CN108724818A - 一种纺织业新型etfe材料膜材料结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，属于纺织技术领域。一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，包括纺织物基底，纺织物基底的上表面涂抹有外涂层材，外涂层材的上表面铺设有外表面处理层，纺织物基底的下表面涂抹有内表面处理层，内表面处理层的下表面铺设有内涂层材，纺织物基底内插设有多根空心管，多根空心管均匀排布在纺织物基底上，空心管的两端均固定连接有连接块，多个连接块之间通过纤维线呈S形依次连接，多个纤维线分别镶嵌在外涂层材和内涂层材内，空心管内为中空结构，空心管内填充有混合球，混合球包括硬质限位球和软质限位球。它可以实现进一步提升ETFE材料膜材料结构的防护性，减少破损的可能性。
Description
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，更具体地说，涉及一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构。
背景技术
纺织材料目前有三大应用领域：服装用纺织品、家用装饰用纺织品以及产业用纺织品。新型纺织材料在这三个领域也都有所应用，尽管服装用纺织品和家用纺织品跟我们最息息相关，但是真正体现新型纺织材料性能的还是第三个应用方向：产业用纺织品。
产业用纺织品包含了农用、工业用、军事用、航空航天、医疗、建筑、交通等方面，虽然是一个较为“年轻”的行业，但产品技术含量相对较高，性能赞，一些性能是普通天然纤维无法比拟的。比如：汽车行业中，汽车轮胎强度的75％来自轮胎中的帘子布。
其中ETFE材料结构中有最强韧的氟塑料，它在保持了PTFE良好的耐热、耐化学性能和电绝缘性能的同时，耐辐射和机械性能有很大程度的改善，拉伸强度可达到50MPa，接近聚四氟乙烯的2倍。
现有的ETFE材料结构的膜材料可主要分为外表面处理层、外涂层材、纺织物基底、内表面处理层、内涂层材。但是由于现有技术的限制，外涂层材和内涂层材在纺织物基底发生拉伸的过程中容易破裂，它们还达不到纺织物基底的良好拉伸性，一旦外涂层材和内涂层材破裂，随着纺织物基底的继续拉伸与收缩作用很有可能造成外表面处理层和内表面处理层的破裂影响美观，虽然ETFE材料结构具有很好的防护性，但是其膜材料依然存在破损的隐患。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，它可以实现进一步提升ETFE材料膜材料结构的防护性，减少破损的可能性。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，包括纺织物基底，所述纺织物基底的上表面涂抹有外涂层材，所述外涂层材的上表面铺设有外表面处理层，所述纺织物基底的下表面涂抹有内表面处理层，所述内表面处理层的下表面铺设有内涂层材，所述纺织物基底内插设有多根空心管，多根空心管均匀排布在纺织物基底上，所述空心管的两端均固定连接有连接块，多个所述连接块之间通过纤维线呈S形依次连接，多个所述纤维线分别镶嵌在外涂层材和内涂层材内，所述空心管内为中空结构，所述空心管内填充有混合球，所述混合球包括硬质限位球和软质限位球，可以实现进一步提升ETFE材料膜材料结构的防护性，减少破损的可能性。
进一步的，所述连接块采用硬橡胶，且连接块和纤维线的表面均涂抹有防腐涂料，硬橡胶具有良好的化学稳定性、优良的耐化学药品腐蚀性能和耐有机溶剂性能、低的吸水性能、高的拉伸强度、抗折强度及优良的电绝缘性能，可以进行机械加工，防腐材料使连接块和纤维线不易被腐蚀。
进一步的，所述软质限位球采用可降解聚氨酯泡沫，所述软质限位球的外表面粘接有硬质绒毛层，所述硬质绒毛层的外侧包裹有薄膜层，可降解聚氨酯泡沫可降解，更环保，随着纺织物基底的拉伸作用，薄膜层被磨破后，露出硬质绒毛层，硬质绒毛层使软质限位球粘在纺织物基底上，保持软质限位球的位置，达到更好的限位作用。
