專利名稱:一種高阻隔性防護(hù)材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種防護(hù)材料,尤其涉及一種高阻隔性防護(hù)材料及其制備方法。
背景技術(shù):
在已有技術(shù)中,通常采用丁基橡膠或氯化丁基膠的雙面涂層膠布作為隔絕式核生 化防護(hù)材料,其主要是依靠其橡膠層或塑料層來(lái)隔絕核塵埃、減慢生化毒劑的滲透。 該材料對(duì)芥子氣、維埃克斯、梭曼等持久性毒劑均有較好的防護(hù)能力,并具有良好 的耐寒、抗老化、耐洗消等性能。但缺點(diǎn)是該材料笨重、不透氣,在炎熱條件下使 用時(shí),汗水蒸發(fā)受到阻礙,會(huì)發(fā)生"熱積聚"現(xiàn)象,人體容易過(guò)熱而中暑;而在較 冷的環(huán)境下,如北極地區(qū)等,會(huì)產(chǎn)生"冷凝"現(xiàn)象。通常所用的透氣式核生化防護(hù) 服通常釆用活性炭涂層方法或活性炭纖維層來(lái)達(dá)到核生化防護(hù)目的,但這些防護(hù)材 料使用時(shí)間有限,通常不能超過(guò)6 8小時(shí)。特別是某些穿透能力、腐蝕能力強(qiáng)的化 學(xué)品或毒劑,如偏二甲肼、四氧化二氮、紅煙硝酸等,這些防護(hù)材料不能很好阻止 毒氣和毒劑進(jìn)入,所制成的防護(hù)服裝大不到防護(hù)的目的。
在此背景下,本發(fā)明提出了一種高阻隔性防護(hù)材料及其制備方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高阻隔性防護(hù)材料。本發(fā)明所提供的高阻隔性防護(hù)材 料,其結(jié)構(gòu)為抗撕裂層、粘結(jié)層、高阻隔層、密封層。高阻隔層為氧氣透過(guò)率小于 10cm7m2. 24h的對(duì)氣體、液體滲透具有高阻隔作用的薄膜材料,高阻隔層可防止生化 毒劑、毒氣通過(guò),同時(shí)具有耐腐蝕作用;密封層為具有較好熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)力的 薄膜材料,對(duì)高阻隔層起到保護(hù)作用;粘結(jié)層主要提高織物與阻隔膜之間的結(jié)合力, 防止分層;抗撕裂層采用阻燃或非阻燃織物制成,對(duì)整個(gè)復(fù)合層起到增加抗撕裂、 提高復(fù)合材料各個(gè)方向強(qiáng)力的作用,上述各層通過(guò)黏合劑黏合在一起,制成具有多 層結(jié)構(gòu)、多種防護(hù)功能高阻隔性防護(hù)材料。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種高阻隔性防護(hù)材料,其特征在于所述的防護(hù)材料由抗撕裂層、粘結(jié)層、高
阻隔層和密封層四層由外到里依次組成的。
其中,所述的抗撕裂層是由阻燃纖維或普通纖維經(jīng)過(guò)后整理制成的;
所述的粘結(jié)層是采用微孔聚四氟乙烯、微孔聚四氟乙烯復(fù)合膜、TPU膜、PES膜、 PP膜或PE膜中的一種膜材料制成的,膜厚度為10 50um;
所述的高阻隔層是采用氧氣透過(guò)率小于10cm3/m2.24h的EVOH (乙烯一乙烯醇共 聚物)、PVDC (聚偏二氯乙烯)、PAN (聚丙烯腈)或PA (聚酰胺)中的一種膜材料制 成的,膜厚度為10 90ym,優(yōu)選30 70um;
所述的密封層是采用PP、 LDPE、 HDPE、 PA、 PET、 PVC、 PS中的一種膜材料制成 的,厚度為5 50ym,優(yōu)選10 30um。
本發(fā)明中,高阻隔層選用氧氣透過(guò)率小于lOcmVm2. 24h的對(duì)氣體、液體滲透具有 高阻隔作用的薄膜材料,從而高阻隔層可防止生化毒劑、毒氣通過(guò),同時(shí)具有耐腐 蝕作用;密封層為具有較好熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)力的薄膜材料,對(duì)高阻隔層起到保護(hù) 作用;粘結(jié)層主要提高織物與阻隔膜之間的結(jié)合力,防止分層;抗撕裂層采用阻燃 或非阻燃織物制成,對(duì)整個(gè)復(fù)合層起到增加抗撕裂、提高復(fù)合材料各個(gè)方向強(qiáng)力的 作用。
本發(fā)明中,所述的阻燃纖維是由芳綸1313、芳砜綸、聚苯硫醚、聚苯并咪唑、 聚對(duì)亞苯基苯并雙噁唑、酚醛樹(shù)脂、腈氯綸或阻燃黏膠中的一種或幾種混紡或純紡 制成的;優(yōu)選,所述的阻燃纖維是由芳綸1313、芳砜綸、聚苯硫醚、聚苯并咪唑、 聚對(duì)亞苯基苯并雙噁唑或酚醛樹(shù)脂中的一種或幾種混紡制成的,這樣可以達(dá)到較高 的強(qiáng)力。
所述的普通纖維是由滌綸、錦綸、棉、丙綸或黏膠中的一種或多種混紡或純紡制 成的。
所述的后整理為織物浸軋包含防油拒水成分及交聯(lián)劑組成的后整理液,然后烘 干,并在溫度140 180'C的條件下焙烘0. 5 3分鐘,軋液率為40 80%,優(yōu)選50 70%。
其中,所述的防油拒水成分包含有機(jī)氟防油防水整理劑,用量為40 120g/l;
所述的交聯(lián)劑為DMDHEU、六羥甲基三聚氰胺、環(huán)氧樹(shù)脂、乙二醇縮醛、雙羥 乙基砜、BCTA、檸檬酸、馬來(lái)酸酐齊聚物中的一種或幾種組成,用量10 40g/1。
本發(fā)明所提供的高阻隔性防護(hù)材料中,其中的抗撕裂層是由阻燃纖維或普通纖維 經(jīng)過(guò)后整理制成的,不僅對(duì)整個(gè)復(fù)合層起到增加抗撕裂、提高復(fù)合材料各個(gè)方向強(qiáng)力的作用,而且還具有防油拒水等功能。
本發(fā)明的另一目的在于提供本發(fā)明所述的高阻隔性防護(hù)材料的制備方法,其特征 在于該方法為將抗撕裂層、粘結(jié)層、高阻隔層、密封層復(fù)合在一起即可制成防護(hù) 材料,其中粘結(jié)層、高阻隔層、密封層復(fù)合時(shí)先在電壓5 50kv的條件下進(jìn)行電暈 處理,處理時(shí)間為0. 1 5s。
其中,所述的復(fù)合為先將高阻隔層與密封層復(fù)合,再與粘結(jié)層復(fù)合,最后與抗撕
裂層復(fù)合,且每次復(fù)合后放置8 30小時(shí)。本發(fā)明中每次復(fù)合后放置8 30小時(shí), 這樣可以充分反應(yīng),并提高層間結(jié)合牢度。
