CN107571579A - 一种多功能防护服面料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能防护服面料，该面料包括依次贴合的外表层、隔热层和衬里层，外表层包括聚苯硫醚织物和聚四氟乙烯薄膜，先将聚苯硫醚织物用聚四氟乙烯乳液、聚六氟丙烯、硅烷偶联剂、活性多肽、成膜剂、水混合液进行改性处理，然后将聚四氟乙烯薄膜与改性后的聚苯硫醚织物热压复合；隔热层为芳纶纤维、芳矾纶纤维和聚四氟乙烯纤维制成的水刺无纺布；衬里层为芳纶纤维与阻燃涤纶纤维的混纺平纹织物。有益效果为：本发明防化服面料柔软度高、轻薄、穿着舒服、易于加工缝合，耐酸碱性能优异，阻燃、隔热，能够更好的抵御火焰和其他有毒气体，防水性优异。

Description

一种多功能防护服面料

技术领域

本发明涉及服装加工技术领域，尤其是涉及一种多功能防护服面料。

背景技术

世界对消防日趋重视，而我国随着化学工业的发展，许多危险性很高的化学品在工业中的消费量日趋增大，由此而产生的各种严重事故也随之增加，在生产、贮存及运输过程中，由于工作人员的疏忽或者环境条件的恶化很容易发生泄漏等意外事故，威胁着人们的生命安全，如化工厂的氯气爆炸或其他危险化学品泄露事故等。一线抢险消防人员需要特定的消防服装，以免事故现场的环境威胁人体健康。与此同时，工作在有这些危险化学品的环境中，有害物质的浓度有时也会超出标准。如果不加以特定的防护，后果也是不堪设想。

化学防护服是消防员进入化学毒剂和化学危险物品和腐蚀性物品火灾或事故现场进行灭火战斗和反恐袭击和抢险救援时必须穿着的个人防护装备，它能够防御有毒、有害化学显直接损害人体皮肤或经皮肤吸收伤害人体，是一种特殊作业防护报。现有的化学防护服可分为隔绝型防护材米、吸附型防护材料和选择性透过膜防护材料，在化学工业涉及危险化学品生产、使用、存储、运输等行业，还涉及高危化品事故。迄今为止，化学防护服得到越来越多的应用，同是也是工业体系不可或缺的一类服装。化学防护服基本上有以下四层：外表层、防水层、隔热层和衬里层。外表层用来抵御火焰和热以及具有防化的功能；防水层紧贴外表层织物，起到防止蒸气和有害化学物质透入的作用；第三层是个织物或无纺织物，作为绝热层，它起到阻止热量传导的作用；衬里层是最里面的一层，使穿着者穿起来更加舒适，它通常是用隔热衬料缝制的。

现有技术如授权公告号为CN 105054445 B的中国发明专利，公开了一种多功能生化防护服面料，包括依次贴合的吸附层、基布层、阻隔层、粘合层和外防护层，其中：基布层由阻燃纤维制成；吸附层由以下以份数计的组分组成：芳香烃 30-60份，无水乙醇10-20份，活性碳粉10-20份，单组份聚氨酯10-20份；阻隔层包括底胶层和面 胶层；粘合层由以下以份数计的组分组成：双组 份聚氨酯粘结剂90-110份，溶剂10-20份，交联剂4-15份，催化剂1-4份；外防护层为PE膜。该面料吸附层可吸附有毒气体，基布层阻燃效果好，同时纤维具有抗撕裂的作用，阻隔层具有良好的阻燃性和一定的气液阻隔能力，而外防护层具有很强的阻隔芥子气和其他有毒气体的作用，粘合层能够将阻隔层和外防护层很好地贴合，但该面料层数太多，基布层柔软度不够，穿着不舒服。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柔软度高、轻薄、穿着舒服、易于加工缝合，耐酸碱性能优异，阻燃、隔热，能够更好的抵御火焰和其他有毒气体，防水性优异的一种多功能防护服面料。

本发明针对上述技术中提到的问题，采取的技术方案为：一种多功能防护服面料，包括依次贴合的外表层、隔热层和衬里层。上述面料整体重量轻、易于加工缝合；柔软度高、穿着舒服；耐酸碱性能优异，阻燃、隔热，能够更好的抵御火焰和其他有毒气体，防水性能佳。

