CN112677577A - 一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料及其制备工艺，所述复合织物材料由基材、功能层由胶黏剂复合制得，所述功能层由超高分子量聚乙烯制得。本发明通过对复合织物材料中材质、制备工艺的设置，形成由纺织面料作为基材，选用较强疏水性的聚乙烯作为功能层材料，并形成纳米级微孔结构，具备较好的水蒸气分子透过性、透湿性，能够很好代替当前领域所使用复合材料；将基材以排布点胶，与功能层进行热复合，制得复合织物材料，其抗拉强度提高，同时具备优秀的保暖性，能够在各类领域得到很好的应用，所制服装具备高的保暖性、抗尖锐物体刺穿强度高以及透湿性好的特点。
Description
技术领域
本发明涉及户外织物技术领域，具体为一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料及其制备工艺。
背景技术
户外服装是探险家、户外运动爱好者及长途旅行者所必备的保护装备，目前主要是美国戈尔公司等生产的面料制作的冲锋衣，但其材质采用了较为昂贵的聚四氟乙烯微孔膜材料作为透气夹层，因此相关的户外服饰均价格较贵；除此之外，也有国内外一些其他厂家试图采用其他材料来替代聚四氟乙烯材料，虽然在透气等方面有所改善，但因为强度过低，无法在恶劣环境中使用，如聚氨酯等。或者采用其他制备工艺以降低成本，然而效果并不明显。因此，我们提出一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料及其制备工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料及其制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料，所述复合织物材料由基材、功能层由胶黏剂复合制得，所述功能层由超高分子量聚乙烯制得。
进一步的，所述基材的克重为30～100g/m2，所述基材的拉伸强度高于80MPa。
进一步的，所述功能层为微孔结构膜，所述功能层的平均孔径为30～70nm。
进一步的，所述聚乙烯分子量为80万～100万，且分子量分布系数为0.9～1.2。
在上述技术方案中，基材可以为棉、化纤材料等任意材质，克重需在适当范围内，为30～100g/m2，若克重过高会使得所制复合织物材料显得笨重，还会加大制备过程中的难度，若克重过低，基材可能会在热复合工序中发生紧缩而产生褶皱，影响所制复合织物材料的美观度；功能层材料的选用原则能够保证所制功能层的均匀性，使得功能层与基材进行热复合后，所制复合织物材料具备较高的单点抗脱落强度。
一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料的制备工艺，包括以下步骤：
(1)功能层的制备：
(a)混合：取聚乙烯和白油加入双螺杆挤出机中，熔融、剪切、共混，制得混合物，并流延形成片材A；
(b)纵向拉伸：片材A冷却后，进行纵向拉伸，形成纵向孔结构，制得片材B；
(c)一次横向拉伸：取片材B进行横向拉伸，在拉伸时，拉伸角度呈阶梯式增长，制得片材C；
在上述技术方案中，步骤(1)(c)一次横向拉伸过程中，片材B中的纵向孔沿横向拉伸形成更加均匀的大孔；一次横向拉伸采用阶梯拉伸方式，该拉伸方式的过程为：初期拉伸幅度小，随着材料的延展逐渐提高，同时提高拉伸速率，在力学原理上表现为拉力的方向与走膜方向的夹角为多个不同的递增阶段，解决现有的在较低拉伸温度下进行二阶小角度差拉伸，所导致的薄膜中内应力释放的不完全，并解决其后续加工中带来的回缩过大的问题，提高功能层的复合性能；本发明制备工艺中一次横向拉伸工序有利于功能层内部晶体的多次取向，将分子链由原有的横向或纵向取向转变为沿着横向与纵向夹角方向的取向，使得所制功能层能够在横向、纵向两个方向上同时具有较高的拉伸强度；在进行拉伸前将片材B进行充分加热，加热至材料的熔点附近，使其在拉伸过程充分释放内应力，有效降低后加工难度，并能够使得所制功能层中的微孔结构、孔隙尺寸分布得更加均匀。
(d)萃取：将片材C浸入萃取液中，萃取出其中的白油，形成成型孔结构，制得片材D；
(e)二次横向拉伸：将片材D再次进行横向拉伸，制得片材E；
在上述技术方案中，对片材C进行萃取后，再进行二次横向拉伸，使其保持孔隙分布、孔径大小的均匀性和片材C的机械性能，二次横向拉伸采用一阶梯式拉伸，拉伸过程无阶梯变化，拉伸温度保持在低于材料熔点5℃的温度范围内，用于再次释放膜的内应力。
