本發(fā)明涉及覆膜氈技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種聚酰亞胺阻燃耐高溫覆膜氈及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平及防范意識(shí)的不斷提高，對(duì)阻燃耐高溫紡織品的需求逐步增多。火場(chǎng)等高溫特殊環(huán)境(探險(xiǎn)、明火高溫施工、戰(zhàn)爭(zhēng))是比較復(fù)雜的環(huán)境，傳導(dǎo)熱、對(duì)流熱和輻射熱三種傳熱方式并存。對(duì)火場(chǎng)環(huán)境的測(cè)量研究表明，火場(chǎng)熱流中輻射熱發(fā)揮著主導(dǎo)作用，其所占的比例為50～60％，而熱流中的對(duì)流熱所占比例尚不足30％。輻射熱以電磁波的形式傳播，火場(chǎng)高溫強(qiáng)熱環(huán)境下輻射熱通量，很容易超過(guò)人體生理正常平衡過(guò)程的承受能力，造成人體皮膚燒傷甚至死亡。所以防火絕熱類織物或服裝一直以來(lái)是研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)問(wèn)題。
目前，阻燃耐高溫紡織品主要由芳綸、阻燃粘膠、阻燃滌綸等纖維制成，遇到高濕熱環(huán)境，上述紡織品不能有效滿足防水透氣及長(zhǎng)期使用的需求。因此，對(duì)高效阻燃耐高溫、防水透氣的紡織品需求日益高漲。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種高效阻燃、耐高溫、防水透氣的聚酰亞胺覆膜氈及其制備方法。
為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：
一種聚酰亞胺阻燃耐高溫覆膜氈，包括兩層結(jié)構(gòu)，一層為表面防水透氣層，由微孔膜構(gòu)成；另一層為阻燃耐高溫主體層，由聚酰亞胺氈構(gòu)成；
表面防水透氣層和阻燃耐高溫主體層通過(guò)阻燃膠粘劑粘結(jié)。
作為優(yōu)選，所述微孔膜包括但不限于：阻燃PTFE膜、阻燃聚酰亞胺膜、阻燃聚氨酯膜、阻燃聚偏氟乙烯膜等中的一種。
作為優(yōu)選，所述聚酰亞胺氈由一種或多種規(guī)格聚酰亞胺纖維制成，其中聚酰亞胺纖維線密度為0.5dtex～13.2dtex、長(zhǎng)度為38mm～76mm。
一種聚酰亞胺阻燃耐高溫覆膜氈的制備方法，包括以下步驟:
(1)阻燃耐高溫聚酰亞胺氈的制備：將聚酰亞胺纖維經(jīng)過(guò)預(yù)開松、精開松、混合、梳理、鋪網(wǎng)工藝處理后，然后將阻燃耐高溫聚酰亞胺氈進(jìn)行加固，形成耐高溫聚酰亞胺氈；
(2)膠粘劑準(zhǔn)備：將一種或多種膠粘劑充分混合，輸送至儲(chǔ)膠罐并進(jìn)行脫泡后備用；
(3)覆膜：將阻燃耐高溫聚酰亞胺氈及微孔膜放入放卷裝置中，通過(guò)物化噴涂、壓合、加熱烘干等工序?qū)⑽⒖啄づc耐高溫聚酰亞胺氈粘接成一體，得到覆膜氈，其中覆膜過(guò)程中噴膠量5～20g/m2、覆膜速度為6～18m/min、覆膜壓力為0.04～1.2MPa、加熱溫度為220～350℃。
作為優(yōu)選，所所述步驟(1)中阻燃耐高溫聚酰亞胺氈的加固方法為采用針刺工藝或水刺工藝加固。
作為優(yōu)選，所述阻燃耐高溫聚酰亞胺氈克重為30g/m2～300g/m2。