所述的復(fù)合為在溫度40 90°C,壓力0.5 1.5kg/cn^的條件下采用粘合劑將抗 撕裂層、粘結(jié)層、高阻隔層、密封層復(fù)合在一起,其中粘合劑的用量為5 25克/m2。
復(fù)合采用本領(lǐng)域常用的方式,優(yōu)選采用點(diǎn)狀復(fù)合,更優(yōu)選采用撒粉、粉點(diǎn)、漿點(diǎn)、 雙點(diǎn)、粘結(jié)網(wǎng)中的一種;
所述的粘合劑為反應(yīng)性聚酰胺、反應(yīng)性有機(jī)硅、反應(yīng)性乙烯-醋酸乙酯、反應(yīng)性 聚氨酯中的一種。
本發(fā)明所提供的高阻隔性材料可用于制備導(dǎo)彈或火箭加注防護(hù)服、核生化防護(hù) 服、應(yīng)急救援服、生化防護(hù)服、危險(xiǎn)化學(xué)品處理防護(hù)服等。
本發(fā)明所提供的高阻隔性防護(hù)材料對(duì)放射性核塵埃的阻塵率》99%;對(duì)生物戰(zhàn)劑 和病毒(粒經(jīng)10-10-3微米)阻擋性能>99%;對(duì)化學(xué)戰(zhàn)劑索曼、硫芥子氣蒸汽及神經(jīng) 毒劑VX、索曼(GD)、硫芥子氣(HD)小液滴等的防毒時(shí)間^24h;對(duì)偏二甲肼液一 氣防護(hù)時(shí)間〉18小時(shí),對(duì)四氧化二氮液一氣防護(hù)時(shí)間〉3小時(shí)。
本發(fā)明與己有技術(shù)相比有如下的優(yōu)點(diǎn)
1、 本發(fā)明防護(hù)材料采用高阻隔膜材料與其他材料復(fù)合制成的核生化防護(hù)材料阻 隔性能、耐腐蝕性能都很優(yōu)異,產(chǎn)品重量輕;
2、 本發(fā)明所提供的高阻隔性防護(hù)材料的制備方法工藝簡(jiǎn)單,成本低;
3、 應(yīng)用本發(fā)明所提供的高阻隔性防護(hù)材料制成的服裝用途廣泛,除核生化防護(hù) 外,還可以用作應(yīng)急救援服、生化防護(hù)服、導(dǎo)彈或火箭加注防護(hù)服、危險(xiǎn)化學(xué)品等, 可廣泛應(yīng)用于戰(zhàn)場(chǎng)、反恐防恐、防暴等場(chǎng)合。
具體實(shí)施例方式
以下為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,所述的實(shí)施例是為了進(jìn)一步描述本發(fā)明,而不 是限制本發(fā)明。
實(shí)施例1
(1) 抗撕裂層的制備
將芳綸1313進(jìn)行純紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防水整理劑40g/l 及DMDHEU10g/l組成的后整理液,軋液率為40%,最后烘干,并在溫度14(TC下烘 焙0.5分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;
(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度lOum的具有一定阻隔作用的微孔聚四氟乙烯膜材料采用本領(lǐng) 域技術(shù)人員常用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由氧氣透過(guò)率9cm7m2.24h、膜厚度10ym的具有高阻隔作用的乙烯-乙烯醇共聚物薄膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又 防止毒劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度5 y m的PP膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5) 高阻隔性防護(hù)材料的制備
首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓5kv的條件下進(jìn)行電暈處理O.ls;再 在溫度4(TC,壓力0.5kg/cm2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行撒粉復(fù)合,通過(guò)粘 合劑粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性聚酰胺,用量為5 g/m2,得到粘結(jié)在一起的 高阻隔層和密封層,將其放置8小時(shí)后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按照上 述的方法與粘結(jié)層粘結(jié)在一起,再將其放置9小時(shí),最后再按照上述的方法與抗撕 裂層粘結(jié)在一起,放置30小時(shí)后即得到本發(fā)明的高阻隔性防護(hù)材料。
經(jīng)相關(guān)檢測(cè),本實(shí)施例所制備的高阻隔性防護(hù)材料對(duì)放射性核塵埃的阻塵率 99%;對(duì)生物戰(zhàn)劑和病毒(粒經(jīng)10-10—3微米)阻擋性能99%;對(duì)化學(xué)戰(zhàn)劑索曼、硫芥 子氣蒸汽及神經(jīng)毒劑VX、索曼(GD)、硫芥子氣(HD)小液滴等的防毒時(shí)間長(zhǎng)達(dá)24h; 對(duì)偏二甲肼液-氣防護(hù)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)19小時(shí),對(duì)四氧化二氮液-氣防護(hù)時(shí)間達(dá)4小時(shí)。
實(shí)施例2
(1) 抗撕裂層的制備
將芳砜倫進(jìn)行混紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防水整理劑120g/l 及六羥甲基三聚氰胺40g/l組成的后整理液,軋液率為80%,最后烘干,并在溫度 18(TC下烘焙3分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;
(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度50ym的具有一定阻隔作用的微孔聚四氟乙烯復(fù)合膜材料采用 本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由氧氣透過(guò)率9cmVm2. 24h、膜厚度90 u m的具有高阻隔作用的聚偏二 氯乙烯薄膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又防止毒 劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度30um的LDPE膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5) 高阻隔性防護(hù)材料的制備