(f)热定型：取片材E进行热定型处理，热定型工艺为：片材E所受张力为20N，热处理温度为100℃，制得功能层；
在上述技术方案中，功能层为聚合物，基材为纺织面料，由于纺织面料的收缩性一般较小，聚合物和胶黏剂具有较大的收缩性，在进行复合时，由于不同温度场下，两种材料的收缩性不一致，会导致所制复合材料外表面产生褶皱；本发明通过热定型工艺，对片材E施加一定的张力，并加热至一定温度，能够缩短片材E的弛豫时间，改善其收缩性。
(2)复合：
(a)预处理：
取基材进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为20～40℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过1％时，结束对基材的预处理工序；
取功能层进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为80～100℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过0.5％时，结束对功能层的预处理工序；
在上述技术方案中，基材与功能层在加热复合时，常因内应力释放不足导致其在复合过程产生褶皱，造成所制复合面料的褶皱缺陷，故在进行复合前需要对基材和功能层进行预处理，以释放其内应力；一般采用相同收卷工艺下硬度的变化率作为应力释放的判断标准，当基材面料的硬度变化率小于1％；功能层的硬度变化率小于0.5％时，预处理完成。
(b)热复合：
取胶黏剂在基材上进行单点涂胶，使基材表面的胶点分布呈规则性排布，每平方厘米的基材面积内，横向等间距排布4行胶点，纵向等间距排布4行胶点，然后将功能层贴合在涂有规则排布胶点的基材上方，进行热复合，热复合的温度为70～80℃，压力为1～10MPa，沿设备横向方向复合速度为20～25s/cm，同时同时紫外光持续辐照1min，辐射剂量为20G，制得复合织物材料。
进一步的，所述步骤(1)(c)一次横向拉伸工序中拉伸过程共分为3个拉伸取向，其角度范围分别为：第一角度15～30°、第二角度30～45°、第三角度45～75°，拉伸温度为125～131℃。
进一步的，所述步骤(2)中的胶黏剂为聚氨酯类胶粘剂，所述胶黏剂的粘度选择2500～3500厘泊。
在上述技术方案中，热复合过程所使用的胶黏剂为聚氨酯类胶粘剂，其中优选含有高度的活性与极性异氰基(-NCO)和氨基甲酸酯基(-NH-COO-)的聚氨酯胶粘剂，这种胶粘剂对于织物类材料的粘接力更强；并选择粘度在2500～3500厘泊的聚氨酯类胶粘剂，过低粘度的胶粘剂流动速率过快，易熬成胶黏剂的不均匀涂布，过高粘度流动性差，对工艺的控制难度提高；
胶黏剂中含有引发剂，在基材与功能层通过胶黏剂粘连后进行辐射处理，使得胶黏剂中的引发剂与胶黏剂分子、功能层分子间发生化学交联，形成更为稳定的化学键结构，提高胶点与功能层间的粘结力，能够改善胶点抗老化性能，防止胶点老化变硬，与功能层分离、脱落；其中引发剂采用过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈，添加量为胶黏剂质量的0.5～1％。胶黏剂的制备工艺为：将含有氨基甲酸酯基的胶黏剂制成质量分数为50％的醋酸乙酯稀溶液，缓慢滴加含水率为200ppm的引发剂，一定含水率可以使引发剂更好的溶解在聚氨酯的醋酸乙酯溶液，最后通过搅拌使其混合均匀，制得胶黏剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明的高抗拉强度防水透湿复合织物材料及其制备工艺，通过对复合织物材料中材质、制备工艺的设置，形成由纺织面料作为基材，选用较强疏水性的聚乙烯作为功能层材料，通过制备工艺生成纳米级微孔结构，在保证水蒸气分子透过的同时，使得所制复合织物材料具备较好的透湿性，能够很好代替当前领域所使用的聚四氟乙烯膜与面料的复合材料；将基材以排布4×4点胶，与功能层进行热复合，制得复合织物材料，其抗拉强度均高于基材、功能层所使用的材料，解决复合织物材料透湿、拉伸强度过低的问题，同时具备优秀的保暖性，能够在高端户外服装制造以及其他服装面料、户外帐篷等领域得到很好的应用，所制服装具备高的保暖性、抗尖锐物体刺穿强度高以及透湿性好的特点。
具体实施方式
下面将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。
实施例1
(1)功能层的制备：
