[發明專利]一種輕質高阻隔復合面料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202010557627.2
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111746089A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 劉其霞;顧玉培;胡世棋;楊智聯;季濤;倪朝暉;高強;葛建龍;單浩如
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: B32B33/00
• 分類號: B32B33/00;B32B27/30;B32B27/08;B32B27/40;B32B27/12;B32B27/02;B32B27/34;B32B37/06;B32B37/10;B32B37/12;B32B38/16
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 黃欣

本發明公開了一種輕質高阻隔復合面料及其制備方法和應用。所述復合面料由外至內依次包括功能層、第一阻隔層、承力層、第二阻隔層和熱封層；所述第一阻隔層和第二阻隔層為聚合物阻隔膜；所述第一阻隔層和承力層之間、承力層和第二阻隔層之間，通過熱熔膠粘合。本發明利用高阻隔聚合物優良的阻隔性能，以及多層組合的結構設計，使制得的復合面料具備較高的防護能力，在保障高阻隔性能的同時，控制復合面料的克重，降低材料在使用過程中給使用者帶來的負荷。

技術領域

本發明屬于紡織面料技術領域，具體涉及一種輕質高阻隔復合面料及其制備方法和應用。

背景技術

輕質高阻隔復合面料是一種生化防護用面料，具有阻隔能力好、質量輕、強度高以及易加工等優點，使得高阻隔復合面料在氣密型防護服領域受到廣泛關注。輕質高阻隔復合面料具有優良的防護性能，能夠有效阻止氣態、液態、固態、氣溶膠狀態的有毒有害化學物質以及致病微生物的透過。目前，高阻隔復合材料已廣泛應用于隔絕式生化防護裝備的生產。

高阻隔復合面料所用的阻隔材料主要有橡膠和聚合物薄膜兩類。作為高阻隔復合面料防護能力的承擔者，阻隔材料的選擇關系到復合面料防護能力的高低，以及防護材料綜合性能的優劣。橡膠基阻隔材料較早應用于生化防護領域，這類防護材料主要是由氣密性優良的丁基橡膠、丁腈橡膠、氟橡膠等經過涂層加工與織物復合，通過該方法得到的橡膠基高阻隔復合材料較為厚重，在實際應用中，往往會給使用者造成較大的生理負擔，降低使用者的行動靈活性。另外單一的橡膠材料存在性能缺陷，例如丁基橡膠對苯類有機溶劑的防護性能差，氟橡膠不耐酮類溶劑，氫化丁腈橡膠防毒性較差等。

目前，高阻隔聚合物薄膜材料的應用是生化防護領域研究的主要方向之一。相比橡膠材料，聚合物膜材料不僅具備良好的阻隔能力，還具有質量輕的優點，有毒有害化學品要透過聚合物防護材料，需要以分子的形式完成材料表面吸附、材料內部擴散和材料異側析出三個過程，這些分子只能從聚合物的非結晶區通過，而無法從材料的結晶區通過。一些阻隔性能好的聚合物材料分子排列規整，結晶度高，化學結構穩定，可有效阻止危化品分子的滲透，且不會給復合面料帶來較大的重量負擔。

隨著市場對于高阻隔材料防護性能和輕量化的要求不斷提高，高阻隔聚合物膜材料在生化防護領域的具有廣闊的應用前景。

發明內容

為了解決高阻隔復合面料的阻隔性能和材料重量難以平衡的問題，本發明提供了一種輕質高阻隔復合面料，通過優化其多層結構，在保障高阻隔性能的同時，控制復合面料的克重，降低材料在使用過程中給使用者帶來的負荷。

為了實現上述發明目的，本發明采用以下技術手段：

一種輕質高阻隔復合面料，由外至內依次包括功能層、第一阻隔層、承力層、第二阻隔層和熱封層；

所述第一阻隔層和第二阻隔層為聚合物阻隔膜；

所述第一阻隔層和承力層之間、承力層和第二阻隔層之間，通過熱熔膠粘合。

進一步地，所述承力層采用輕質高強織物，材質為尼龍或滌綸。

進一步地，所述承力層的克重為30～150 g/m²。優選為60-100 g/m²。

進一步地，所述熱熔膠的材質為聚氨酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物或聚酯中的一種或幾種。

進一步地，所述聚合物阻隔膜的材質為乙烯-乙烯醇共聚物、聚偏氯乙烯、聚四氟乙烯、聚酯、尼龍或聚乙烯中的一種或幾種。

上述輕質高阻隔復合面料的制備方法，是采用熱壓復合手段將各層材料進行粘合，具體包括以下步驟：

步驟1，取承力層織物備用；

步驟2，在承力層織物的一側熱壓復合膠膜；