[發明專利]復合材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202011607287.6
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112793266A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 劉峰;詹杰;劉夏杰;林鵬
• 申請（專利權）人: 中廣核研究院有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: B32B27/30
• 分類號: B32B27/30;B32B27/02;B32B7/14;B32B27/12;B32B37/12;B32B37/10;G21F1/12
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 林青中

本發明涉及一種復合材料及其制備方法和應用。該復合材料包括底層、中間層和面層，底層的材料為水溶性聚乙烯醇非織造布，中間層位于底層上，中間層的材料為水溶性聚乙烯醇微孔薄膜，該水溶性聚乙烯醇微孔薄膜的微孔的孔徑為0.1μm～0.5μm，孔隙率為60％～80％，面層位于中間層遠離底層的一側，面層的材料為水溶性聚乙烯醇非織造布。上述復合材料兼具良好阻隔性和透濕性且便于回收處理。

技術領域

本發明涉及復合材料技術領域，特別是涉及一種復合材料及其制備方法和應用。

背景技術

核電廠的去污、設備檢修、放射性廢物運輸等工作均存在放射性污染風險，放射性污染源可存在的方式有固體、液體、氣溶膠和氣體。核電廠輻射防護部門會根據相應的輻射防護要求，針對使用條件(如濃度、污染物的性質與毒性以及防護服的防護因子)為工作人員選擇相應類型的防護外衣進行防護，其中使用量最大的是兼具粒子阻隔特性和透濕性的防護外衣。

目前兼具的粒子阻隔性和透濕性的防護服用面料包括采用超細纖維以特殊工藝制成超細孔隙的杜邦Tyvek、采用聚丙烯紡粘/融噴復合工藝制成的超細孔隙的SM(紡粘無紡布+熔噴無紡布)、SMS(紡粘無紡布+熔噴無紡布+紡粘無紡布)、SMMS(紡粘無紡布+熔噴無紡布+熔噴無紡布+紡粘無紡布)復合無紡布、PU/TFPE復合薄膜等。但這些面料存在難降解，在使用之后只能通過壓縮、水泥固定的方式處理，廢物減容效果不佳，不利于核電廠放射性廢物最小化的管理原則，而且這些面料的透濕性一般，還有待改善。

發明內容

基于此，有必要提供一種兼具良好阻隔性和透濕性且便于回收處理的復合材料及其制備方法和應用。

一種復合材料，包括：

底層，所述底層的材料為水溶性聚乙烯醇非織造布；

中間層，位于所述底層上，所述中間層的材料為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徑為0.1μm～0.5μm，所述水溶性聚乙烯醇微孔薄膜的孔隙率為60％～80％；及

面層，位于所述中間層遠離所述底層的一側，所述面層的材料為水溶性聚乙烯醇非織造布。

上述復合材料是將水溶性聚乙烯醇非織造布作為面層和底層，將孔徑為0.1μm～0.5μm、孔隙率為60％～80％的水溶性聚乙烯醇微孔薄膜作為中間層的復合結構，上述復合材料采用水溶性聚乙烯醇微孔薄膜作為中間層，使得水蒸氣可以透過該復合材料而有害物質被阻隔，從而使得上述復合材料兼具良好的阻隔特性和透濕性。上述復合材料的底層、中間層和面層的材料均采用水溶性材料，使得上述復合材料在水中可以溶解，并經簡單的過濾、離子交換就可以去除復合材料上的有害物質(例如放射性核素)，便于廢物回收處理。

此外，中間層位于底層和面層之間，使得中間層不易被外力破壞，提高了復合材料的壽命。

在其中一個實施例中，所述水溶性聚乙烯醇微孔薄膜的微孔的孔徑為0.1μm～0.3μm。

在其中一個實施例中，所述底層的溶解溫度為70℃～95℃；

及/或，所述中間層的水溶溫度為70℃～95℃；

及/或，所述面層的水溶溫度為70℃～95℃。

在其中一個實施例中，所述底層的水溶性聚乙烯醇非織造布的克重為20gsm～60gsm；

及/或，所述中間層的水溶性聚乙烯醇微孔薄膜的克重為10gsm～50gsm；

及/或，所述面層的水溶性聚乙烯醇非織造布的克重為20gsm～60gsm。

在其中一個實施例中，所述底層的厚度不超過100μm；

及/或，所述中間層的厚度不超過100μm；

及/或，所述面層的厚度不超過100μm。