(a)混合：取分子量为90万，分子量分布系数为0.9的聚乙烯和白油加入双螺杆挤出机中，熔融、剪切、共混，制得混合物，并流延形成片材A；
(b)纵向拉伸：片材A冷却后，进行纵向拉伸，形成纵向孔结构，制得片材B；
(c)一次横向拉伸：取片材B进行横向拉伸，在拉伸时，拉伸角度呈阶梯式增长，分为3个拉伸取向，其角度范围分别为：第一角度15°、第二角度45°、第三角度75°，拉伸温度129℃，制得片材C；
(d)萃取：将片材C浸入萃取液中，萃取出其中的白油，形成成型孔结构，制得片材D；
(e)二次横向拉伸：将片材D再次进行横向拉伸，制得片材E；
(f)热定型：取片材E进行热定型处理，热定型工艺为：片材E所受张力为20N，热处理温度为100℃，制得功能层，平均孔径为30nm；
(2)复合：
(a)预处理：
取克重为30g/m2、拉伸强度为90MPa的基材进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为20℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过0.5％时，结束预处理工序；
取功能层进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为80℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过1％时，结束预处理工序；
(b)热复合：
将含有氨基甲酸酯基的胶黏剂制成质量分数为50％的醋酸乙酯稀溶液，缓慢滴加含水率为200ppm的引发剂，引发剂为过氧化苯甲酰，添加量为胶黏剂质量的0.5％，一定含水率可以使引发剂更好的溶解在聚氨酯的醋酸乙酯溶液，最后通过搅拌使其混合均匀，制得胶黏剂；
取粘度为2500厘泊的聚氨酯胶黏剂在基材上进行单点涂胶，使基材表面的胶点分布呈规则性排布，每平方厘米的基材面积内，横向等间距排布4行胶点，纵向等间距排布4行胶点，然后将功能层贴合在涂有规则排布胶点的基材上方，进行热复合，热复合的温度为70℃，压力为10MPa，沿设备横向方向复合速度为20s/cm，同时采用20G辐射剂量持续辐照1min，制得复合织物材料。
实施例2
(1)功能层的制备：
(a)混合：取分子量为85万，分子量分布系数为0.9的聚乙烯和白油加入双螺杆挤出机中，熔融、剪切、共混，制得混合物，并流延形成片材A；
(b)纵向拉伸：片材A冷却后，进行纵向拉伸，形成纵向孔结构，制得片材B；
(c)一次横向拉伸：取片材B进行横向拉伸，在拉伸时，拉伸角度呈阶梯式增长，分为3个拉伸取向，其角度范围分别为：第一角度15°、第二角度45°、第三角度75°，拉伸温度为129℃，制得片材C；
(d)萃取：将片材C浸入萃取液中，萃取出其中的白油，形成成型孔结构，制得片材D；
(e)二次横向拉伸：将片材D再次进行横向拉伸，制得片材E；
(f)热定型：取片材E进行热定型处理，热定型工艺为：片材E所受张力为20N，热处理温度为100℃，制得功能层，平均孔径为46nm；
(2)复合：
(a)预处理：
取克重为100g/m2、拉伸强度为130MPa的基材进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为30℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过0.5％时，结束预处理工序；
取功能层进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为90℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过1％时，结束预处理工序；
(b)热复合：
将含有氨基甲酸酯基的胶黏剂制成质量分数为50％的醋酸乙酯稀溶液，缓慢滴加含水率为200ppm的引发剂，引发剂为过氧化苯甲酰，添加量为胶黏剂质量的0.5％，一定含水率可以使引发剂更好的溶解在聚氨酯的醋酸乙酯溶液，最后通过搅拌使其混合均匀，制得胶黏剂；
取粘度为3500厘泊的聚氨酯胶黏剂在基材上进行单点涂胶，使基材表面的胶点分布呈规则性排布，每平方厘米的基材面积内，横向等间距排布4行胶点，纵向等间距排布4行胶点，然后将功能层贴合在涂有规则排布胶点的基材上方，进行热复合，热复合的温度为75℃，压力为10MPa，沿设备横向方向复合速度为20s/cm，同时采用20G辐射剂量持续辐照1min，制得复合织物材料。
实施例3
(1)功能层的制备：