作为优选，外表层包括聚苯硫醚织物和聚四氟乙烯薄膜，其制备步骤为：将聚苯硫醚织物完全浸渍于后处理剂中改性处理，取出后在200-230℃下烘干50-70min，然后将聚四氟乙烯薄膜与改性后的聚苯硫醚织物在温度为280-330℃、压力为2-4MPa、速度为1-3m/min的条件下热压复合，即为外表层。该步骤中聚四氟乙烯薄膜在高温下会发生软化，由于聚苯硫醚表面上的高分子膜上已经有聚四氟乙烯在上面了，聚四氟乙烯薄膜和已经在聚苯硫醚表面的聚四氟乙烯是同种物质，在高温压力下容易结合在一起，且粘合力更大，持久性更强；同时聚四氟乙烯薄膜耐酸碱性能优异，具有耐高温、不易被氧化、不溶解、特别好的化学稳定性和极其优异的介电性能，而聚苯硫醚织物也有优异的耐化学腐蚀性和阻燃性，使得该外表层能够更好的抵御火焰和其他有毒气体，同时也具有优异的防水性。

作为优选，后处理剂的成分及其重量份为：聚四氟乙烯乳液10-15份、聚六氟丙烯3-7份、硅烷偶联剂0.5-1.3份、活性多肽0.02-0.04份、成膜剂3-5份、水50-60份，聚四氟乙烯乳液和聚六氟丙烯的固含均为40-50%，活性多肽的氨基酸序列为HSHACASYSRCYCRCLRCRVNCYRCSR，其分子的结构分为两部分，一端是具有亲水性的亲水基团，另一端是具有疏水性的疏水基团，属于两亲结构，能保证整理液体系是均一稳定的体系，且能刺激聚四氟乙烯，与硅烷偶联剂共同作用，改善界面的粘合强度，使聚四氟乙烯更好的镶嵌在聚苯硫醚织物的纤维内部，在织物表面形成一层均匀牢固的高分子改性膜。

作为优选，隔热层为厚度为0.8～1mm的水刺无纺布，水刺无纺布为重量比为1:0.3-0.5:0.2-0.3的芳纶纤维、芳矾纶纤维和聚四氟乙烯纤维制成。该隔热层具有较高的热阻能力，可提高材料内部的空气含量，强化隔热性能，可有效阻止热量以传导和辐射的形式到达人体，隔热效果佳，同时隔热层质量柔软，具有较好的舒适性，多层织物层级少、轻薄、易于加工缝合。

作为优选，衬里层为芳纶纤维与阻燃涤纶纤维的混纺平纹织物，芳纶纤维与阻燃涤纶纤维的重量比为1:0.6-1.5，涤纶纤维用添加量为对苯二甲酸乙二酯的重量5~10%的聚苯硫醚进行改性得阻燃涤纶纤维。该衬里层不仅柔软度高、手感光滑、透气性佳，穿着舒服度高，而且阻燃性能稳定，极限氧指数达32%以上，燃烧时不缩不产生熔滴且会形成坚韧的焦炭层，从而形成有效的支架保护防止熔滴滴，且致密焦炭层有效隔绝氧气阻止燃烧继续。

与现有技术相比，本发明的优点在于：1）本发明防化服面料外表层粘合力大，耐水洗，耐酸碱性能优异，具有耐高温、不易被氧化、不溶解、特别好的化学稳定性和极其优异的介电性能，能够更好的抵御火焰和其他有毒气体，同时也具有优异的防水性。；2）该面料隔热层具有较高的热阻能力，可有效阻止热量以传导和辐射的形式到达人体，质量柔软，多层织物层级少、轻薄、易于加工缝合；3）该面料衬里层柔软度高、手感光滑、透气性佳，穿着舒服度高，而且阻燃性能稳定；4）该面料制备工艺简单，成本低，具有很大的商业价值。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明方案作进一步说明：

实施例1：

一种多功能防护服面料，包括依次贴合的外表层、隔热层和衬里层。

外表层包括聚苯硫醚织物和聚四氟乙烯薄膜，其制备步骤为：将聚苯硫醚织物完全浸渍于后处理剂中改性处理，取出后在210℃下烘干70min，然后将聚四氟乙烯薄膜与改性后的聚苯硫醚织物在温度为310℃、压力为2MPa、速度为3m/min的条件下热压复合，即为外表层。该步骤中聚四氟乙烯薄膜在高温下会发生软化，由于聚苯硫醚表面上的高分子膜上已经有聚四氟乙烯在上面了，聚四氟乙烯薄膜和已经在聚苯硫醚表面的聚四氟乙烯是同种物质，在高温压力下容易结合在一起，且粘合力更大，持久性更强；同时聚四氟乙烯薄膜耐酸碱性能优异，具有耐高温、不易被氧化、不溶解、特别好的化学稳定性和极其优异的介电性能，而聚苯硫醚织物也有优异的耐化学腐蚀性和阻燃性，使得该外表层能够更好的抵御火焰和其他有毒气体，同时也具有优异的防水性。