首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓50kv的條件下進(jìn)行電暈處理5s;再在 溫度90°C,壓力1.5kg/cm2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行粉點(diǎn)復(fù)合,通過(guò)粘合 劑粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性有機(jī)硅,用量為25 g/m2,得到粘結(jié)在一起的高 阻隔層和密封層將其放置30小時(shí)后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按照上述的 方法與粘結(jié)層粘結(jié)在一起,再將其放置20小時(shí),最后再按照上述的方法與抗撕裂層 粘結(jié)在一起,放置23小時(shí)即得到本發(fā)明的高阻隔性防護(hù)材料。
經(jīng)相關(guān)檢測(cè),本實(shí)施例所制備的高阻隔性防護(hù)材料對(duì)放射性核塵埃的阻塵率^ 99%;對(duì)生物戰(zhàn)劑和病毒(粒經(jīng)10-10_3微米)阻擋性能》99%;對(duì)化學(xué)戰(zhàn)劑索曼、硫 芥子氣蒸汽及神經(jīng)毒劑VX、索曼(GD)、硫芥子氣(HD)小液滴等的防毒時(shí)間^24h; 對(duì)偏二甲肼液-氣防護(hù)時(shí)間〉18小時(shí),對(duì)四氧化二氮液-氣防護(hù)時(shí)間〉3小時(shí)。
實(shí)施例3
(1) 抗撕裂層的制備
將聚苯硫醚進(jìn)行混紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防水整理劑80g/l 及環(huán)氧樹(shù)脂20g/l組成的后整理液,軋液率為60%,最后烘干,并在溫度16(TC下烘 焙1.5分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;
(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度50um的具有一定阻隔作用的TPU膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員 常用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由膜厚度30um的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本領(lǐng)域技 術(shù)人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又防止毒劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度50 y m的HDPE膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5) 高阻隔性防護(hù)材料的制備
首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓5kv的條件下進(jìn)行電暈處理O.IS;再
在溫度4(TC,壓力0.5kg/cm2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行漿點(diǎn)復(fù)合,通過(guò)粘 合劑粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性乙烯醋酸乙酯,用量為5 g/m2,得到粘結(jié)在 一起的高阻隔層和密封層將其放置10小時(shí)后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按 照上述的方法與粘結(jié)層粘結(jié)在一起,再將其放置10小時(shí),最后再按照上述的方法與
抗撕裂層粘結(jié)在一起,放置io小時(shí)即得到本發(fā)明的高阻隔性防護(hù)材料。
經(jīng)相關(guān)檢測(cè),本實(shí)施例所制備的高阻隔性防護(hù)材料對(duì)放射性核塵埃的阻塵率 99.1%;對(duì)生物戰(zhàn)劑和病毒(粒經(jīng)10-10—3微米)阻擋性能》99.2%;對(duì)化學(xué)戰(zhàn)劑索曼、 硫芥子氣蒸汽及神經(jīng)毒劑VX、索曼(GD)、硫芥子氣(HD)小液滴等的防毒時(shí)間長(zhǎng)達(dá) 25h;對(duì)偏二甲肼液-氣防護(hù)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)20小時(shí),對(duì)四氧化二氮液-氣防護(hù)時(shí)間達(dá)5小 時(shí)。
實(shí)施例4
(1) 抗撕裂層的制備 將聚苯并咪唑進(jìn)行純紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防水整理劑
60g/l及乙二醇縮醛30g/l組成的后整理液,軋液率為50%,最后烘干,并在溫度150 'C下烘焙2分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;
(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度30 y m的具有一定阻隔作用的PES膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員 常用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由膜厚度70ym的具有高阻隔作用的聚酰胺薄膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù) 人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又防止毒劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度30um的PA膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5) 高阻隔性防護(hù)材料的制備