(a)混合：取分子量为87万，分子量分布系数为1.1的聚乙烯和白油加入双螺杆挤出机中，熔融、剪切、共混，制得混合物，并流延形成片材A；
(b)纵向拉伸：片材A冷却后，进行纵向拉伸，形成纵向孔结构，制得片材B；
(c)一次横向拉伸：取片材B进行横向拉伸，在拉伸时，拉伸角度呈阶梯式增长，分为3个拉伸取向，其角度范围分别为：第一角度15°、第二角度45°、第三角度75°，拉伸温度为129℃，制得片材C；
(d)萃取：将片材C浸入萃取液中，萃取出其中的白油，形成成型孔结构，制得片材D；
(e)二次横向拉伸：将片材D再次进行横向拉伸，制得片材E；
(f)热定型：取片材E进行热定型处理，热定型工艺为：片材E所受张力为20N，热处理温度为100℃，制得功能层，平均孔径为60nm；
(2)复合：
(a)预处理：
取克重为60g/m2、拉伸强度为94MPa的基材进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为40℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过0.5％时，结束预处理工序；
取功能层进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为100℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过1％时，结束预处理工序；
(b)热复合：
将含有氨基甲酸酯基的胶黏剂制成质量分数为50％的醋酸乙酯稀溶液，缓慢滴加含水率为200ppm的引发剂，引发剂为过氧化苯甲酰，添加量为胶黏剂质量的0.5％，一定含水率可以使引发剂更好的溶解在聚氨酯的醋酸乙酯溶液，最后通过搅拌使其混合均匀，制得胶黏剂；
取粘度为2900厘泊的聚氨酯胶黏剂在基材上进行单点涂胶，使基材表面的胶点分布呈规则性排布，每平方厘米的基材面积内，横向等间距排布4行胶点，纵向等间距排布4行胶点，然后将功能层贴合在涂有规则排布胶点的基材上方，进行热复合，热复合的温度为80℃，压力为9MPa，沿设备横向方向复合速度为20s/cm，同时采用20G辐射剂量持续辐照1min，制得复合织物材料。
实施例4
(1)功能层的制备：
(a)混合：取分子量为100万，分子量分布系数为1.2的聚乙烯和白油加入双螺杆挤出机中，熔融、剪切、共混，制得混合物，并流延形成片材A；
(b)纵向拉伸：片材A冷却后，进行纵向拉伸，形成纵向孔结构，制得片材B；
(c)一次横向拉伸：取片材B进行横向拉伸，在拉伸时，拉伸角度呈阶梯式增长，分为3个拉伸取向，其角度范围分别为：第一角度15°、第二角度45°、第三角度75°，拉伸温度为129℃，制得片材C；
(d)萃取：将片材C浸入萃取液中，萃取出其中的白油，形成成型孔结构，制得片材D；
(e)二次横向拉伸：将片材D再次进行横向拉伸，制得片材E；
(f)热定型：取片材E进行热定型处理，热定型工艺为：片材E所受张力为20N，
热处理温度为100℃，制得功能层，平均孔径为70nm；
(2)复合：
(a)预处理：
取克重为46g/m2、拉伸强度为408MPa的基材进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为30℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过0.5％时，结束预处理工序；
取功能层进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为90℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过1％时，结束预处理工序；
(b)热复合：
将含有氨基甲酸酯基的胶黏剂制成质量分数为50％的醋酸乙酯稀溶液，缓慢滴加含水率为200ppm的引发剂，引发剂为过氧化苯甲酰，添加量为胶黏剂质量的0.5％，一定含水率可以使引发剂更好的溶解在聚氨酯的醋酸乙酯溶液，最后通过搅拌使其混合均匀，制得胶黏剂；
取粘度为3400厘泊的聚氨酯胶黏剂在基材上进行单点涂胶，使基材表面的胶点分布呈规则性排布，每平方厘米的基材面积内，横向等间距排布4行胶点，纵向等间距排布4行胶点，然后将功能层贴合在涂有规则排布胶点的基材上方，进行热复合，热复合的温度为72℃，压力为1MPa，沿设备横向方向复合速度为25s/cm，同时采用20G辐射剂量持续辐照1min，制得复合织物材料。
对比例1
(1)功能层的制备：
