CN212270512U - 一种防护服面料 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防护服面料，它包括基布层、至少一层氟橡胶混炼胶浆层、至少一层丁腈橡胶混炼胶浆层、至少一层丁基橡胶混炼胶浆层以及至少一层氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层，所述氟橡胶混炼胶浆层、丁腈橡胶混炼胶浆层、丁基橡胶混炼胶浆层以及氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层由内至外依次复合于基布层。本实用新型的防护服由基布层配合不同的橡胶混炼胶浆层复合而成，不仅阻燃、耐高/低温，而且能够防止多种化学渗透，适应各种复杂的化学污染环境，具有良好的市场应用前景。

Description

一种防护服面料

技术领域

本实用新型涉及消防领域，特别是指一种在多元化学品污染环境下具有可靠防护能力的防护服面料。

背景技术

随着我国经济活动的日益发展，化学工业作为我国的重要经济支柱，危化品的生产、运输、贮存、使用越来越频繁，社会生产与劳动保护领域对化学防护服的需求量非常巨大。除了生产环节对防化服的需求外，作为维护社会秩序安全稳定的军事、消防、公安等国家力量对化学防护服的需求量在近几年也成爆发式增长。

几十年来，国内的消防企业仅能生产PVC类的低端化学防护服，只能应对酸碱性的化学品的防护。在国家的消防防护服标准强制性推行之前，这些产品也利用各种渠道鱼龙混珠的进入到消防救援的队伍之中，给危化品救援工作带来巨大的安全隐患。近年来，我国参照国际通用标准，制定了GB 24539-2009防护服装化学防护服通用技术要求、GB 23462-2009防护服装化学物质渗透试验方法、 GA 770-2008消防员化学防护服等一系列标准，由于国内的生产技术现状限制，一直没有强制性推出。2015年公安部消防局强制性实施公安消防装备的“3C”，督促公安部上海消防研究所对所有化学防护服的生产销售进行检查，所有产品必须满足GA 770-2008消防员化学防护服规定的要求。今后，凡是没有上海消防研究所检测中心检测报告的产品不允许进行市场流通。2017年初，公安部上海消防研究所检测中心正式开始接受企业的产品送检。因为没有防护服面料的生产技术，到目前为止尚未有一家国内企业把自己的防护服送检。

市场乱象终究会走向正规，国外的化学防护相关企业早就开始布局，由最开始的来料加工变为直接在中国投资生产防护服面料。德国的康迪泰克集团正着手在江苏苏州投资建厂生产防化胶布，给国外的几大消防防护服品牌供货。

我国当前生产的化学防护服面料技术途径主要有普通民企的PVC压延复合技术以及军工企业的丁基橡胶压延复合硫化技术。由于PVC材料自身的化学稳定性差、耐腐蚀性差而且耐化学品渗透性能极低，因此无法满足危化品防护的需求，只能作为低端的酸碱性化学品防护服使用。PVC防护服面料技术含量低，从事该类产品生产的企业遍布江浙地区。此外，PVC胶布在低温下变硬，所制备的化学防护服在北方的冬季几乎无法使用。

我国军方的军用防护服采用丁基橡胶压延复合于基布上，再通过罐式硫化，批量生产。压延法生产薄型胶布，对设备精度和生产技师的经验要求非常高，不然很容易导致产品厚薄不均匀。即使排除这方面因素，压延胶布还存在许多技术上无法克服的缺点：手感硬挺；防护时间短；胶层与基布的粘附强度低等。采用罐式硫化的胶布为防止胶布在硫化过程中相互粘连，需要在胶布表面布撒大量的滑石粉，滑石粉粘附在胶面表层，严重影响胶布的外观质量，且在使用时造成滑石粉飞扬，严重影响穿着人员的呼吸道健康。

另外，从危化品的渗透原理上，单层压延的胶布产品由于胶料的分子聚集，容易产生化学品渗透通道，防护时间短另外，而且防护对象单一，很难抵御高温和同时适应低温环境，环境温度一旦达100℃，要么防护性能大大下降，要么防护服表面融化或被破坏，难以抵进高温火场。低温下，防护服变得僵硬，容易产生屈挠破坏。

实用新型内容

本实用新型提供一种防护服面料，其目的在于克服现有技术存在的防护服面料防护可靠性低、适应能力差的问题。

为了达到目的，本实用新型提供的技术方案如下：

一种防护服面料，它包括基布层、至少一层氟橡胶混炼胶浆层、至少一层丁腈橡胶混炼胶浆层、至少一层丁基橡胶混炼胶浆层以及至少一层氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层，所述氟橡胶混炼胶浆层、丁腈橡胶混炼胶浆层、丁基橡胶混炼胶浆层以及氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层由内至外依次复合于基布层。

在推荐的实施方式中，所述基布层的正面复合至少一层各混炼胶浆层，所述混炼胶浆层包括氟橡胶混炼胶浆层、丁腈橡胶混炼胶浆层、丁基橡胶混炼胶浆层以及氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层。