首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓30kv的條件下進(jìn)行電暈處理3s;再在 溫度60°C,壓力lkg/cm2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行雙點(diǎn)復(fù)合,通過(guò)粘合劑 粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性聚氨酯,用量為15 g/m2,得到粘結(jié)在一起的高阻 隔層和密封層將其放置30小時(shí)后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按照上述的方 法與粘結(jié)層粘結(jié)在一起,再將其放置30小時(shí),最后再按照上述的方法與抗撕裂層粘 結(jié)在一起,放置30小時(shí)即得到本發(fā)明的高阻隔性防護(hù)材料。
實(shí)施例5
(1) 抗撕裂層的制備 將聚對(duì)亞苯基苯并雙噁唑進(jìn)行混紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防
水整理劑50g/l及雙羥乙基砜20g/l組成的后整理液,軋液率為70%,最后烘干,并 在溫度155'C下烘焙2.5分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;
(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度40 y m的具有一定阻隔作用的PP膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常 用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由膜厚度50ixm的具有高阻隔作用的聚酰胺薄膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù) 人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又防止毒劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度20y m的PET膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5) 高阻隔性防護(hù)材料的制備
首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓20kv的條件下進(jìn)行電暈處理4s;再在 溫度70'C,壓力0.75kg/cm2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行粘結(jié)網(wǎng)復(fù)合,通過(guò)粘 合劑粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性聚酰胺,用量為10g/m2,得到粘結(jié)在一起的 高阻隔層和密封層將其放置25小時(shí)后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按照上述 的方法與粘結(jié)層粘結(jié)在一起,再將其放置25小時(shí),最后再按照上述的方法與抗撕裂 層粘結(jié)在一起,放置25小時(shí)即得到本發(fā)明的高阻隔性防護(hù)材料。
實(shí)施例6
(1) 抗撕裂層的制備
將酚醛樹(shù)脂進(jìn)行混紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防水整理劑100g/l 及BCTA 25g/l組成的后整理液,軋液率為70%,最后烘干,并在溫度155'C下烘焙 2.5分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;
(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度25 y m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常 用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由膜厚度40ixm的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本領(lǐng)域技 術(shù)人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又防止毒劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度25u m的PVC膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5)高阻隔性防護(hù)材料的制備 首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓25kv的條件下進(jìn)行電暈處理1.5s;再 在溫度65'C,壓力1.2kg/cn]2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行粉點(diǎn)復(fù)合,通過(guò)粘 合劑粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性有機(jī)硅,用量為18g/m2,得到粘結(jié)在一起的 高阻隔層和密封層將其放置8小時(shí)后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按照上述 的方法與粘結(jié)層粘結(jié)在一起,再將其放置8小時(shí),最后再按照上述的方法與抗撕裂 層粘結(jié)在一起,放置8小時(shí)即得到本發(fā)明的高阻隔性防護(hù)材料。
實(shí)施例7
(1) 抗撕裂層的制備
將腈氯綸進(jìn)行混紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防水整理劑100g/l 及擰檬酸25g/l組成的后整理液,軋液率為70%,最后烘干,并在溫度155'C下烘焙 2.5分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;