(a)混合：取分子量为85万，分子量分布系数为0.9的聚乙烯和白油加入双螺杆挤出机中，熔融、剪切、共混，制得混合物，并流延形成片材A；
(b)纵向拉伸：片材A冷却后，进行纵向拉伸，形成纵向孔结构，制得片材B；
(c)一次横向拉伸：取片材B进行横向拉伸，在拉伸时，拉伸角度呈阶梯式增长，分为3个拉伸取向，其角度范围分别为：第一角度15°、第二角度30°、第三角度45°，拉伸温度为125℃，制得片材C；
(d)萃取：将片材C浸入萃取液中，萃取出其中的白油，形成成型孔结构，制得片材D；
(e)二次横向拉伸：将片材D再次进行横向拉伸，制得片材E；
(f)热定型：取片材E进行热定型处理，热定型工艺为：片材E所受张力为20N，热处理温度为100℃，制得功能层；
(2)复合：
(a)预处理：
取克重为100g/m2、拉伸强度为130MPa的基材进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为30℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过0.5％时，结束预处理工序；
取功能层进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为90℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过1％时，结束预处理工序；
(b)热复合：
将含有氨基甲酸酯基的胶黏剂制成质量分数为50％的醋酸乙酯稀溶液，缓慢滴加含水率为200ppm的引发剂，引发剂为过氧化苯甲酰，添加量为胶黏剂质量的0.5％，一定含水率可以使引发剂更好的溶解在聚氨酯的醋酸乙酯溶液，最后通过搅拌使其混合均匀，制得胶黏剂；
取粘度为3500厘泊的聚氨酯胶黏剂在基材上进行单点涂胶，使基材表面的胶点分布呈规则性排布，每平方厘米的基材面积内，横向等间距排布4行胶点，纵向等间距排布4行胶点，然后将功能层贴合在涂有规则排布胶点的基材上方，进行热复合，热复合的温度为75℃，压力为10MPa，沿设备横向方向复合速度为20s/cm，同时采用20G辐射剂量持续辐照1min，制得复合织物材料。
对比例2
(1)功能层的制备：
(a)混合：取分子量为85万，分子量分布系数为0.9的聚乙烯和白油加入双螺杆挤出机中，熔融、剪切、共混，制得混合物，并流延形成片材A；
(b)纵向拉伸：片材A冷却后，进行纵向拉伸，形成纵向孔结构，制得片材B；
(c)一次横向拉伸：取片材B进行横向拉伸，在拉伸时，拉伸角度呈阶梯式增长，分为3个拉伸取向，其角度范围分别为：第一角度22°、第二角度37°、第三角度52°，拉伸温度为128℃，制得片材C；
(d)萃取：将片材C浸入萃取液中，萃取出其中的白油，形成成型孔结构，制得片材D；
(e)二次横向拉伸：将片材D再次进行横向拉伸，制得片材E；
(f)热定型：取片材E进行热定型处理，热定型工艺为：片材E所受张力为20N，热处理温度为100℃，制得功能层，平均孔径为46nm；
(2)复合：
(a)预处理：
取克重为100g/m2、拉伸强度为130MPa的基材进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为30℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过0.5％时，结束预处理工序；
取功能层进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为90℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过1％时，结束预处理工序；
(b)热复合：
将含有氨基甲酸酯基的胶黏剂制成质量分数为50％的醋酸乙酯稀溶液，缓慢滴加含水率为200ppm的引发剂，引发剂为过氧化苯甲酰，添加量为胶黏剂质量的0.5％，一定含水率可以使引发剂更好的溶解在聚氨酯的醋酸乙酯溶液，最后通过搅拌使其混合均匀，制得胶黏剂；
取粘度为3500厘泊的聚氨酯胶黏剂在基材上进行单点涂胶，使基材表面的胶点分布呈规则性排布，每平方厘米的基材面积内，横向等间距排布4行胶点，纵向等间距排布4行胶点，然后将功能层贴合在涂有规则排布胶点的基材上方，进行热复合，热复合的温度为75℃，压力为10MPa，沿设备横向方向复合速度为20s/cm，同时采用20G辐射剂量持续辐照1min，制得复合织物材料。
对比例3
(1)功能层的制备：
