CN107366470B - 剑麻纤维野外宿营帐篷布 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种剑麻纤维野外宿营帐篷布，自上至下依次包括：驱虫层、防晒层、防水层、基布层、阻燃层以及保温层，所述驱虫层的厚度为0.8mm，所述防晒层的厚度为0.05mm，所述防水层的厚度为0.2mm，所述基布层的厚度为0.7mm，由经向面料和纬向面料编织织成，经向面料为质量比为2:1的改性剑麻纤维与锦纶纤维，纬向面料为质量比为1:1的改性剑麻纤维与锦纶纤维；所述阻燃层的厚度为0.2mm，其中，玻璃纤维布的厚度为0.1mm，其两侧分别涂覆有厚度为0.05mm的阻燃液。本发明具有防水效果好、结构强度高、阻燃、耐寒、透气、防晒的优点。

Description

剑麻纤维野外宿营帐篷布
技术领域
本发明涉及帐篷领域。更具体地说，本发明涉及一种剑麻纤维野外宿营帐篷布。
背景技术
现今，人们的生活水平日益提高，在闲暇之余喜欢去感受大自然，野外旅游的消费人群越来越多，帐篷也就成为了人们野外旅游的必备产品。越来越多的人喜欢背着帐篷去参加户外运动和户外旅游。帐篷布是帐篷的重要组成部分，帐篷布的好坏直接影响帐篷的质量，帐篷布多由帆布制成，连同支撑用的部件，可随时装拆转移。对于帐篷的优劣，结构设计固然是一个重要因素，然而更至关重要的是材料的选用。现有的帐篷面料多为帆布或者涤丝纺面料，使用寿命短、防水性能和遮蔽风雨、日光的性能远远不能满足用户的需求，不具备防紫外线的功能、防腐防霉性能及阻燃性能。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种剑麻纤维野外宿营帐篷布，其具有防水效果好、结构强度高、阻燃、耐寒、透气、防晒的优点。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种剑麻纤维野外宿营帐篷布，自上至下依次包括：驱虫层、防晒层、防水层、基布层、阻燃层以及保温层，
所述驱虫层的厚度为0.8mm，包括以下重量份数的原料：3,7-二甲基-6-辛烯醛5份、4-异丙烯基环己-1-烯-1-醛5份、3,4-亚甲基二氧苯甲醛5份、3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇5份、天竺葵提取液8份、玉米花提取液5份、柠檬提取液10份、蒲公英提取液3份、薄荷提取液5份；
所述防晒层的厚度为0.05mm，包括以下重量分数的原料：聚四氟乙烯10份、天然磁石粉1份、纳米二氧化钛2份、纳米氧化锌2份、三聚磷酸钠0.1份；
所述防水层的厚度为0.2mm，包括以下重量分数的原料：聚氨酯10份、纳米氧化锌2份、4-羟基-3,5-二甲氧基肉桂酸1份；
所述基布层的厚度为0.7mm，由经向面料和纬向面料编织织成，经向面料为质量比为2:1的改性剑麻纤维与锦纶纤维，纬向面料为质量比为1:1的改性剑麻纤维与锦纶纤维；
所述阻燃层的厚度为0.2mm，其中，玻璃纤维布的厚度为0.1mm，其两侧分别涂覆有厚度为0.05mm的阻燃液，所述阻燃液包括以下重量份数的原料：聚乙烯20份、硼酸锌5份、苯甲基二苯基磷酸酯8份、磷酸三苯酯4份；
所述保温层的厚度为0.5mm，包括以下重量分数的原料：黏土10份、沸石10份、氧化铝4份，制备方法为：高温熔融、甩丝、集棉，即得；
其中，改性剑麻纤维的制备方法为：将剑麻纤维在整理剂中浸渍24h，沥干，将剑麻纤维速冻于-4℃环境中，第一阶段以5℃/min降温至-24℃，第二阶段以3℃/min降温至-40℃，保持10min，转移至室温环境，用浓度为4mol/L的氨水喷洒在剑麻纤维表面，至剑麻纤维温度达到0℃以上，将剑麻纤维转移至蒸锅，用浓度为4mol/L的氨水蒸制至蒸干，向剑麻纤维表面喷洒白醋，放置24h，再向剑麻纤维表面喷洒浓度为5wt.％的壳聚糖溶液，烘干至含水量低于5％，即得；