(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度25 !i m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常 用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由膜厚度40 um的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本領(lǐng)域技 術(shù)人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又防止毒劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度25 y m的PS膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5) 高阻隔性防護(hù)材料的制備
首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓25kv的條件下進(jìn)行電暈處理1.5s;再 在溫度65'C,壓力1.2kg/cm2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行粉點(diǎn)復(fù)合,通過(guò)粘 合劑粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性有機(jī)硅,用量為18g/m2,得到粘結(jié)在一起的 高阻隔層和密封層將其放置9小時(shí)后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按照上述 的方法與粘結(jié)層粘結(jié)在一起,再將其放置9小時(shí),最后再按照上述的方法與抗撕裂 層粘結(jié)在一起,放置9小時(shí)即得到本發(fā)明的高阻隔性防護(hù)材料。
實(shí)施例8
(1)抗撕裂層的制備 將阻燃黏膠進(jìn)行混紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防水整理劑100g/l 及馬來(lái)酸齊聚物25g/l組成的后整理液,軋液率為70%,最后烘干,并在溫度155X: 下烘焙2.5分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度25 ii m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常 用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由膜厚度40ym的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本領(lǐng)域技 術(shù)人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又防止毒劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度25y m的PS膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5) 高阻隔性防護(hù)材料的制備
首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓25kv的條件下進(jìn)行電暈處理1.5s;再 在溫度65'C,壓力1.2kg/cm2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行粉點(diǎn)復(fù)合,通過(guò)粘 合劑粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性有機(jī)硅,用量為18g/m2,得到粘結(jié)在一起的 高阻隔層和密封層;然后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按照上述的方法與粘 結(jié)層粘結(jié)在一起,最后再按照上述的方法與抗撕裂層粘結(jié)在一起,即可得到本發(fā)明 的高阻隔性防護(hù)材料。
實(shí)施例9
(1) 抗撕裂層的制備
將滌綸進(jìn)行混紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防水整理劑100g/l及 馬來(lái)酸齊聚物25g/l組成的后整理液,軋液率為70%,最后烘干,并在溫度155'C下 烘焙2.5分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;
(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度25 y m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常 用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由膜厚度40iim的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本領(lǐng)域技 術(shù)人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又防止毒劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度25" m的PS膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5) 高阻隔性防護(hù)材料的制備
首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓25kv的條件下進(jìn)行電暈處理1.5s;再 在溫度65°C,壓力1.2kg/cm2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行粉點(diǎn)復(fù)合,通過(guò)粘 合劑粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性有機(jī)硅,用量為18g/m2,得到粘結(jié)在一起的