(a)混合：取分子量为85万，分子量分布系数为0.9的聚乙烯和白油加入双螺杆挤出机中，熔融、剪切、共混，制得混合物，并流延形成片材A；
(b)纵向拉伸：片材A冷却后，进行纵向拉伸，形成纵向孔结构，制得片材B；
(c)一次横向拉伸：取片材B进行横向拉伸，在拉伸时，拉伸角度呈阶梯式增长，分为3个拉伸取向，其角度范围分别为：第一角度30°、第二角度45°、第三角度75°，拉伸温度为131℃，制得片材C；
(d)萃取：将片材C浸入萃取液中，萃取出其中的白油，形成成型孔结构，制得片材D；
(e)二次横向拉伸：将片材D再次进行横向拉伸，制得片材E；
(f)热定型：取片材E进行热定型处理，热定型工艺为：片材E所受张力为20N，热处理温度为100℃，制得功能层，平均孔径为46nm；
(2)复合：
(a)预处理：
取克重为100g/m2、拉伸强度为130MPa的基材进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为30℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过0.5％时，结束预处理工序；
取功能层进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为90℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过1％时，结束预处理工序；
(b)热复合：
将含有氨基甲酸酯基的胶黏剂制成质量分数为50％的醋酸乙酯稀溶液，缓慢滴加含水率为200ppm的引发剂，引发剂为过氧化苯甲酰，添加量为胶黏剂质量的0.5％，一定含水率可以使引发剂更好的溶解在聚氨酯的醋酸乙酯溶液，最后通过搅拌使其混合均匀，制得胶黏剂；
取粘度为3500厘泊的聚氨酯胶黏剂在基材上进行单点涂胶，使基材表面的胶点分布呈规则性排布，每平方厘米的基材面积内，横向等间距排布4行胶点，纵向等间距排布4行胶点，然后将功能层贴合在涂有规则排布胶点的基材上方，进行热复合，热复合的温度为75℃，压力为10MPa，沿设备横向方向复合速度为20s/cm，同时采用20G辐射剂量持续辐照1min，制得复合织物材料。
对比例4
(1)功能层的制备：
(a)混合：取分子量为85万，分子量分布系数为0.9的聚乙烯和白油加入双螺杆挤出机中，熔融、剪切、共混，制得混合物，并流延形成片材A；
(b)纵向拉伸：片材A冷却后，进行纵向拉伸，形成纵向孔结构，制得片材B；
(c)一次横向拉伸：取片材B进行横向拉伸，制得片材C；
(d)萃取：将片材C浸入萃取液中，萃取出其中的白油，形成成型孔结构，制得片材D；
(e)二次横向拉伸：将片材D再次进行横向拉伸，制得片材E；
(f)热定型：取片材E进行热定型处理，热定型工艺为：片材E所受张力为20N，热处理温度为100℃，制得功能层，平均孔径为46nm；
(2)复合：
(a)预处理：
取克重为100g/m2、拉伸强度为130MPa的基材进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为30℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过0.5％时，结束预处理工序；
取功能层进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为90℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过1％时，结束预处理工序；
(b)热复合：
将含有氨基甲酸酯基的胶黏剂制成质量分数为50％的醋酸乙酯稀溶液，缓慢滴加含水率为200ppm的引发剂，引发剂为过氧化苯甲酰，添加量为胶黏剂质量的0.5％，一定含水率可以使引发剂更好的溶解在聚氨酯的醋酸乙酯溶液，最后通过搅拌使其混合均匀，制得胶黏剂；
取粘度为3500厘泊的聚氨酯胶黏剂在基材上进行单点涂胶，使基材表面的胶点分布呈规则性排布，每平方厘米的基材面积内，横向等间距排布4行胶点，纵向等间距排布4行胶点，然后将功能层贴合在涂有规则排布胶点的基材上方，进行热复合，热复合的温度为75℃，压力为10MPa，沿设备横向方向复合速度为20s/cm，同时采用20G辐射剂量持续辐照1min，制得复合织物材料。
对比例5
(1)功能层的制备：
(a)混合：取分子量为85万，分子量分布系数为0.9的聚乙烯和白油加入双螺杆挤出机中，熔融、剪切、共混，制得混合物，并流延形成片材A；
(b)纵向拉伸：片材A冷却后，进行纵向拉伸，形成纵向孔结构，制得片材B；
