[发明专利]一种轻质高阻隔复合面料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种轻质高阻隔复合面料及其制备方法和应用。所述复合面料由外至内依次包括功能层、第一阻隔层、承力层、第二阻隔层和热封层；所述第一阻隔层和第二阻隔层为聚合物阻隔膜；所述第一阻隔层和承力层之间、承力层和第二阻隔层之间，通过热熔胶粘合。本发明利用高阻隔聚合物优良的阻隔性能，以及多层组合的结构设计，使制得的复合面料具备较高的防护能力，在保障高阻隔性能的同时，控制复合面料的克重，降低材料在使用过程中给使用者带来的负荷。

技术领域

本发明属于纺织面料技术领域，具体涉及一种轻质高阻隔复合面料及其制备方法和应用。

背景技术

轻质高阻隔复合面料是一种生化防护用面料，具有阻隔能力好、质量轻、强度高以及易加工等优点，使得高阻隔复合面料在气密型防护服领域受到广泛关注。轻质高阻隔复合面料具有优良的防护性能，能够有效阻止气态、液态、固态、气溶胶状态的有毒有害化学物质以及致病微生物的透过。目前，高阻隔复合材料已广泛应用于隔绝式生化防护装备的生产。

高阻隔复合面料所用的阻隔材料主要有橡胶和聚合物薄膜两类。作为高阻隔复合面料防护能力的承担者，阻隔材料的选择关系到复合面料防护能力的高低，以及防护材料综合性能的优劣。橡胶基阻隔材料较早应用于生化防护领域，这类防护材料主要是由气密性优良的丁基橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶等经过涂层加工与织物复合，通过该方法得到的橡胶基高阻隔复合材料较为厚重，在实际应用中，往往会给使用者造成较大的生理负担，降低使用者的行动灵活性。另外单一的橡胶材料存在性能缺陷，例如丁基橡胶对苯类有机溶剂的防护性能差，氟橡胶不耐酮类溶剂，氢化丁腈橡胶防毒性较差等。

目前，高阻隔聚合物薄膜材料的应用是生化防护领域研究的主要方向之一。相比橡胶材料，聚合物膜材料不仅具备良好的阻隔能力，还具有质量轻的优点，有毒有害化学品要透过聚合物防护材料，需要以分子的形式完成材料表面吸附、材料内部扩散和材料异侧析出三个过程，这些分子只能从聚合物的非结晶区通过，而无法从材料的结晶区通过。一些阻隔性能好的聚合物材料分子排列规整，结晶度高，化学结构稳定，可有效阻止危化品分子的渗透，且不会给复合面料带来较大的重量负担。

随着市场对于高阻隔材料防护性能和轻量化的要求不断提高，高阻隔聚合物膜材料在生化防护领域的具有广阔的应用前景。

发明内容

为了解决高阻隔复合面料的阻隔性能和材料重量难以平衡的问题，本发明提供了一种轻质高阻隔复合面料，通过优化其多层结构，在保障高阻隔性能的同时，控制复合面料的克重，降低材料在使用过程中给使用者带来的负荷。

为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术手段：

一种轻质高阻隔复合面料，由外至内依次包括功能层、第一阻隔层、承力层、第二阻隔层和热封层；

所述第一阻隔层和第二阻隔层为聚合物阻隔膜；

所述第一阻隔层和承力层之间、承力层和第二阻隔层之间，通过热熔胶粘合。

进一步地，所述承力层采用轻质高强织物，材质为尼龙或涤纶。

进一步地，所述承力层的克重为30～150 g/m²。优选为60-100 g/m²。

进一步地，所述热熔胶的材质为聚氨酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物或聚酯中的一种或几种。

进一步地，所述聚合物阻隔膜的材质为乙烯-乙烯醇共聚物、聚偏氯乙烯、聚四氟乙烯、聚酯、尼龙或聚乙烯中的一种或几种。

上述轻质高阻隔复合面料的制备方法，是采用热压复合手段将各层材料进行粘合，具体包括以下步骤：

步骤1，取承力层织物备用；

步骤2，在承力层织物的一侧热压复合胶膜；