明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，本发明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℃。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明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发明的特征和优点，而不是对发明权利要求的限制。

本发明提供了一种复合型吸湿薄膜的制备方法，包括以下步骤：