高阻隔層和密封層將其放置15小時(shí)后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按照上述 的方法與粘結(jié)層粘結(jié)在一起,再將其放置15小時(shí),最后再按照上述的方法與抗撕裂 層粘結(jié)在一起,放置15小時(shí)即得到本發(fā)明的高阻隔性防護(hù)材料。
將所制備的高阻隔性防護(hù)材料按照本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制備成火箭加注 防護(hù)服。
實(shí)施例10
(1) 抗撕裂層的制備
將錦綸進(jìn)行混紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防水整理劑100g/l及 馬來(lái)酸齊聚物25g/l組成的后整理液,軋液率為70%,最后烘干,并在溫度155'C下 烘焙2.5分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;
(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度25 n m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常 用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由膜厚度40 um的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本領(lǐng)域技 術(shù)人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又防止毒劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度25u m的PS膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5) 高阻隔性防護(hù)材料的制備
首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓25kv的條件下進(jìn)行電暈處理1.5s;再 在溫度65°C,壓力1.2kg/cm2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行粉點(diǎn)復(fù)合,通過(guò)粘 合劑粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性有機(jī)硅,用量為18g/m2,得到粘結(jié)在一起的 高阻隔層和密封層將其放置18小時(shí)后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按照上述 的方法與粘結(jié)層粘結(jié)在一起,再將其放置18小時(shí),最后再按照上述的方法與抗撕裂 層粘結(jié)在一起,放置18小時(shí)即得到本發(fā)明的高阻隔性防護(hù)材料。
將所制備的高阻隔性防護(hù)材料按照本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制備成導(dǎo)彈加注 防護(hù)服。
實(shí)施例11
(1)抗撕裂層的制備 將棉進(jìn)行純紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防水整理劑100g/l及馬 來(lái)酸齊聚物25g/l組成的后整理液,軋液率為70%,最后烘干,并在溫度155'C下烘 焙2.5分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;
(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度25 " m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常 用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由膜厚度40um的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本領(lǐng)域技 術(shù)人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又防止毒劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度25y m的PS膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5) 高阻隔性防護(hù)材料的制備
首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓25kv的條件下進(jìn)行電暈處理1.5s;再 在溫度65°C,壓力1.2kg/cm2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行粉點(diǎn)復(fù)合,通過(guò)粘 合劑粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性有機(jī)硅,用量為18g/m2,得到粘結(jié)在一起的 高阻隔層和密封層將其放置26小時(shí)后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按照上述 的方法與粘結(jié)層粘結(jié)在一起,再將其放置26小時(shí),最后再按照上述的方法與抗撕裂 層粘結(jié)在一起,放置26小時(shí)即得到本發(fā)明的高阻隔性防護(hù)材料。
將所制備的高阻隔性防護(hù)材料按照本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制備成危險(xiǎn)化學(xué) 品處理防護(hù)服。
實(shí)施例12
(1) 抗撕裂層的制備
將丙綸進(jìn)行混紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防水整理劑100g/l及 檸檬酸25g/l組成的后整理液,軋液率為70%,最后烘干,并在溫度155'C下烘焙2.5 分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;