(c)一次横向拉伸：取片材B进行横向拉伸，在拉伸时，拉伸角度呈阶梯式增长，分为3个拉伸取向，其角度范围分别为：第一角度15°、第二角度45°、第三角度75°，拉伸温度为129℃，制得片材C；
(d)萃取：将片材C浸入萃取液中，萃取出其中的白油，形成成型孔结构，制得片材D；
(e)二次横向拉伸：将片材D再次进行横向拉伸，制得片材E；
(f)热定型：取片材E进行热定型处理，热定型工艺为：片材E所受张力为20N，热处理温度为100℃，制得功能层，平均孔径为46nm；
(2)复合：
(a)预处理：
取克重为100g/m2、拉伸强度为130MPa的基材进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为30℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过0.5％时，结束预处理工序；
取功能层进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为90℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过1％时，结束预处理工序；
(b)热复合：
取粘度为3500厘泊的聚氨酯胶黏剂在基材上进行单点涂胶，使基材表面的胶点分布呈规则性排布，每平方厘米的基材面积内，横向等间距排布4行胶点，纵向等间距排布4行胶点，然后将功能层贴合在涂有规则排布胶点的基材上方，进行热复合，热复合的温度为75℃，压力为10MPa，沿设备横向方向复合速度为20s/cm，同时采用20G辐射剂量持续辐照1min，制得复合织物材料。
对比例6
(1)功能层的制备：
(a)混合：取分子量为85万，分子量分布系数为0.9的聚乙烯和白油加入双螺杆挤出机中，熔融、剪切、共混，制得混合物，并流延形成片材A；
(b)纵向拉伸：片材A冷却后，进行纵向拉伸，形成纵向孔结构，制得片材B；
(c)一次横向拉伸：取片材B进行横向拉伸，在拉伸时，拉伸角度呈阶梯式增长，分为3个拉伸取向，其角度范围分别为：第一角度15°、第二角度45°、第三角度75°，拉伸温度为129℃，制得片材C；
(d)萃取：将片材C浸入萃取液中，萃取出其中的白油，形成成型孔结构，制得片材D；
(e)二次横向拉伸：将片材D再次进行横向拉伸，制得片材E；
(f)热定型：取片材E进行热定型处理，热定型工艺为：片材E所受张力为20N，热处理温度为100℃，制得功能层，平均孔径为46nm；
(2)复合：
(a)预处理：
取克重为100g/m2、拉伸强度为130MPa的基材进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为30℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过0.5％时，结束预处理工序；
取功能层进行预处理，进行反复加热收卷，加热温度为90℃，重复收卷前后，采用邵氏硬度计测试其硬度，当其硬度变化不超过1％时，结束预处理工序；
(b)热复合：
取基材与功能层贴合，进行热复合，热复合的温度为75℃，压力为10MPa，沿设备横向方向复合速度为20s/cm，制得复合织物材料。
对比例7
(1)功能层的制备：
(a)混合：取分子量为85万，分子量分布系数为0.9的聚乙烯和白油加入双螺杆挤出机中，熔融、剪切、共混，制得混合物，并流延形成片材A；
(b)纵向拉伸：片材A冷却后，进行纵向拉伸，形成纵向孔结构，制得片材B；
(c)一次横向拉伸：取片材B进行横向拉伸，制得片材C；
(d)萃取：将片材C浸入萃取液中，萃取出其中的白油，形成成型孔结构，制得片材D；
(e)二次横向拉伸：将片材D再次进行横向拉伸，制得功能层；
(2)复合：
取基材与功能层贴合，进行热复合，热复合的温度为75℃，压力为10MPa，沿设备横向方向复合速度为20s/cm，制得复合织物材料。
实验
取实施例1-4、对比例1-7中得到的复合织物材料和常规材料，制得试样，其中常规材料为聚氯乙烯与织物的复合面料，分别对其拉伸强度、穿刺强度、单点抗脱落强度、防水性、透湿性进行检测并记录检测结果：
其中，试样的拉伸强度、刺穿强度、单点抗脱落强度采用万能试验机进行测试；试样的透湿性采用干燥剂法进行测试；试样的防水性采用水压法进行测试；
根据上表中的数据，可以清楚得到以下结论：
实施例1-4、对比例1-7中得到的复合织物材料和常规材料形成对比，检测结果可知：