上述后处理剂的成分及其重量份为：聚四氟乙烯乳液12份、聚六氟丙烯6份、硅烷偶联剂0.7份、活性多肽0.04份、成膜剂3份、水60份，上述聚四氟乙烯乳液和聚六氟丙烯的固含均为43%，活性多肽的氨基酸序列为HSHACASYSRCYCRCLRCRVNCYRCSR，其分子的结构分为两部分，一端是具有亲水性的亲水基团，另一端是具有疏水性的疏水基团，属于两亲结构，能保证整理液体系是均一稳定的体系，且能刺激聚四氟乙烯，与硅烷偶联剂共同作用，改善界面的粘合强度，使聚四氟乙烯更好的镶嵌在聚苯硫醚织物的纤维内部，在织物表面形成一层均匀牢固的高分子改性膜。

隔热层为厚度为0.8mm的水刺无纺布，水刺无纺布为重量比为1:0.5:0.2的芳纶纤维、芳矾纶纤维和聚四氟乙烯纤维制成。该隔热层具有较高的热阻能力，可提高材料内部的空气含量，强化隔热性能，可有效阻止热量以传导和辐射的形式到达人体，隔热效果佳，同时隔热层质量柔软，具有较好的舒适性，多层织物层级少、轻薄、易于加工缝合。

衬里层为芳纶纤维与阻燃涤纶纤维的混纺平纹织物，芳纶纤维与阻燃涤纶纤维的重量比为1:1.2，涤纶纤维用添加量为对苯二甲酸乙二酯的重量7%的聚苯硫醚进行改性得阻燃涤纶纤维。该衬里层不仅柔软度高、手感光滑、透气性佳，穿着舒服度高，而且阻燃性能稳定，极限氧指数达32%以上，燃烧时不缩不产生熔滴且会形成坚韧的焦炭层，从而形成有效的支架保护防止熔滴滴，且致密焦炭层有效隔绝氧气阻止燃烧继续。

实施例2：

一种多功能防护服面料，包括依次贴合的外表层、隔热层和衬里层。

外表层包括聚苯硫醚织物和聚四氟乙烯薄膜，其制备步骤为：将聚苯硫醚织物完全浸渍于后处理剂中改性处理，取出后在215℃下烘干60min，然后将聚四氟乙烯薄膜与改性后的聚苯硫醚织物在温度为300℃、压力为3MPa、速度为2m/min的条件下热压复合，即为外表层。该步骤中聚四氟乙烯薄膜在高温下会发生软化，由于聚苯硫醚表面上的高分子膜上已经有聚四氟乙烯在上面了，聚四氟乙烯薄膜和已经在聚苯硫醚表面的聚四氟乙烯是同种物质，在高温压力下容易结合在一起，且粘合力更大，持久性更强；同时聚四氟乙烯薄膜耐酸碱性能优异，具有耐高温、不易被氧化、不溶解、特别好的化学稳定性和极其优异的介电性能，而聚苯硫醚织物也有优异的耐化学腐蚀性和阻燃性，使得该外表层能够更好的抵御火焰和其他有毒气体，同时也具有优异的防水性。

后处理剂的成分及其重量份为：聚四氟乙烯乳液13份、聚六氟丙烯5份、硅烷偶联剂0.9份、活性多肽0.03份、成膜剂4份、水55份，聚四氟乙烯乳液和聚六氟丙烯的固含均为45%，活性多肽的氨基酸序列为HSHACASYSRCYCRCLRCRVNCYRCSR，其分子的结构分为两部分，一端是具有亲水性的亲水基团，另一端是具有疏水性的疏水基团，属于两亲结构，能保证整理液体系是均一稳定的体系，且能刺激聚四氟乙烯，与硅烷偶联剂共同作用，改善界面的粘合强度，使聚四氟乙烯更好的镶嵌在聚苯硫醚织物的纤维内部，在织物表面形成一层均匀牢固的高分子改性膜。

隔热层为厚度为0.9mm的水刺无纺布，水刺无纺布为重量比为1:0.4:0.25的芳纶纤维、芳矾纶纤维和聚四氟乙烯纤维制成。该隔热层具有较高的热阻能力，可提高材料内部的空气含量，强化隔热性能，可有效阻止热量以传导和辐射的形式到达人体，隔热效果佳，同时隔热层质量柔软，具有较好的舒适性，多层织物层级少、轻薄、易于加工缝合。

