[发明专利]一种消防员防护服装用复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于纺织领域，具体涉及一种消防员防护服装用复合材料及其制备方法。

背景技术

近几年来，随着抗震救灾、灭火、反恐等非战争行动强度的不断上升，城市消防员的作用越来越重要，消防员防护服装也成为功能服装研究重点。目前国内外消防员防护服装，通常采用四层结构复合材料，材料最外层为芳纶阻燃机织物，第二层为聚四氟乙烯防水透湿膜复合芳纶水刺无纺布，第三层为针织芳纶无纺布，第四层为薄型阻燃机织物。四层结构的消防服为消防人员进入火场提供了良好的防护，但由于采用水刺、针刺无纺布来实现阻燃、隔热效果，也使消防服装比较厚重，消防员穿着进入火场后，会有很强的闷热感，有时甚至出现热休克现象。

发明内容

本发明的目的是提供一种高热防护性能的消防员防护服装用复合材料及其制备方法。

本发明所提供的高热防护性能的消防员防护服装用复合材料，共分为三层，其由外而内依次由阻燃机织物层(即最外层)、阻燃防水透湿隔热层(即中间层)及舒适层(即内层)组成；

其中，所述阻燃防水透湿隔热层为依次由聚四氟乙烯防水透湿膜、水刺芳纶无纺布及点状阻燃硅胶层组成的复合层。

所述舒适层为针刺芳纶无纺布与轻薄阻燃机织物组成的绗缝层。

所述阻燃防水透湿隔热层中的聚四氟乙烯防水透湿膜面与所述阻燃机织物层(最外层)相接触，所述阻燃防水透湿隔热层中的点状阻燃硅胶层与所述舒适层中的针刺芳纶无纺布相接触。

所述阻燃机织物层(最外层)由芳纶1313纤维、芳纶1414纤维、阻燃粘胶纤维和有机导电纤维按照质量比为30～45％：5～20％：40～50％：1～3％混合后制得，所述阻燃机织物的克重为180g/㎡～250g/㎡。其中，所述阻燃粘胶纤维具体可为各种市场上销售的阻燃粘胶纤维，如兰精公司生产的FR纤维等；所述有机导电纤维具体可为任意一种涤纶基或锦纶基的有机导电纤维。

所述阻燃防水透湿隔热层中的水刺芳纶无纺布由芳纶1313纤维和芳纶1414纤维按照质量比为80～90％：10～20％混合后经水刺制得。所述水刺芳纶无纺布的克重为50g/㎡～70g/㎡。

所述阻燃防水透湿隔热层中的点状阻燃硅胶层通过在所述水刺芳纶无纺布未与所述聚四氟乙烯防水透湿膜接触的表面上点状涂覆阻燃硅胶制备得到，在点状涂覆中，所述阻燃硅胶的施加量为50－70g/㎡。其中，所述阻燃硅胶为可直接购置的商品，如道康宁UL94V0级阻燃硅胶HC1447U、日本信越KE951U硅胶。

所述舒适层中的针刺芳纶无纺布由芳纶1313纤维和芳纶1414纤维按照质量比为80～90％：10～20％混合后经针刺制得。所述针刺芳纶无纺布的克重为30g/㎡～60g/㎡。

所述舒适层中的轻薄阻燃机织物由芳砜纶和阻燃粘胶纤维按照质量比为40～50％：50～60％混合后制得。所述轻薄阻燃机织物的克重为100g/㎡～120g/㎡。其中，所述阻燃粘胶纤维具体可为市场上销售的各种阻燃粘胶纤维，如兰精公司生产的FR纤维等。

本发明所提供的高热防护性能的消防员防护服装用复合材料，是通过包括下述步骤的方法制备得到的：

(一)、制备所述阻燃机织物层(最外层)：

将芳纶1313纤维、芳纶1414纤维、阻燃粘胶纤维和有机导电纤维混合，得到混合纤维；再将得到的混合纤维经纺纱、织造、染整、防水整理，制成所述阻燃机织物层，所述阻燃机织物的克重为180～250g/㎡；

其中，所述芳纶1313纤维、芳纶1414纤维、阻燃粘胶纤维和有机导电纤维的质量比依次为30～45％：5～20％：40～50％：1～3％；

(二)、制备所述阻燃防水透湿隔热层

a、将芳纶1313纤维和芳纶1414纤维混合，然后经梳理、铺网、水刺得到水刺芳纶无纺布；其中，所述芳纶1313纤维与芳纶1414纤维的质量比为80～90％：10～20％；所述水刺芳纶无纺布的克重为50g/㎡～70g/㎡；

b、将所述水刺芳纶无纺布与聚四氟乙烯防水透湿膜复合，得到阻燃防水透湿材料；

c、以所述阻燃防水透湿材料为基材，在所述水刺芳纶无纺布未与所述聚四氟乙烯防水透湿膜接触的表面上点状涂覆阻燃硅胶，得到所述阻燃防水透湿隔热层；其中，所述阻燃硅胶的施加量为50－70g/㎡；

(三)、制备舒适层

d、将芳砜纶和阻燃粘胶纤维混合，再将得到的混合纤维通过纺纱、织造、染整，得到所述轻薄阻燃机织物，其中所述芳砜纶纤维与阻燃粘胶纤维的质量比为40～50％：50～60％；所述轻薄阻燃机织物的克重为100g/㎡～120g/㎡；