其中，整理剂包括以下重量分数的原料：水性聚氨酯乳液20份、水性自交联丙烯酸乳液10份、水性苯丙乳液5份、二甲基甲酰胺2份。
优选的是，所述的剑麻纤维野外宿营帐篷布，防水层采用一浸一轧工艺，轧车压力为0.2MPa/cm2，烘箱温度为180℃，车速控制在50～60m/min。
优选的是，所述的剑麻纤维野外宿营帐篷布，所述阻燃层中间设有孔芯结构，所述孔芯结构由阻燃透气纤维构成。
优选的是，所述的剑麻纤维野外宿营帐篷布，防晒层的预烘温度为100℃、预烘时间为2min，烘焙温度为140℃、烘焙时间为2min。
优选的是，所述的剑麻纤维野外宿营帐篷布，驱虫层在涂覆过程中，每10min涂覆操作加湿1min，加湿的过程中调入0.01％的稳定剂。
优选的是，所述的剑麻纤维野外宿营帐篷布，蒲公英提取液的制备方法为：准确称取2.5g干燥蒲公英粉末，过100目筛，加入含5wt.％甲酸的甲醇溶液25mL，振荡，摇匀，称重,然后置超声波提取器中，超声提取30min，冷却，称重，用含5wt.％甲酸的甲醇溶液补足减失的重量，摇匀，过滤，滤液置25mL容量瓶中，定容，即得。
本发明至少包括以下有益效果：
本发明在基布层的上下依次设置多个层，驱虫层的配方搭配多种化学物质与中药提取液，使帐篷布料具有驱蚊效果，同时散发淡淡的香味，使人身心愉悦，防晒层的配方紫外线中的UVA(320～400nm)、UVB(280～320nm)都有屏蔽作用，天然磁石粉、纳米二氧化钛、纳米氧化锌有量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等特性，纳米级材料比表面积大、表面能高，易与高分子材料结合，粒度小、对可见光的漫反射，具有优异的抗紫外线性能，防水层的配方形成牢固紧密的疏水层面，达到强力不沾水效果，基布层的改性剑麻纤维分子与锦纶纤维分子的链段在日晒下剧烈运动，产生的瞬时孔隙也越多和越大，具有良好的透气效果，阻燃层的结构减小明火对帐篷的影响，有效防止帐篷燃烧，保温层的配方制成陶瓷纤维，具有重量轻、导热率低、柔软性好、热容小的优点，剑麻纤维通过浸渍整理形成牢固的纤维骨架，梯度速冻纤维空隙被膨化和增大，与氨水交互提高分子取向，以及弹性和断裂伸长率；将阻燃透气纤维的孔芯结构加入到PU层中，具有良好的透气性；提取蒲公英中的酚酸，提高驱蚊效果。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
<实施例1>
一种剑麻纤维野外宿营帐篷布，自上至下依次包括：驱虫层、防晒层、防水层、基布层、阻燃层以及保温层，
所述驱虫层的厚度为0.8mm，包括以下重量份数的原料：3,7-二甲基-6-辛烯醛5份、4-异丙烯基环己-1-烯-1-醛5份、3,4-亚甲基二氧苯甲醛5份、3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇5份、天竺葵提取液8份、玉米花提取液5份、柠檬提取液10份、蒲公英提取液3份、薄荷提取液5份；
所述防晒层的厚度为0.05mm，包括以下重量分数的原料：聚四氟乙烯10份、天然磁石粉1份、纳米二氧化钛2份、纳米氧化锌2份、三聚磷酸钠0.1份；
所述防水层的厚度为0.2mm，包括以下重量分数的原料：聚氨酯10份、纳米氧化锌2份、4-羟基-3,5-二甲氧基肉桂酸1份；
所述基布层的厚度为0.7mm，由经向面料和纬向面料编织织成，经向面料为质量比为2:1的改性剑麻纤维与锦纶纤维，纬向面料为质量比为1:1的改性剑麻纤维与锦纶纤维；