进一步的，所述硬质限位球为硬质可降解塑料球，可降解塑料球可降解，更环保。
进一步的，所述空心管采用D打印材料，所述空心管的管壁厚度为-mm，D打印材料可降解，在环保的同时也方便空心管的制作。
进一步的，所述连接块同样采用D打印材料，且连接块和空心管均采用D打印技术制成，D打印技术方便制作连接块和空心管。
进一步的，单根所述空心管内的硬质限位球和软质限位球填充比例为：，在空心管破裂后硬质限位球和软质限位球能够均匀的散布在纺织物基底中，对纺织物基底拉伸的限制效果更佳。
进一步的，所述硬质限位球和软质限位球的直径相同，且硬质限位球和软质限位球的直径不超过自然状态下纺织物基底的纺织品纤维间隙，使硬质限位球和软质限位球能够填充纺织物基底的纺织品纤维间隙，限制纺织物基底的进一步拉伸，减少拉伸作用对外表面处理层、外涂层材、内表面处理层和内涂层材的拉扯作用，使拉伸性差的外表面处理层、外涂层材、内表面处理层和内涂层材不易进一步破损。
进一步的，所述空心管的外表面经过抛光处理，所述纺织物基底上涂抹外涂层材后，外涂层材的上表面进行拉毛处理后再铺设外表面处理层，抛光处理后的空心管与纺织物基底的摩擦作用更小，减少对纺织物基底的磨损，进过拉毛处理后的外涂层材与外表面处理层能够贴合的更紧密。
进一步的，所述空心管内还填充有吸水树脂粉末并抽成真空，真空状态下的和在空心管破损前不易降解，吸水树脂粉末在空心管破损后散落到纺织物基底上能够吸收水分，在外表面处理层、外涂层材、内表面处理层和内涂层材发生微小裂缝，纺织物基底上接触潮气时吸水树脂粉末能够吸收部分潮气，延长纺织物基底变潮被腐蚀的过程。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现进一步提升ETFE材料膜材料结构的防护性，减少破损的可能性。
(2)连接块采用硬橡胶，且连接块和纤维线的表面均涂抹有防腐涂料，硬橡胶具有良好的化学稳定性、优良的耐化学药品腐蚀性能和耐有机溶剂性能、低的吸水性能、高的拉伸强度、抗折强度及优良的电绝缘性能，可以进行机械加工，防腐材料使连接块和纤维线不易被腐蚀。
(3)软质限位球采用可降解聚氨酯泡沫，软质限位球的外表面粘接有硬质绒毛层，硬质绒毛层的外侧包裹有薄膜层，可降解聚氨酯泡沫可降解，更环保，随着纺织物基底的拉伸作用，薄膜层被磨破后，露出硬质绒毛层，硬质绒毛层使软质限位球粘在纺织物基底上，保持软质限位球的位置，达到更好的限位作用。
(4)硬质限位球为硬质可降解塑料球，可降解塑料球可降解，更环保。
(5)空心管采用D打印材料，空心管的管壁厚度为-mm，D打印材料可降解，在环保的同时也方便空心管的制作。
(6)连接块同样采用D打印材料，且连接块和空心管均采用D打印技术制成，D打印技术方便制作连接块和空心管。
(7)单根空心管内的硬质限位球和软质限位球填充比例为：，在空心管破裂后硬质限位球和软质限位球能够均匀的散布在纺织物基底中，对纺织物基底拉伸的限制效果更佳。
(8)硬质限位球和软质限位球的直径相同，且硬质限位球和软质限位球的直径不超过自然状态下纺织物基底的纺织品纤维间隙，使硬质限位球和软质限位球能够填充纺织物基底的纺织品纤维间隙，限制纺织物基底的进一步拉伸，减少拉伸作用对外表面处理层、外涂层材、内表面处理层和内涂层材的拉扯作用，使拉伸性差的外表面处理层、外涂层材、内表面处理层和内涂层材不易进一步破损。
(9)空心管的外表面经过抛光处理，纺织物基底上涂抹外涂层材后，外涂层材的上表面进行拉毛处理后再铺设外表面处理层，抛光处理后的空心管与纺织物基底的摩擦作用更小，减少对纺织物基底的磨损，进过拉毛处理后的外涂层材与外表面处理层能够贴合的更紧密。
(10)空心管内还填充有吸水树脂粉末并抽成真空，真空状态下的和在空心管破损前不易降解，吸水树脂粉末在空心管破损后散落到纺织物基底上能够吸收水分，在外表面处理层、外涂层材、内表面处理层和内涂层材发生微小裂缝，纺织物基底上接触潮气时吸水树脂粉末能够吸收部分潮气，延长纺织物基底变潮被腐蚀的过程。
附图说明
图1为现有技术的结构示意图；
图2为现有技术的断面图；
图3为本发明的断面图；
