[发明专利]复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种复合材料及其制备方法和应用。该复合材料包括底层、中间层和面层，底层的材料为水溶性聚乙烯醇非织造布，中间层位于底层上，中间层的材料为水溶性聚乙烯醇微孔薄膜，该水溶性聚乙烯醇微孔薄膜的微孔的孔径为0.1μm～0.5μm，孔隙率为60％～80％，面层位于中间层远离底层的一侧，面层的材料为水溶性聚乙烯醇非织造布。上述复合材料兼具良好阻隔性和透湿性且便于回收处理。

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，特别是涉及一种复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

核电厂的去污、设备检修、放射性废物运输等工作均存在放射性污染风险，放射性污染源可存在的方式有固体、液体、气溶胶和气体。核电厂辐射防护部门会根据相应的辐射防护要求，针对使用条件(如浓度、污染物的性质与毒性以及防护服的防护因子)为工作人员选择相应类型的防护外衣进行防护，其中使用量最大的是兼具粒子阻隔特性和透湿性的防护外衣。

目前兼具的粒子阻隔性和透湿性的防护服用面料包括采用超细纤维以特殊工艺制成超细孔隙的杜邦Tyvek、采用聚丙烯纺粘/融喷复合工艺制成的超细孔隙的SM(纺粘无纺布+熔喷无纺布)、SMS(纺粘无纺布+熔喷无纺布+纺粘无纺布)、SMMS(纺粘无纺布+熔喷无纺布+熔喷无纺布+纺粘无纺布)复合无纺布、PU/TFPE复合薄膜等。但这些面料存在难降解，在使用之后只能通过压缩、水泥固定的方式处理，废物减容效果不佳，不利于核电厂放射性废物最小化的管理原则，而且这些面料的透湿性一般，还有待改善。

发明内容

基于此，有必要提供一种兼具良好阻隔性和透湿性且便于回收处理的复合材料及其制备方法和应用。

一种复合材料，包括：

底层，所述底层的材料为水溶性聚乙烯醇非织造布；

中间层，位于所述底层上，所述中间层的材料为水溶性聚乙烯醇微孔薄膜，所述水溶性聚乙烯醇微孔薄膜的微孔的孔径为0.1μm～0.5μm，所述水溶性聚乙烯醇微孔薄膜的孔隙率为60％～80％；及

面层，位于所述中间层远离所述底层的一侧，所述面层的材料为水溶性聚乙烯醇非织造布。

上述复合材料是将水溶性聚乙烯醇非织造布作为面层和底层，将孔径为0.1μm～0.5μm、孔隙率为60％～80％的水溶性聚乙烯醇微孔薄膜作为中间层的复合结构，上述复合材料采用水溶性聚乙烯醇微孔薄膜作为中间层，使得水蒸气可以透过该复合材料而有害物质被阻隔，从而使得上述复合材料兼具良好的阻隔特性和透湿性。上述复合材料的底层、中间层和面层的材料均采用水溶性材料，使得上述复合材料在水中可以溶解，并经简单的过滤、离子交换就可以去除复合材料上的有害物质(例如放射性核素)，便于废物回收处理。

此外，中间层位于底层和面层之间，使得中间层不易被外力破坏，提高了复合材料的寿命。

在其中一个实施例中，所述水溶性聚乙烯醇微孔薄膜的微孔的孔径为0.1μm～0.3μm。

在其中一个实施例中，所述底层的溶解温度为70℃～95℃；

及/或，所述中间层的水溶温度为70℃～95℃；

及/或，所述面层的水溶温度为70℃～95℃。

在其中一个实施例中，所述底层的水溶性聚乙烯醇非织造布的克重为20gsm～60gsm；

及/或，所述中间层的水溶性聚乙烯醇微孔薄膜的克重为10gsm～50gsm；

及/或，所述面层的水溶性聚乙烯醇非织造布的克重为20gsm～60gsm。

在其中一个实施例中，所述底层的厚度不超过100μm；

及/或，所述中间层的厚度不超过100μm；

及/或，所述面层的厚度不超过100μm。