所述阻燃层的厚度为0.2mm，其中，玻璃纤维布的厚度为0.1mm，其两侧分别涂覆有厚度为0.05mm的阻燃液，所述阻燃液包括以下重量份数的原料：聚乙烯20份、硼酸锌5份、苯甲基二苯基磷酸酯8份、磷酸三苯酯4份；
所述保温层的厚度为0.5mm，包括以下重量分数的原料：黏土10份、沸石10份、氧化铝4份，制备方法为：高温熔融、甩丝、集棉，即得；
其中，改性剑麻纤维的制备方法为：将剑麻纤维在整理剂中浸渍24h，沥干，将剑麻纤维速冻于-4℃环境中，第一阶段以5℃/min降温至-24℃，第二阶段以3℃/min降温至-40℃，保持10min，转移至室温环境，用浓度为4mol/L的氨水喷洒在剑麻纤维表面，至剑麻纤维温度达到0℃以上，将剑麻纤维转移至蒸锅，用浓度为4mol/L的氨水蒸制至蒸干，向剑麻纤维表面喷洒白醋，放置24h，再向剑麻纤维表面喷洒浓度为5wt.％的壳聚糖溶液，烘干至含水量低于5％，即得；
其中，整理剂包括以下重量分数的原料：水性聚氨酯乳液20份、水性自交联丙烯酸乳液10份、水性苯丙乳液5份、二甲基甲酰胺2份；
防水层采用一浸一轧工艺，轧车压力为0.2MPa/cm2，烘箱温度为180℃，车速控制在50～60m/min；
所述阻燃层中间设有孔芯结构，所述孔芯结构由阻燃透气纤维构成；
防晒层的预烘温度为100℃、预烘时间为2min，烘焙温度为140℃、烘焙时间为2min；
驱虫层在涂覆过程中，每10min涂覆操作加湿1min，加湿的过程中调入0.01％的稳定剂；
蒲公英提取液的制备方法为：准确称取2.5g干燥蒲公英粉末，过100目筛，加入含5wt.％甲酸的甲醇溶液25mL，振荡，摇匀，称重,然后置超声波提取器中，超声提取30min，冷却，称重，用含5wt.％甲酸的甲醇溶液补足减失的重量，摇匀，过滤，滤液置25mL容量瓶中，定容，即得。
<对比例1>
一种剑麻纤维野外宿营帐篷布，层结构同实施例1，不同的是，未设置防晒层。
<对比例2>
一种剑麻纤维野外宿营帐篷布，层结构同实施例1，不同的是，未设置防水层。
<对比例3>
一种剑麻纤维野外宿营帐篷布，层结构同实施例1，不同的是，未设置阻燃层。
<剑麻纤维改性研究试验>
对改性剑麻纤维与天然剑麻纤维进行拉伸性能、压缩弹性的测试，结果如表1所示。
表1
断裂伸长率/％ 弹性模量/kg/mm<sup>2</sup> 压缩回弹率/％ 回复功百分率/％
改性剑麻纤维 4.99 16.63 10.92 11.55
天然剑麻纤维 3.02 55.98 9.58 7.38
表1的结果说明，改性处理后的剑麻纤维的弹性模量下降，断裂伸长率增加，压缩回弹力、回复功百分率增加，说明化学成分、微细结构均有所改善。
<紫外线性能测试试验>
将实施例1、对比例1以及市售190T材质户外帐篷进行紫外线性能测试(用紫兰光照射)，其中，UPF为紫外线防护系数，T(UVA)为紫外线A波段透射比，T(UVB)为紫外线B波段透射比。
表2
表2的结果说明，实施例1的帐篷布随着时间的推移，面料的防紫外线性能主要评定参数UPF、UVA、UVB基本保持不变，相较于对比例1、市售190T材质的不同程度的衰退，实施例1的帐篷布的防紫外线性能更稳定。
<防水性能测试试验>
将帐篷表面抗湿性沾水度分为五级，其评定标准如下：
5级，受淋表面没有润湿，在表面也未沾有小水珠；
4级，受淋表面没有润湿，但在表面沾有小水珠；
3级，受淋表面仅有不连接的小面积润湿；
2级，受淋表面有一半润湿，通常是指小块不连接的润湿面积的总和；
1级，受淋表面全部润湿。
将实施例1、对比例2的帐篷进行防水性能测试。向帐篷表面喷淋流水持续5min，测试得到实施例1的沾水度为5级，对比例2为3级。