1、实施例1-4与常规材料相比，其拉伸强度、穿刺强度、防水性、透湿性数据均未有明显下降，且拉伸强度显著提高，这充分说明本发明所制复合织物材料具有较好的力学性能和透气防水性能，能够很好代替当前领域所使用的聚四氟乙烯膜与面料的复合材料；
2、与实施例2相比，对比例1-3中一次横向拉伸时的拉伸角度不同，其拉伸强度、穿刺强度、单点抗脱落强度、防水性、透湿性均略有变化，可知对一次横向拉伸时的拉伸角度的调整，能够促进所制复合织物材料力学性能和透气防水性能的提高；
对比例4中一次横向拉伸为非阶梯拉伸，其拉伸强度、穿刺强度、单点抗脱落强度、防水性均有所下降，透湿性变化不明显，可知一次横向拉伸的设置，能够促进所制复合织物材料力学性能和防水性能的提高；
对比例5中的胶黏剂未添加引发剂，其拉伸强度、穿刺强度、单点抗脱落强度数据下降，防水性、透湿性数据变化不明显，可知胶黏剂中引发剂的添加，能够促进所制复合织物材料力学性能的提高；
对比例6中未进行点胶排布，其拉伸强度、穿刺强度、单点抗脱落强度数据有所下降，透湿性数据提高，防水性数据下降，可知制备工序中的点胶排布有助于所制复合织物材料力学性能和透气防水性能的提高；
对比例7功能层的制备工艺不同，也未进行点胶排布，其拉伸强度、穿刺强度、单点抗脱落强度数据明显下降，透湿性数据提高，防水性数据下降，可知制备工序的设置促进所制复合织物材料力学性能和透气防水性能的提高。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料，其特征在于：所述复合织物材料由基材、功能层由胶黏剂复合制得，所述功能层由超高分子量聚乙烯制得。
2.根据权利要求1所述的一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料，其特征在于：所述基材的克重为30～100g/m2，所述基材的拉伸强度高于80MPa。
3.根据权利要求1所述的一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料，其特征在于：所述功能层为微孔结构膜，所述功能层的平均孔径为30～70nm。
4.根据权利要求1所述的一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料，其特征在于：所述聚乙烯分子量为80万～100万，且分子量分布系数为0.9～1.2。
5.一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)功能层的制备：
(a)混合：取聚乙烯和白油加入双螺杆挤出机中，熔融、剪切、共混，制得混合物，并流延形成片材A；
(b)纵向拉伸：片材A冷却后，进行纵向拉伸，形成纵向孔结构，制得片材B；
(c)一次横向拉伸：取片材B进行横向拉伸，在拉伸时，拉伸角度呈阶梯式增长，制得片材C；
(d)萃取：将片材C浸入萃取液中，萃取出其中的白油，形成成型孔结构，制得片材D；
(e)二次横向拉伸：将片材D再次进行横向拉伸，制得片材E；
(f)热定型：取片材E进行热定型处理，热定型工艺为：片材E所受张力为20N，热处理温度为100℃，制得功能层；
(2)复合：
(a)预处理：
取基材进行去应力预处理，进行反复加热收卷，加热温度为20～40℃；
取功能层进行去应力预处理，进行反复加热收卷，加热温度为80～100℃；
(b)热复合：
取胶黏剂在基材上进行单点涂胶，使基材表面的胶点分布呈规则性排布，每平方厘米的基材面积内，横向等间距排布4行胶点，纵向等间距排布4行胶点，然后将功能层贴合在涂有规则排布胶点的基材上方，进行热复合，热复合的温度为70～80℃，压力为1～10MPa，沿设备横向方向复合速度为20～25s/cm，同时紫外光持续辐照1min，辐射剂量为20G，制得复合织物材料。
6.根据权利要求5所述的一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料的制备工艺，其特征在于：所述步骤(1)(c)一次横向拉伸工序中拉伸过程共分为3个拉伸取向，其角度范围分别为：第一角度15～30°、第二角度30～45°、第三角度45～75°，拉伸温度为125～131℃。
7.根据权利要求5所述的一种高抗拉强度防水透湿复合织物材料的制备工艺，其特征在于：所述步骤(2)中的胶黏剂为聚氨酯类胶粘剂，所述胶黏剂的粘度选择2500～3500厘泊。
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