图4为本发明的结构示意图；
图5为本发明空心管部分的结构示意图；
图6为本发明部分空心管破裂后的结构示意图；
图7为本发明软质限位球的结构示意图。
图中标号说明：
1、外表面处理层、2外涂层材、3纺织物基底、4内表面处理层、5内涂层材、6纤维线、7连接块、8空心管、9硬质限位球、10软质限位球、11硬质绒毛层、12薄膜层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-7，一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，包括纺织物基底3，纺织物基底3的上表面涂抹有外涂层材2，外涂层材2的上表面铺设有外表面处理层1，纺织物基底3的下表面涂抹有内表面处理层4，内表面处理层4的下表面铺设有内涂层材5，纺织物基底3内插设有多根空心管8，多根空心管8均匀排布在纺织物基底3上，空心管8的两端均固定连接有连接块7，多个连接块7之间通过纤维线6呈S形依次连接，多个纤维线6分别镶嵌在外涂层材2和内涂层材5内，空心管8内为中空结构，空心管8内填充有混合球，混合球包括硬质限位球9和软质限位球10。
连接块7采用硬橡胶，且连接块7和纤维线6的表面均涂抹有防腐涂料，硬橡胶具有良好的化学稳定性、优良的耐化学药品腐蚀性能和耐有机溶剂性能、低的吸水性能、高的拉伸强度、抗折强度及优良的电绝缘性能，可以进行机械加工，防腐材料使连接块7和纤维线6不易被腐蚀。
软质限位球10采用可降解聚氨酯泡沫，软质限位球10的外表面粘接有硬质绒毛层11，硬质绒毛层11的外侧包裹有薄膜层12，可降解聚氨酯泡沫可降解，更环保，随着纺织物基底3的拉伸作用，薄膜层12被磨破后，露出硬质绒毛层11，硬质绒毛层11使软质限位球10粘在纺织物基底3上，保持软质限位球10的位置，达到更好的限位作用。
硬质限位球9为硬质可降解塑料球，可降解塑料球可降解，更环保。
空心管8采用3D打印材料，空心管8的管壁厚度为1-5mm，使空心管8在纺织物基底3发生较大拉伸时易破裂，空心管8的管壁厚度的具体厚度可根据外表面处理层1、外涂层材2、内表面处理层4和内涂层材5的材料进行调整，在受到同等拉伸力的时候空心管8优先破裂，3D打印材料可降解，在环保的同时也方便空心管8的制作。
连接块7同样采用3D打印材料，且连接块7和空心管8均采用3D打印技术制成，3D打印技术方便制作连接块7和空心管8。
单根空心管8内的硬质限位球9和软质限位球10填充比例为1：1，在空心管8破裂后硬质限位球9和软质限位球10能够均匀的散布在纺织物基底3中，对纺织物基底3拉伸的限制效果更佳。
硬质限位球9和软质限位球10的直径相同，且硬质限位球9和软质限位球10的直径不超过自然状态下纺织物基底3的纺织品纤维间隙，使硬质限位球9和软质限位球10能够填充纺织物基底3的纺织品纤维间隙，限制纺织物基底3的进一步拉伸，减少拉伸作用对外表面处理层1、外涂层材2、内表面处理层4和内涂层材5的拉扯作用，使拉伸性差的外表面处理层1、外涂层材2、内表面处理层4和内涂层材5不易进一步破损。
空心管8的外表面经过抛光处理，纺织物基底3上涂抹外涂层材2后，外涂层材2的上表面进行拉毛处理后再铺设外表面处理层1，抛光处理后的空心管8与纺织物基底3的摩擦作用更小，减少对纺织物基底3的磨损，进过拉毛处理后的外涂层材2与外表面处理层1能够贴合的更紧密。
空心管8内还填充有吸水树脂粉末并抽成真空，真空状态下的9和10在空心管8破损前不易降解，吸水树脂粉末在空心管8破损后散落到纺织物基底3上能够吸收水分，在外表面处理层1、外涂层材2、内表面处理层4和内涂层材5发生微小裂缝，纺织物基底3上接触潮气时吸水树脂粉末能够吸收部分潮气，延长纺织物基底3变潮被腐蚀的过程。