衬里层为芳纶纤维与阻燃涤纶纤维的混纺平纹织物，芳纶纤维与阻燃涤纶纤维的重量比为1:1，涤纶纤维用添加量为对苯二甲酸乙二酯的重量8%的聚苯硫醚进行改性得阻燃涤纶纤维。该衬里层不仅柔软度高、手感光滑、透气性佳，穿着舒服度高，而且阻燃性能稳定，极限氧指数达32%以上，燃烧时不缩不产生熔滴且会形成坚韧的焦炭层，从而形成有效的支架保护防止熔滴滴，且致密焦炭层有效隔绝氧气阻止燃烧继续。

实施例3：

一种多功能防护服面料，包括依次贴合的外表层、隔热层和衬里层。

外表层为：将聚苯硫醚织物完全浸渍于后处理剂中改性处理，后处理剂的成分及其重量份为：聚四氟乙烯乳液14份、聚六氟丙烯4份、硅烷偶联剂1.1份、活性多肽0.02份、成膜剂5份、水50份，聚四氟乙烯乳液和聚六氟丙烯的固含均为40%，改性取出后在230℃下烘干50min，然后将聚四氟乙烯薄膜与改性后的聚苯硫醚织物在温度为290℃、压力为4MPa、速度为1m/min的条件下热压复合，即为外表层；隔热层为厚度为1mm的水刺无纺布，水刺无纺布为重量比为1:0.3:0.3的芳纶纤维、芳矾纶纤维和聚四氟乙烯纤维制成；衬里层为芳纶纤维与阻燃涤纶纤维的混纺平纹织物，芳纶纤维与阻燃涤纶纤维的重量比为1:1.5，涤纶纤维用添加量为对苯二甲酸乙二酯的重量9%的聚苯硫醚进行改性得阻燃涤纶纤维。

本发明的操作步骤中的常规操作为本领域技术人员所熟知，在此不进行赘述。

以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等，均应包含在本发明的保护范围之内。

SEQUENCE LISTING

<110> 海盐派特普科技有限公司

<120> 一种多功能防护服面料

<130> 1

<160> 1

<170> PatentIn version 3.5

<210> 1

<211> 27

<212> PRT

<213> 人工合成

<400> 1

His Ser His Ala Cys Ala Ser Tyr Ser Arg Cys Tyr Cys Arg Cys Leu

1 5 10 15

Arg Cys Arg Val Asn Cys Tyr Arg Cys Ser Arg

20 25

Claims (10)

1.一种多功能防护服面料，其特征在于：所述的面料包括依次贴合的外表层、防水层、隔热层和衬里层。

2.根据权利要求1所述的一种多功能防护服面料，其特征在于：所述的外表层包括聚苯硫醚织物和聚四氟乙烯薄膜。

3.根据权利要求1所述的一种多功能防护服面料，其特征在于：所述的外表层的制备步骤为：将聚苯硫醚织物完全浸渍于后处理剂中改性处理，取出后在200-230℃下烘干50-70min，然后将聚四氟乙烯薄膜与改性后的聚苯硫醚织物在温度为280-330℃、压力为2-4MPa、速度为1-3m/min的条件下热压复合，即为外表层。

4.根据权利要求3所述的一种多功能防护服面料，其特征在于：所述的后处理剂的成分及其重量份为：聚四氟乙烯乳液10-15份、聚六氟丙烯3-7份、硅烷偶联剂0.5-1.3份、活性多肽0.02-0.04份、成膜剂3-5份、水50-60份。

5.根据权利要求4所述的一种多功能防护服面料，其特征在于：所述的活性多肽的氨基酸序列为HSHACASYSRCYCRCLRCRVNCYRCSR。

6.根据权利要求4所述的一种多功能防护服面料，其特征在于：所述的聚四氟乙烯乳液和聚六氟丙烯的固含均为40-50%。

7.根据权利要求1所述的一种多功能防护服面料，其特征在于：所述的隔热层为厚度为0.8～1mm的水刺无纺布。

8.根据权利要求7所述的一种多功能防护服面料，其特征在于：所述的水刺无纺布为重量比为1:0.3-0.5:0.2-0.3的芳纶纤维、芳矾纶纤维和聚四氟乙烯纤维制成。

9.根据权利要求1所述的一种多功能防护服面料，其特征在于：所述的衬里层为芳纶纤维与阻燃涤纶纤维的混纺平纹织物，芳纶纤维与阻燃涤纶纤维的重量比为1:0.6-1.5。

10.根据权利要求9所述的一种多功能防护服面料，其特征在于：所述的阻燃涤纶纤维是用聚苯硫醚对对苯二甲酸乙二酯进行改性所得，聚苯硫醚的添加量为对苯二甲酸乙二酯重量的5~10%。