在推荐的实施方式中，所述基布层的正、反面分别复合至少一层上述各混炼胶浆层。

在推荐的实施方式中，所述基布层的正面从内到外依次复合一层氟橡胶混炼胶浆层、两层丁腈橡胶混炼胶浆、两层丁基橡胶混炼胶浆层以及两层氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层；基布层的背面从内到外依次复合一层氟橡胶混炼胶浆层、两层丁腈橡胶混炼胶浆层、两层丁基橡胶混炼胶浆层以及两层氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层。双面结构比单面结构的安全性更高。在从事救援工作过程中，难免会遇到刮擦，假如正面被刮破，反面还能提供防护，安全性更高。

推荐的实施方式中，上述各混炼胶浆层的厚度均为0.01—0.02mm。

在推荐的实施方式中，所述基布层为聚酯纤维，基布层的厚度为0.2— 0.3mm。

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本实用新型的防护服由基布层、氟橡胶混炼胶浆层、丁腈橡胶混炼胶浆层、丁基橡胶混炼胶浆层以及氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层复合而成，不仅阻燃、耐高/低温，而且能够防止多种化学渗透，适应各种复杂的化学污染环境，具有良好的市场应用前景。

2、本实用新型制备的防护服面料不仅具有可靠的防护作用，而且基布上复合的每种胶浆层的厚度都非常小，其成品面料的厚度可控制在0.45—0.5mm左右，远远低于国内0.8mm的标准。另外，经过实际测量，该防护服面料单位面积的重量只有620g/m2左右，因此不会出现穿着厚重的感觉。

附图说明

图1为本实用新型的剖面结构示意图。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合实施例对本实用新型作详细描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参照图1，一种防护服面料，基布层1(本实施例采用聚酯纤维，其厚度为 0.22mm)的正面从内到外依次复合一层氟橡胶混炼胶浆层2、两层丁腈橡胶混炼胶浆层3、两层丁基橡胶混炼胶浆层4以及两层氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层5；基布层1的背面从内到外依次复合一层氟橡胶混炼胶浆层2、两层丁腈橡胶混炼胶浆层3、两层丁基橡胶混炼胶浆层4以及两层氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层5。各胶浆层的厚度均为0.02mm，最终制得的防护服面料的厚度为0.5mm；单位面积的重量为630g/m²。

对该产品的物理和化学测试得到下述三表：

表1为本实施例成品面料各项物理防护指标的检测结果和标准值的对比：

表2为本实施例成品面料各项化学渗透性能的检测结果和标准值的对比

化学试剂	试验温度	平均渗透时间(指标)	实测值
				硫酸二甲酯	32℃±1℃	≥60min	≥120min
氨气	32℃±1℃	≥60min	≥120min
				氯气	32℃±1℃	≥60min	≥120min
光气	32℃±1℃	≥60min	≥120min
				氯化氢	32℃±1℃	≥60min	≥120min
氢氰酸	32℃±1℃	≥60min	≥120min

表3为本实施例成品面料阻燃性能和标准值的对比

	实测值	规范指标
			有焰燃烧时间(s)	≤5	≤10
无焰燃烧时间(s)	≤5	≤10
			损毁长度(cm)	≤10	≤10

从表一中可以看出，本实施例制备的防护服面料，具有极佳的物理性能，同时耐热和耐寒性能都极佳。

从表二可以看出，该防护服面料对6种主要常见有毒工业化学品渗透，防护时间均不小于60分钟，可见其化学防护能力良好。另外，从表三可以看出，该防护服面料的阻燃性能也极佳。

本本实施例的防护服面料的大致制备方法如下：

1、塑炼，将氟橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶分别进行塑炼，目的是使生胶由弹性体变成可塑性物质，同时生胶的可塑性均匀可以为后续混练做准备。塑炼温度一般为40-70℃，时间为10-20min。

2、混炼，将氟橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶按照配方要求进行混练。目的是使得生胶中补入各种助剂，让混炼胶浆理化性能符合设计要求，符合自身的生产工艺条件，方便生产。比如补强剂提高强度，增塑剂提高流动符合硬度，特殊助剂提高电阻率，提高阻燃率，其它助剂提供良好的生产工艺等等。其具体配方如下：

氟橡胶配方(质量份)

氟橡胶	100	氧化镁	3
				白炭黑	45	苄基三本基氯化磷	0.8
份双酚AF	12	古马隆	5

丁腈橡胶配方(质量份)

丁腈橡胶	100	TMTD	0.5
				氧化锌	5	CZ	1
硬脂酸	1	硫磺	1.5
				陶土	50

丁基橡胶配方(质量份)

丁基橡胶	100	TMTD	1
				氧化锌	5	DM	1.5
硬脂酸	1	硫磺	1.5
				陶土	20	氯化石蜡	30

氯磺化聚乙烯(海泊隆)橡胶配方(质量份)