(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度25 u m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常 用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由膜厚度40ym的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本領(lǐng)域技 術(shù)人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又防止毒劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度25u m的PS膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5) 高阻隔性防護(hù)材料的制備
首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓25kv的條件下進(jìn)行電暈處理1.5s;再
在溫度65°C,壓力1.2kg/cm2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行粉點(diǎn)復(fù)合,通過(guò)粘 合劑粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性有機(jī)硅和反應(yīng)性聚氨酯,反應(yīng)性有機(jī)硅的用 量為10g/m2,反應(yīng)性聚氨酯的用量為8g/m2,得到粘結(jié)在一起的高阻隔層和密封層將 其放置14小時(shí)后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按照上述的方法與粘結(jié)層粘結(jié) 在一起,再將其放置14小時(shí),最后再按照上述的方法與抗撕裂層粘結(jié)在一起,放置 14小時(shí)即得到本發(fā)明的高阻隔性防護(hù)材料。
將所制備的高阻隔性防護(hù)材料按照本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制備成生化防護(hù)服。
實(shí)施例13
(1) 抗撕裂層的制備
將黏膠進(jìn)行混紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防水整理劑100g/l及 檸檬酸25g/l組成的后整理液,軋液率為70%,最后烘干,并在溫度155。C下烘焙2.5 分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;
(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度25 y m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常 用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由膜厚度40 um的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本領(lǐng)域技 術(shù)人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又防止毒劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度25n m的PS膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5) 高阻隔性防護(hù)材料的制備
首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓25kv的條件下進(jìn)行電暈處理1.5s;再 在溫度65°C,壓力1.2kg/cm2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行粉點(diǎn)復(fù)合,通過(guò)粘 合劑粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性有機(jī)硅,用量為18g/m2,得到粘結(jié)在一起的 高阻隔層和密封層將其放置10小時(shí)后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按照上述 的方法與粘結(jié)層粘結(jié)在一起,再將其放置10小時(shí),最后再按照上述的方法與抗撕裂
層粘結(jié)在一起,放置io小時(shí)即得到本發(fā)明的高阻隔性防護(hù)材料。
將所制備的高阻隔性防護(hù)材料按照本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制備成應(yīng)急救援服。
實(shí)施例14
(1)抗撕裂層的制備
將滌綸和錦綸進(jìn)行混紡得到阻燃纖維,然后浸軋包含有機(jī)氟防油防水整理劑 100g/l及檸檬酸10g/l和環(huán)氧樹(shù)脂15g/l組成的后整理液,軋液率為70%,最后烘干, 并在溫度155'C下烘焙2.5分鐘,得到具有防油拒水等功能的抗撕裂織物層;
(2) 粘結(jié)層的制備
粘結(jié)層由膜厚度25 u m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常 用的方法制成;
(3) 高阻隔層的制備
高阻隔層由膜厚度40 um的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本領(lǐng)域技 術(shù)人員常用的方法制成,既防止毒氣浸入,又防止毒劑腐蝕和滲透;
(4) 密封層的制備
密封層由膜厚度25 u m的PS膜材料采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制成;
(5) 高阻隔性防護(hù)材料的制備
首先將粘結(jié)層、高阻隔層、密封層在電壓25kv的條件下進(jìn)行電暈處理1.5s;再 在溫度65°C,壓力1.2kg/cm2的條件下將高阻隔層與密封層進(jìn)行粉點(diǎn)復(fù)合,通過(guò)粘 合劑粘結(jié)在一起,其中粘合劑為反應(yīng)性有機(jī)硅,用量為18g/m2,得到粘結(jié)在一起的 高阻隔層和密封層將其放置27小時(shí)后再將粘結(jié)在一起的高阻隔層與密封層按照上述 的方法與粘結(jié)層粘結(jié)在一起,再將其放置27小時(shí),最后再按照上述的方法與抗撕裂 層粘結(jié)在一起,放置27小時(shí)即得到本發(fā)明的高阻隔性防護(hù)材料。