作為優(yōu)選，所述膠粘劑包括但不限于：有機(jī)磷酸酯類、聚氨酯類、聚酰胺酸類、環(huán)氧樹脂類、酚醛樹脂類、聚苯并咪唑類等阻燃膠粘劑的一種或多種。
本發(fā)明的有益效果：
(1)本發(fā)明以聚酰亞胺為阻燃耐高溫的主要材料，它是一種耐高溫、自熄性聚合物，且具有很高的耐熱輻射性，此外聚酰亞胺安全無(wú)毒，具有很好的生物相容性。
(2)微孔膜既能使覆膜氈與水隔絕，提高了覆膜氈的防水性，又可以通過(guò)氣孔使氣體能自由流通，提高覆膜氈的透氣性；
(3)本發(fā)明能根據(jù)不同要求選擇不同粗細(xì)及長(zhǎng)度纖維混合，靈活度高，通過(guò)加固工藝使纖維相互纏結(jié)，使得覆膜氈纏結(jié)牢固，機(jī)械強(qiáng)力大，表面平整。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1:聚酰亞胺阻燃耐高溫覆膜氈結(jié)構(gòu)示意圖，其中1、微孔膜；2、聚酰亞胺覆膜氈。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1：
一種聚酰亞胺阻燃耐高溫覆膜氈，包括兩層結(jié)構(gòu)，一層為表面防水透氣層，由阻燃PTFE微孔膜構(gòu)成；另一層為阻燃耐高溫主體層，由聚酰亞胺氈構(gòu)成；表面防水透氣層和阻燃耐高溫主體層通過(guò)有機(jī)磷酸酯類膠黏劑粘結(jié)。
所述聚酰亞胺阻燃耐高溫覆膜氈的制備方法，包括以下步驟:
(1)阻燃耐高溫聚酰亞胺氈的制備：將線密度為0.3dtex、長(zhǎng)度為38mm的聚酰亞胺纖維經(jīng)過(guò)預(yù)開松、精開松、混合、梳理、鋪網(wǎng)工藝處理后，然后將酰亞胺纖維進(jìn)入水刺設(shè)備進(jìn)行水刺工藝加固，使纖維相互纏結(jié)，并進(jìn)入烘燥設(shè)備進(jìn)行烘干得到阻燃耐高溫聚酰亞胺氈，克重70g/m2；
(2)膠粘劑準(zhǔn)備：將阻燃類有機(jī)磷酸酯類膠黏劑輸送至儲(chǔ)膠罐并進(jìn)行脫泡后備用；
(3)覆膜：將阻燃耐高溫聚酰亞胺氈及阻燃PTFE微孔膜放入放卷裝置中，通過(guò)物化噴涂、壓合、加熱烘干等工序?qū)⑽⒖啄づc耐高溫聚酰亞胺氈粘接成一體，得到覆膜氈，其中覆膜過(guò)程中噴膠量8g/m2、覆膜速度為10m/min、覆膜壓力為0.3MPa、加熱溫度為300℃。
實(shí)施例2：
一種聚酰亞胺阻燃耐高溫覆膜氈，包括兩層結(jié)構(gòu)，一層為表面防水透氣層，由阻燃聚酰亞胺微孔膜構(gòu)成；另一層為阻燃耐高溫主體層，由聚酰亞胺氈構(gòu)成；表面防水透氣層和阻燃耐高溫主體層通過(guò)阻燃類膠黏劑粘結(jié)，所述阻燃類粘結(jié)劑為有機(jī)磷酸酯類膠黏劑和聚氨酯按照2:3的比例的混合物。
所述聚酰亞胺阻燃耐高溫覆膜氈的制備方法，包括以下步驟:
(1)阻燃耐高溫聚酰亞胺氈的制備：取線密度為13.2dtex、長(zhǎng)度為51mm的聚酰亞胺纖維、線密度為2.2dtex、長(zhǎng)度為51mm的聚酰亞胺纖維，線密度為3.3dtex、長(zhǎng)度為51mm的聚酰亞胺纖維，按照1:2:2的比例進(jìn)行預(yù)開松、精開松、混合、梳理、鋪網(wǎng)處理，然后將酰亞胺纖維進(jìn)入水刺設(shè)備進(jìn)行水刺工藝加固，使纖維相互纏結(jié)，并進(jìn)入烘燥設(shè)備進(jìn)行烘干得到阻燃耐高溫聚酰亞胺氈，克重150g/m2；