备注：TMTD 二硫化四甲基秋兰姆

CZ N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺

DM 2、2'-二硫代二苯并噻唑

DPTT 四硫化双戊撑秋兰姆

3、混炼胶破碎，分别将上述混炼后的氟橡胶混炼胶、丁腈混炼胶、丁基混炼胶以及氯磺化聚乙烯混炼胶切割成粒径小于5公分的颗粒。主要目的是便于溶解搅拌，加快溶解速度。

4、胶浆制备，将上述各粉碎后的颗粒分别溶解于各自的有机溶剂，其中：

氟橡胶混炼胶浆按照重量份数比1.2:1溶解于丙酮内，制成丙酮混炼胶浆层；

丁腈混炼胶浆按照重量份数比1.5:1溶解于丙酮内，制成丁腈混炼胶浆层；

丁基混炼胶浆按照重量份数比0.9:1溶解于溶剂汽油内，制成丁基混炼胶浆层；

氯磺化聚乙烯混炼胶浆按照重量份数比1:1溶解于甲苯内，制成氯磺化聚乙烯混炼胶浆层；

5、涂布(复合)，基布层(本实施例采用0.22mm厚度的聚酯纤维)，正面从内到外依次复合一层氟橡胶混炼胶浆层、两层丁腈橡胶混炼胶浆层、两层丁基橡胶混炼胶浆层以及两层氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层；基布的背面从内到外依次复合一层氟橡胶混炼胶浆层、两层丁腈橡胶混炼胶浆层、两层丁基橡胶混炼胶浆层以及两层氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层。

具体的：

①采用氟橡胶混炼胶浆层在基布正面复合一遍，烘箱采用连续阶梯式升温，加热烘干。保证胶浆内部的溶剂尽量挥发。

②采用丁腈橡胶混炼胶浆层复合两遍。烘箱采用连续阶梯式升温，加热烘干。保证胶浆内部的溶剂尽量挥发。

③采用丁基橡胶混炼胶浆层复合两遍，加热烘干。胶布从烘道出来后再经过冷却辊降温，避免的胶布出现粘辊现象。

④表层采用氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层复合两遍。

⑤待基布的正面复合完成后，基布反面采用相同涂层工艺由内层向外层依次复合。

本实施例中上述各胶浆层的单次复合厚度为0.02mm，并且复合过程在涂布装置内进行，每复合一层，便在连续式烘箱进行加热烘干，加热温度为 100℃，持续时间为12min。以此制得复合层。需要指出的是，涂布装置在复合过程中，每次的复合厚度一般介于0.01—0.02mm之间，每次的复合厚度不宜超过0.02mm，否则容易造成胶浆的流动和厚薄不均。

6、硫化，复合层坯料的硫化采用鼓式硫化机，胶面直接与不锈钢带和硫化辊接触，硫化的胶布表面手感柔软卫生，彻底摆脱了滑石粉罐式硫化生产的胶布产品“脏、乱、差”的形象。其具体过程如下：

①清洁硫化机硫化辊和钢带的卫生。

②设定硫化的参数，硫化时间为5-8min，硫化温度采用170℃，硫化压力采用50kg/cm2。等待设备达到产品的硫化条件。

③将复合层坯料平整的送入硫化机。复合层坯料与硫化辊和钢带接触，采用氟素脱模剂，杜绝橡胶粘辊和钢带现象。

④硫化完成后，得到一块外观整洁，质地均匀，紧密性好的防化胶布。

结合以上步骤，便能生产出本实施的防护服面料，该防护服面料除去基布外，正反面共有14层胶浆层，其厚度只有0.5mm，单位面积的重量为630g/m²。

以上结合实施例对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种防护服面料，其特征在于：它包括基布层、至少一层氟橡胶混炼胶浆层、至少一层丁腈橡胶混炼胶浆层、至少一层丁基橡胶混炼胶浆层以及至少一层氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层，所述氟橡胶混炼胶浆层、丁腈橡胶混炼胶浆层、丁基橡胶混炼胶浆层以及氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层由内至外依次复合于基布层。

2.根据权利要求1所述的防护服面料，其特征在于：所述基布层的正面复合至少一层各混炼胶浆层，所述混炼胶浆层包括氟橡胶混炼胶浆层、丁腈橡胶混炼胶浆层、丁基橡胶混炼胶浆层以及氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层。

3.根据权利要求2所述的防护服面料，其特征在于：所述基布层的正、反面分别复合至少一层上述各混炼胶浆层。

4.根据权利要求3所述的防护服面料，其特征在于：所述基布层的正面从内到外依次复合一层氟橡胶混炼胶浆层、两层丁腈橡胶混炼胶浆、两层丁基橡胶混炼胶浆层以及两层氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层；基布层的背面从内到外依次复合一层氟橡胶混炼胶浆层、两层丁腈橡胶混炼胶浆层、两层丁基橡胶混炼胶浆层以及两层氯磺化聚乙烯橡胶混炼胶浆层。

5.根据权利要求4所述的防护服面料，其特征在于：上述各混炼胶浆层的厚度均为0.01—0.02mm。

6.根据权利要求1所述的防护服面料，其特征在于：所述基布层为聚酯纤维，基布层的厚度为0.2—0.3mm。

Images