將所制備的高阻隔性防護(hù)材料按照本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的方法制備成核生化防 護(hù)服。
權(quán)利要求
1、一種高阻隔性防護(hù)材料,其特征在于所述的防護(hù)材料由抗撕裂層、粘結(jié)層、高阻隔層和密封層四層由外到里依次組成的。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防護(hù)材料,其特征在于 所述的抗撕裂層是由阻燃纖維或普通纖維經(jīng)過(guò)后整理制成的;所述的粘結(jié)層是采用微孔聚四氟乙烯、微孔聚四氟乙烯復(fù)合膜、TPU膜、PES膜、 PP膜或PE膜中的一種膜材料制成的,膜厚度為10 50ym;所述的高阻隔層是采用氧氣透過(guò)率小于10cmVm2. 24h的EVOH、 PVDC、 PAN或PA 中的一種膜材料制成的,膜厚度為10 90um,優(yōu)選30 70iim;所述的密封層是采用PP、 LDPE、 HDPE、 PA、 PET、 PVC、 PS中的一種膜材料制成 的,厚度為5 50um,優(yōu)選10 30um。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的防護(hù)材料,其特征在于所述的阻燃纖維是由芳綸1313、芳砜綸、聚苯硫醚、聚苯并咪唑、聚對(duì)亞苯基 苯并雙噁唑、酚醛樹(shù)脂、腈氯綸或阻燃黏膠中的一種或幾種混紡或純紡制成的;優(yōu) 選,所述的阻燃纖維是由芳綸1313、芳砜綸、聚苯硫醚、聚苯并咪唑、聚對(duì)亞苯基 苯并雙噁唑或酚醛樹(shù)脂中的一種或幾種混紡制成的;所述的普通纖維是由滌綸、錦綸、棉、丙綸或黏膠中的一種或多種混紡或純紡制 成的。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的防護(hù)材料,其特征在于所述的后整理為織物浸軋包 含防油拒水成分及交聯(lián)劑組成的后整理液,然后烘干,并在溫度140 18(TC的條件 下焙烘0. 5 3分鐘,軋液率為40 80%,優(yōu)選50 70%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的防護(hù)材料,其特征在于所述的防油拒水成分包含有機(jī)氟防油防水整理劑,用量為40 120g/l;所述的 交聯(lián)劑為DMDHEU、六羥甲基三聚氰胺、環(huán)氧樹(shù)脂、乙二醇縮醛、雙羥乙基砜、BCTA、 檸檬酸、馬來(lái)酸酐齊聚物中的一種或幾種組成,用量10 40g/L
6、 一種權(quán)利要求1所述的高阻隔性防護(hù)材料的制備方法,其特征在于該方法 為將抗撕裂層、粘結(jié)層、高阻隔層、密封層復(fù)合在一起即可制成防護(hù)材料,其中粘 結(jié)層、高阻隔層、密封層復(fù)合時(shí)先在電壓5 50kv的條件下進(jìn)行電暈處理,處理時(shí) 間為0. 1 5s。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于所述的復(fù)合為先將高阻隔層與密封層復(fù)合,再與粘結(jié)層復(fù)合,最后與抗撕裂層復(fù)合,且每次復(fù)合后放置8 30 小時(shí)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于所述的復(fù)合為在溫度40 90 'C,壓力0.5 1.5kg/cm2的條件下采用粘合劑將抗撕裂層、粘結(jié)層、高阻隔層、密 封層復(fù)合在一起,其中粘合劑的用量為5 25克/m2。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于所述的復(fù)合為撒粉、粉點(diǎn)、漿點(diǎn)、 雙點(diǎn)、粘結(jié)網(wǎng)中的一種;所述的粘合劑為反應(yīng)性聚酰胺、反應(yīng)性有機(jī)硅、反應(yīng)性乙烯-醋酸乙酯、反應(yīng)性 聚氨酯中的一種。
10、 權(quán)利要求l所述的防護(hù)材料在制備導(dǎo)彈或火箭加注防護(hù)服、核生化防護(hù)服、 應(yīng)急救援服、生化防護(hù)服或危險(xiǎn)化學(xué)品處理防護(hù)服中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高阻隔性防護(hù)材料及其制備方法,該防護(hù)材料抗撕裂層、粘結(jié)層、高阻隔層、密封層四層由外到里依次組成。其中高阻隔層可防止生化毒劑、毒氣通過(guò),同時(shí)具有耐腐蝕作用;密封層為具有較好熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)力的薄膜材料,對(duì)高阻隔層起到保護(hù)作用;粘結(jié)層主要提高織物與阻隔膜之間的結(jié)合力,防止分層;抗撕裂層采用阻燃或非阻燃織物制成,對(duì)整個(gè)復(fù)合層起到增加抗撕裂、提高復(fù)合材料各個(gè)方向強(qiáng)力的作用,上述各層通過(guò)黏合劑黏合在一起,制成具有多層結(jié)構(gòu)、多種防護(hù)功能高阻隔性防護(hù)材料。該防護(hù)材料阻隔性能、耐腐蝕性能都很優(yōu)異,產(chǎn)品重量輕;可用作應(yīng)急救援服、生化防護(hù)服、危險(xiǎn)化學(xué)品處理防護(hù)服、導(dǎo)彈或火箭加注防護(hù)服等。
文檔編號(hào)A41D31/02GK101185532SQ200710302098
公開(kāi)日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2007年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月24日
發(fā)明者張建春, 梁高勇, 巖 王, 郝新敏 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍總后勤部軍需裝備研究所;寧波澳泰克氟膜科技有限公司