[发明专利]一种高隔热性能防护服面料及其制备方法

说明书

本发明属于隔热面料技术领域，具体涉及一种高隔热性能防护服面料，由外向内依次包括阻燃外层、防水透气层、隔热层、舒适层和亲肤层，所述隔热层包括两层熔喷布层、设置在两侧熔喷布层中间的相变层和设置在熔喷布层与外侧防水透气层之间的多个记忆弹簧，所述记忆弹簧在常温下处于压缩状态，且记忆弹簧处于压缩状态时记忆弹簧内填充有粘合剂，所述相变层由气凝胶毡、微胶囊相变材料和水性聚氨酯树脂组成。克服了现有技术的不足，通过记忆弹簧受热形变产生空气隔热层和相变材料受热发生相变来提高防护面料的隔热性能；利用受热碳化的粘合剂对记忆弹簧进行固定粘合，不需要使用镍钛合金形状记忆弹簧，降低了面料成本。

技术领域

本发明属于隔热面料技术领域，具体涉及一种高隔热性能防护服面料及其制备方法。

背景技术

热防护、危化品防护是消防员防护服装重要的防护功能之一。热防护性能包括阻燃性能和隔热性能，危化品防护包括防止有害气体、液体渗入功能。为使消防服具有必要的隔热性能，一般是在消防服中间加入一层或数层具有一定厚度的阻燃纤维隔热毡面料。

而这种具有阻燃纤维隔热毡面料的防护服的重量过大，影响消防人员的行动，不利于消防员作业时提高机动性，消耗消防员体力；同时阻燃纤维隔热毡面料的透气性能差，轻则使消防员作业时易产生闷热，影响战斗力，重则灼伤消防员皮肤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高隔热性能防护服面料，克服了现有技术的不足，提供一种具有较好的隔热和舒适性能的防护消防员的高性能隔热防护服面料。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种高隔热性能防护服面料，由外向内依次包括阻燃外层、防水透气层、隔热层、舒适层和亲肤层，所述隔热层包括两层熔喷布层、设置在两侧熔喷布层中间的相变层和设置在熔喷布层与外侧防水透气层之间的多个记忆弹簧，所述记忆弹簧在常温下处于压缩状态，且记忆弹簧处于压缩状态时记忆弹簧内填充有粘合剂，所述相变层由气凝胶毡、微胶囊相变材料和水性聚氨酯树脂组成。

进一步，所述防护服面料受热后，记忆弹簧内填充的粘合剂弹簧，记忆弹簧发生形变使隔热层与防水透气层之间形成空气隔热层。

进一步，所述微胶囊相变材料为高温相变材料，使得所述高温相变材料构造成在40-50℃的温度经历从固态到液态的相变。

进一步，所述阻燃外层采用铝箔芳纶机织布，防水透气层采用聚四氟乙烯微孔薄膜复合芳纶无纺布，舒适层采用透湿复合纤维无纺布；所述亲肤层采用吸湿排汗的天然纤维布。

本发明还保护一种基于上述高隔热性能防护服面料的制备方法，具体包括以下步骤：

(1)取一搅拌反应器，将水性聚氨酯树脂和微胶囊相变材料加入到反应器中，搅拌均匀后，将混合物均匀涂抹在气凝胶毡的两侧表面上，并在气凝胶毡两侧粘合熔喷布层，在一侧熔喷布层上装配多个记忆弹簧，并将记忆弹簧压缩后用粘合剂填充在记忆弹簧内，使记忆弹簧保持压缩状态，得到隔热层；

(2)将阻燃外层、防水透气层、隔热层、舒适层和亲肤层通过层叠缝合技术层层叠合，形成所述高隔热性能防护服面料。

进一步，所述水性聚氨酯树脂与微胶囊相变材料的质量比为10：(1-3)。

进一步，所述步骤(1)中搅拌速率为800-1000r/min,搅拌时间为20-40min。

进一步，在搅拌过程中，搅拌五分钟关闭停止搅拌30s后再启动搅拌，反复上述操作2-3次。

本发明与现有技术相比较，具有以下有益效果：

1、本发明通过记忆弹簧受热形变产生空气隔热层和相变材料受热发生相变来提高防护面料的隔热性能；利用受热碳化的粘合剂对记忆弹簧进行固定粘合，不需要使用镍钛合金形状记忆弹簧，降低了面料成本。