<阻燃性能测试试验>
将实施例1、对比例3的帐篷进行阻燃性能测试，帐篷与火焰距离为1.5m，燃烧情况结果如表3所示。
表3
<驱虫效果测试试验>
将实施例1、市售190T材质户外帐篷布进行驱虫效果测试。分别将二组帐篷布投放在28℃、相对湿度60％的孵化箱，投放飞蛾4龄诱虫20只，经过7日后观察飞蛾诱虫的分布状态，试验结果表明，实施例1的帐篷布上附着的生物幼虫数量少于市售190T材质帐篷布。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的细节。

Claims (4)

1.一种剑麻纤维野外宿营帐篷布，其特征在于，自上至下依次包括：驱虫层、防晒层、防水层、基布层、阻燃层以及保温层，
所述驱虫层的厚度为0.8mm，包括以下重量份数的原料：3,7-二甲基-6-辛烯醛5份、4-异丙烯基环己-1-烯-1-醛5份、3,4-亚甲基二氧苯甲醛5份、3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇5份、天竺葵提取液8份、玉米花提取液5份、柠檬提取液10份、蒲公英提取液3份、薄荷提取液5份；
所述防晒层的厚度为0.05mm，包括以下重量分数的原料：聚四氟乙烯10份、天然磁石粉1份、纳米二氧化钛2份、纳米氧化锌2份、三聚磷酸钠0.1份；
所述防水层的厚度为0.2mm，包括以下重量分数的原料：聚氨酯10份、纳米氧化锌2份、4-羟基-3,5-二甲氧基肉桂酸1份；
所述基布层的厚度为0.7mm，由经向面料和纬向面料编织织成，经向面料为质量比为2:1的改性剑麻纤维与锦纶纤维，纬向面料为质量比为1:1的改性剑麻纤维与锦纶纤维；
所述阻燃层的厚度为0.2mm，其中，玻璃纤维布的厚度为0.1mm，其两侧分别涂覆有厚度为0.05mm的阻燃液，所述阻燃液包括以下重量份数的原料：聚乙烯20份、硼酸锌5份、苯甲基二苯基磷酸酯8份、磷酸三苯酯4份；
所述保温层的厚度为0.5mm，包括以下重量分数的原料：黏土10份、沸石10份、氧化铝4份，制备方法为：高温熔融、甩丝、集棉，即得；
其中，改性剑麻纤维的制备方法为：将剑麻纤维在整理剂中浸渍24h，沥干，将剑麻纤维速冻于-4℃环境中，第一阶段以5℃/min降温至-24℃，第二阶段以3℃/min降温至-40℃，保持10min，转移至室温环境，用浓度为4mol/L的氨水喷洒在剑麻纤维表面，至剑麻纤维温度达到0℃以上，将剑麻纤维转移至蒸锅，用浓度为4mol/L的氨水蒸制至蒸干，向剑麻纤维表面喷洒白醋，放置24h，再向剑麻纤维表面喷洒浓度为5wt.％的壳聚糖溶液，烘干至含水量低于5％，即得；
其中，整理剂包括以下重量分数的原料：水性聚氨酯乳液20份、水性自交联丙烯酸乳液10份、水性苯丙乳液5份、二甲基甲酰胺2份。
2.如权利要求1所述的剑麻纤维野外宿营帐篷布，其特征在于，防水层采用一浸一轧工艺，轧车压力为0.2MPa/cm2，烘箱温度为180℃，车速控制在50～60m/min。
3.如权利要求1所述的剑麻纤维野外宿营帐篷布，其特征在于，防晒层的预烘温度为100℃、预烘时间为2min，烘焙温度为140℃、烘焙时间为2min。
4.如权利要求1所述的剑麻纤维野外宿营帐篷布，其特征在于，蒲公英提取液的制备方法为：准确称取2.5g干燥蒲公英粉末，过100目筛，加入含5wt.％甲酸的甲醇溶液25mL，振荡，摇匀，称重,然后置超声波提取器中，超声提取30min，冷却，称重，用含5wt.％甲酸的甲醇溶液补足减失的重量，摇匀，过滤，滤液置25mL容量瓶中，定容，即得。
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