将本膜材料结构铺在ETFE材料表面，当本膜材料发生拉伸作用时，纺织物基底3发生拉伸，拉伸强度超过空心管3的强度时，请参阅图6，部分3D打印的空心管3破裂，硬质限位球9和软质限位球10散落到纺织物基底3的纺织品纤维间隙中，由于纺织物基底3的纺织品纤维间隙中存在硬质限位球9和软质限位球10，限制了纺织物基底3的进一步拉伸，通过硬质限位球9和软质限位球10的共同作用，在限制纺织物基底3进一步拉伸的同时，硬质限位球9使纺织物基底3的纺织品纤维间隙周围纤维不能被完全拉直，软质限位球10可被压缩变形允许限制纺织物基底3在一定范围内能继续拉伸，具有保护纺织物基底3的作用，使纺织物基底3的纤维不易因硬质限位球9的限位作用拉伸过度大量断裂，在限制纺织物基底3进一步拉伸的同时保护纺织物基底3，从而限制外表面处理层1、外涂层材2、内表面处理层4和内涂层材5的进一步拉伸，实现进一步提升ETFE材料膜材料结构的防护性，减少破损的可能性。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，其特征在于：包括纺织物基底(3)，所述纺织物基底(3)的上表面涂抹有外涂层材(2)，所述外涂层材(2)的上表面铺设有外表面处理层(1)，所述纺织物基底(3)的下表面涂抹有内表面处理层(4)，所述内表面处理层(4)的下表面铺设有内涂层材(5)，所述纺织物基底(3)内插设有多根空心管(8)，多根空心管(8)均匀排布在纺织物基底(3)上，所述空心管(8)的两端均固定连接有连接块(7)，多个所述连接块(7)之间通过纤维线(6)呈S形依次连接，多个所述纤维线(6)分别镶嵌在外涂层材(2)和内涂层材(5)内，所述空心管(8)内为中空结构，所述空心管(8)内填充有混合球，所述混合球包括硬质限位球(9)和软质限位球(10)。
2.根据权利要求1所述的一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，其特征在于：所述连接块(7)采用硬橡胶，且连接块(7)和纤维线(6)的表面均涂抹有防腐涂料。
3.根据权利要求1所述的一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，其特征在于：所述软质限位球(10)采用可降解聚氨酯泡沫，所述软质限位球(10)的外表面粘接有硬质绒毛层(11)，所述硬质绒毛层(11)的外侧包裹有薄膜层(12)。
4.根据权利要求1所述的一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，其特征在于：所述硬质限位球(9)为硬质可降解塑料球。
5.根据权利要求1所述的一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，其特征在于：所述空心管(8)采用3D打印材料，所述空心管(8)的管壁厚度为1-5mm。
6.根据权利要求1所述的一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，其特征在于：所述连接块(7)同样采用3D打印材料，且连接块(7)和空心管(8)均采用3D打印技术制成。
7.根据权利要求1所述的一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，其特征在于：单根所述空心管(8)内的硬质限位球(9)和软质限位球(10)填充比例为1：1。
8.根据权利要求1所述的一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，其特征在于：所述硬质限位球(9)和软质限位球(10)的直径相同，且硬质限位球(9)和软质限位球(10)的直径不超过自然状态下纺织物基底(3)的纺织品纤维间隙。
9.根据权利要求1所述的一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，其特征在于：所述空心管(8)的外表面经过抛光处理，所述纺织物基底(3)上涂抹外涂层材(2)后，外涂层材(2)的上表面进行拉毛处理后再铺设外表面处理层(1)。
10.根据权利要求1-9所述的一种纺织业新型ETFE材料膜材料结构，其特征在于：所述空心管(8)内还填充有吸水树脂粉末并抽成真空。
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