(2)膠粘劑準(zhǔn)備：將阻燃類有機(jī)磷酸酯類膠黏劑和聚氨酯按照2:3的比例充分混合，然后輸送至儲(chǔ)膠罐并進(jìn)行脫泡后備用；
(3)覆膜：將阻燃耐高溫聚酰亞胺氈及阻燃聚酰亞胺膜放入放卷裝置中，通過(guò)物化噴涂、壓合、加熱烘干等工序?qū)⑽⒖啄づc耐高溫聚酰亞胺氈粘接成一體，得到覆膜氈，其中覆膜過(guò)程中噴膠量12g/m2、覆膜速度為10m/min、覆膜壓力為0.5MPa、加熱溫度為280℃。
實(shí)施例3：
一種聚酰亞胺阻燃耐高溫覆膜氈，包括兩層結(jié)構(gòu)，一層為表面防水透氣層，由阻燃聚偏氟乙烯膜構(gòu)成；另一層為阻燃耐高溫主體層，由聚酰亞胺氈構(gòu)成；表面防水透氣層和阻燃耐高溫主體層通過(guò)阻燃類膠黏劑粘結(jié)，所述阻燃類粘結(jié)劑為聚酰胺酸類膠黏劑和聚氨酯按照1:2比例的混合物。
所述聚酰亞胺阻燃耐高溫覆膜氈的制備方法，包括以下步驟:
(1)阻燃耐高溫聚酰亞胺氈的制備：取線密度為0.89dtex、長(zhǎng)度為76mm的聚酰亞胺纖維、線密度為2.2dtex、長(zhǎng)度為51mm的聚酰亞胺纖維，1:2的比例進(jìn)行預(yù)開松、精開松、混合、梳理、鋪網(wǎng)處理，然后將酰亞胺纖維進(jìn)入水刺設(shè)備進(jìn)行水刺工藝加固，使纖維相互纏結(jié)，并進(jìn)入烘燥設(shè)備進(jìn)行烘干得到阻燃耐高溫聚酰亞胺氈，克重30g/m2；
(2)膠粘劑準(zhǔn)備：將聚苯并咪唑類和聚氨酯按照1:2的比例充分混合，然后輸送至儲(chǔ)膠罐并進(jìn)行脫泡后備用；
(3)覆膜：將阻燃耐高溫聚酰亞胺氈及阻燃聚酰亞胺膜放入放卷裝置中，通過(guò)物化噴涂、壓合、加熱烘干等工序?qū)⑽⒖啄づc耐高溫聚酰亞胺氈粘接成一體，得到覆膜氈，其中覆膜過(guò)程中噴膠量5g/m2、覆膜速度為6m/min、覆膜壓力為1.2MPa、加熱溫度為350℃。
實(shí)施例4：
一種聚酰亞胺阻燃耐高溫覆膜氈，包括兩層結(jié)構(gòu)，一層為表面防水透氣層，由阻燃聚氨酯膜構(gòu)成；另一層為阻燃耐高溫主體層，由聚酰亞胺氈構(gòu)成；表面防水透氣層和阻燃耐高溫主體層通過(guò)聚酰胺酸類粘結(jié)劑粘結(jié)。
所述聚酰亞胺阻燃耐高溫覆膜氈的制備方法，包括以下步驟:
(1)阻燃耐高溫聚酰亞胺氈的制備：取線密度為3.3dtex、長(zhǎng)度為76mm的聚酰亞胺纖維進(jìn)行預(yù)開松、精開松、混合、梳理、鋪網(wǎng)處理，然后將酰亞胺纖維進(jìn)入針刺設(shè)備進(jìn)行針刺工藝加固，使纖維相互纏結(jié)，并進(jìn)入烘燥設(shè)備進(jìn)行烘干得到阻燃耐高溫聚酰亞胺氈，克重300g/m2；
(2)膠粘劑準(zhǔn)備：將環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑輸送至儲(chǔ)膠罐并進(jìn)行脫泡后備用；
(3)覆膜：將阻燃耐高溫聚酰亞胺氈及阻燃聚酰亞胺膜放入放卷裝置中，通過(guò)物化噴涂、壓合、加熱烘干等工序?qū)⑽⒖啄づc耐高溫聚酰亞胺氈粘接成一體，得到覆膜氈，其中覆膜過(guò)程中噴膠量20g/m2、覆膜速度為18m/min、覆膜壓力為0.04MPa、加熱溫度為220℃。
需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。