一种广谱长效的化学防护服的制作方法

本发明涉及防化材料，具体地说是涉及一种广谱长效的化学防护服。

背景技术：

1、化学防护服是为保护消防员或作业人员进入化学危险物品或腐蚀性物品火灾或事故现场，以及有毒、有害气体或事故现场，寻找火源或事故点，抢救遇难人员，进行抢险救援时穿着的，避免使用人员自身遭受化学危险品或腐蚀性物质的侵害而研制的服装。用以抵御或者降低有毒有害蒸气、气体微粒、化学飞溅或接触有毒材料等带来的伤害。

2、然而，目前欧美国家的化学防护服大多采用多元材料并用和复合技术，具备对常见有毒有害工业化学品的广谱长效防护能力，且防护时间长。而国产的化学防护服大都采用pvc面料或丁基橡胶胶布制备而成，只能防护低浓度的无机酸碱，对高腐蚀性的酸碱和高渗透性的有机工业化学品基本不具备防护能力，没有满足gb24539-2021标准的应急救援用的化学防护服。同时，在功能设计方面，国产的化学防护服对视窗的防雾保明及内部循环除湿长期停留在讨论阶段，实践效果较差。

3、因此，本领域仍缺少一种能耐多种有机及无机化合物、视窗防雾保明、广谱长效的化学防护服。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种广谱长效的化学防护服。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种广谱长效的化学防护服，所述化学防护服的材料包括11层结构，中间层为高强骨架，高强骨架两侧均依次设置有界面过渡层、增强阻隔层、橡胶气密层、材料耐油层、表面保护层。

4、进一步地，所述高强骨架为涤纶织物。

5、进一步地，所述界面过渡层为pur热熔胶。

6、进一步地，所述增强阻隔层为九层结构，中间层为pvdc层，pvdc层两侧均依次设置有粘合剂层、pa层、粘合剂层、tpu层。

7、上述技术方案的有益效果在于：本发明采用聚偏二氯乙烯(pvdc)作为阻隔薄膜的中层，由于pvdc特殊的分子结构，其分子间凝聚力较强，小分子很难在其间移动，故能表现出极好的阻隔性能，且对气体、气味、香料、溶剂等呈现出优异的阻断作用；使用聚酰胺和热塑性聚氨酯，利用其较好的耐磨、抗拉、抗撕、耐油、耐冲击性能，形成外层，增强耐用性，对内部各层起到一定的保护作用；使用来酸酐接枝聚丙烯和乙烯-丙烯酸共聚体作为粘结层，利用马来酸酐接枝聚丙烯增进极性材料与非极性材料粘接性和相容性的特性，形成起到粘结作用的次内层和次外层，从而将tpu层、pa层和pvdc层粘结到一起，形成高阻隔薄膜。

8、进一步地，所述增强阻隔层的厚度为80um，其中，tpu层厚度为10um；粘合剂层厚度为5um；pa层厚度为10um；pvdc层厚度为20um。

9、进一步地，所述增强阻隔层的制备方法包括以下步骤：

10、s1：分别将pa、tpu、pvdc树脂置于80-100℃干燥箱中干燥12-14h；

11、s2：将干燥后的75-95份tpu和80-90份pa分别加入到各层的挤出机料斗中熔融塑化后挤出；

12、s3：将干燥后75-90份pvdc、5-10份增塑剂和3-5份稳定剂通过高速混合机进行预混合后，得到pvdc层混合物，然后将混合物加入pvdc层挤出机中熔融塑化后挤出；

13、s4：将65-80份马来酸酐接枝聚丙烯和20-35份乙烯-丙烯酸共聚体通过高速混合机进行预混合后，得到粘结层混合物，然后将混合物加入粘结层挤出机中熔融塑化后挤出；

14、s5：将步骤s2、s3和s4熔融塑化后的物料流入多层共挤出复合模头中并按照一定的层间结构分布，经过挤出复合后的膜片经10-35℃冷却辊和水槽冷却成型；

15、s6：将s5成型的膜片在80-100℃预热后进行3-5倍纵向拉伸，并在90-110℃下热定型后，再进行4-6倍横向拉伸，并在145-180℃温度下热定型；

16、s7：将s6拉伸后的膜片进行电晕处理后收卷，即可得到增强阻隔层。

17、进一步地，所述步骤s2中tpu层挤出机的加工温度及螺杆转速为：一温区165～215℃，二温区160～210℃，三温区175～225℃，流道200～220℃，螺杆转速35～40rpm；

18、所述pa层挤出机的加工温度及螺杆转速为：一温区160～190℃，二温区185～210℃，三温区200～220℃，流道205～220℃，螺杆转速35～40rpm；

19、进一步地，所述步骤s3中所述pvdc层挤出机的加工温度及螺杆转速为：一温区180～200℃，二温区195～220℃，三温区205～230℃，流道195～210℃，螺杆转速25～30rpm；

20、进一步地，所述步骤s3中的增塑剂为癸二酸二辛酯；所述稳定剂为环氧树脂。

21、进一步地，所述步骤s4中粘结层挤出机的加工温度及螺杆转速为：一温区185～215℃，二温区215～230℃，三温区200～225℃，流道195～220℃，螺杆转速45～50rpm；

22、更进一步地，所述步骤s5中多层共挤出复合模头加工温度为210-245℃。

23、进一步地，所述橡胶气密层包括以下重量份的原料：三元乙丙橡胶50～80份、氯丁橡胶20～30份、氧化锌8～15份、促进剂tt 1～3份、促进剂m3～5份、氯化石蜡15～30份、纳米二氧化硅2～3份、氢氧化镁10～30份、钛白粉5～15份。

24、进一步地，所述橡胶气密层的制备方法为：按所述重量份称取各原料，加入到密炼机中，在140～160℃下进行密炼。

25、进一步地，所述材料耐油层为丁腈橡胶。

26、进一步地，所述表面保护层为聚苯硫醚纤维。

27、进一步地，所述化学防护服的视窗保明采用防雾处理技术和气流交换技术并用。

28、更进一步地，所述防雾处理技术为用改性纳米技术对镜片进行防雾处理。

29、更进一步地，所述气流交换技术为防化服内部设计有通气分布系统，气流经内部导管喷射至镜面，保证在气流状态下镜面不起雾。

30、上述技术方案的有益效果在于：防雾处理技术可保证在无气流的状态下，具有防雾保明功能。

31、本发明与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：

32、(1)本发明采用增强阻隔层与橡胶气密层复合形成具备对常见工业化学品的广谱长效防护。采用多功能层复合技术，以高强阻燃骨架织物为中心，并与两侧的界面过渡层、高阻隔薄膜的增强阻隔层、橡胶气密层有机结合，形成具备抗化学渗透腐蚀、阻燃隔热性、低温柔软性、耐撕裂性、耐摩擦性、耐曲挠性的高性能防护面料。所得化学防护服满足对gb24539-2021标准中规定的15种化学物质抗化学渗透性能(3级)。

33、(2)本发明采用多层共挤法制备的增强阻隔层薄膜，在结构和功能上十分灵活，能够使多种具有不同特性的聚合物在挤出过程中以不同结构进行结合，从而赋予薄膜优良的热封性、阻隔性、降解性以及强度、刚度、硬度等机械性能；并且，制备薄膜的原料之间具有协同效应作用，不仅具有较优的阻隔性能，还对化学物质具有良好的防护性能。